Reaktor Nuklir

Abstrak

Energi nuklir adalah energi yang berasal dari reaksi antarpartikel di dalam nukleus atau inti atom. Energi nuklir memiliki beberapa keunggulan, seperti densitas tinggi, kemampuan memproduksi energi yang besar, dan rendah karbon. Selain itu, energi nuklir juga digunakan dalam berbagai bidang, seperti kesehatan, industri, pangan, agrikultur, dan lingkungan.

Kata kunci: Pengertian energi nuklir

Pendahuluan

Reaktor nuklir adalah suatu tempat atau perangkat yang digunakan untuk membuat, mengatur, dan menjaga kesinambungan reaksi nuklir berantai pada laju yang terkendali. Reaktor nuklir digunakan untuk menghasilkan energi listrik melalui proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik. Reaktor nuklir memiliki berbagai komponen, seperti bahan bakar nuklir, moderator, reflektor, dan pendingin, yang berperan dalam mengendalikan reaksi nuklir dan mengurangi energi neutron. 

Reaktor nuklir memiliki berbagai jenis, termasuk reaktor daya, reaktor riset, dan reaktor cepat, yang masing-masing memiliki karakteristik dan kegunaan yang berbeda. Selain untuk pembangkit listrik, reaktor nuklir juga digunakan untuk riset bahan bakar nuklir, radiografi neutron, analisis aktivasi neutron, pewarnaan batu permata, riset berkas neutron, produksi radioisotop, serta aplikasi medis seperti diagnosa dan terapi radiasi.

Rumusan Masalah

1. Bagaimana efektivitas reaktor nuklir dalam memproduksi energi dibandingkan dengan sumber energi lainnya?

2. Apa dampak lingkungan yang dapat dihasilkan oleh reaktor nuklir, terutama terkait dengan limbah radioaktif dan potensi kecelakaan nuklir?

3. Bagaimana peran teknologi baru dalam meningkatkan keselamatan dan efisiensi operasional reaktor nuklir?

Pembahasan

1. Efektivitas Energi:

Reaktor nuklir, sebagai potensi besar sumber energi bersih, mendapat perhatian karena kemampuannya memenuhi kebutuhan energi global. Dalam konteks ini, penelitian perbandingan dengan sumber energi alternatif lainnya menjadi krusial untuk mengukur sejauh mana reaktor nuklir dapat memberikan kontribusi efektif dalam mengatasi tantangan kebutuhan energi dunia yang terus berkembang.

2. Dampak Lingkungan:

Analisis mendalam tentang dampak lingkungan reaktor nuklir menjadi sebuah keharusan, terutama terkait dengan pengelolaan limbah radioaktif dan mitigasi risiko kecelakaan nuklir. Dalam konteks ini, penelitian dan upaya terus-menerus untuk mengembangkan teknologi yang dapat mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan menjadi bagian integral dalam menjaga keberlanjutan penggunaan energi nuklir.

3. Inovasi Keselamatan:

Fokus pada pengembangan teknologi baru menjadi kunci dalam upaya meningkatkan keselamatan operasional reaktor nuklir. Inovasi dalam desain yang lebih canggih, penggunaan sensor terkini, dan sistem pengendalian yang lebih efisien menjadi langkah esensial untuk mengurangi potensi risiko kecelakaan serta meningkatkan keandalan dalam penggunaan energi nuklir sebagai sumber daya yang aman dan terpercaya.

Kesimpulan

Energi nuklir, berdasarkan reaksi nuklir di dalam nukleus atom, menawarkan keunggulan signifikan seperti densitas tinggi dan rendah karbon. Reaktor nuklir, dalam berbagai jenisnya, tidak hanya berperan sebagai pembangkit listrik, tetapi juga untuk riset dan aplikasi medis. Meskipun efektivitasnya sebagai sumber energi bersih menarik perhatian, perlu penelitian lebih lanjut untuk membandingkannya dengan sumber energi alternatif. Dampak lingkungan, terutama terkait dengan limbah radioaktif dan risiko kecelakaan, memerlukan analisis mendalam dan terus-menerus untuk mengembangkan teknologi mitigasi. Inovasi keselamatan, melalui pengembangan desain canggih dan teknologi baru, menjadi kunci dalam menjaga keandalan dan keamanan operasional reaktor nuklir.

Aplikasi Energi Nuklir (Bahan Bakar Nuklir)

 Oleh Terrano Putra Utama (Z06-TERRANO)

Abstrak

Artikel ini membahas aplikasi energi nuklir dengan fokus pada bahan bakar nuklir yang digunakan dalam reaktor nuklir. Akan dijelaskan dasar-dasar reaktor nuklir, jenis-jenis reaktor, serta memerinci bahan bakar utama yang digunakan, yaitu uranium dan thorium. Proses siklus bahan bakar nuklir, mulai dari penambangan hingga penanganan limbah radioaktif, juga diperincikan. Meskipun energi nuklir menawarkan potensi besar sebagai sumber daya bersih dan efisien, artikel ini juga mencermati tantangan dan risiko terkait, seperti kecelakaan nuklir dan penanganan limbah. 

Pendahuluan

Reaktor nuklir, sebagai sumber energi alternatif, menjadi perhatian utama dalam pemenuhan kebutuhan energi dunia. Melibatkan reaksi fisi atau fusi nuklir, reaktor nuklir memiliki berbagai jenis, seperti reaktor pembiakan, PWR, dan BWR, yang memiliki karakteristik dan kegunaan khusus. Bahan bakar nuklir, terutama uranium dan thorium, memainkan peran sentral dalam siklus energi nuklir. Siklus bahan bakar melibatkan tahapan kompleks, termasuk penanganan limbah radioaktif yang memerlukan manajemen yang cermat.

Pembahasan

Reaktor Nuklir: Dasar-dasar dan Jenis

Reaktor nuklir adalah instalasi yang dirancang untuk menghasilkan energi nuklir melalui reaksi fisi atau fusi nuklir. Dalam reaksi fisi, inti atom terpecah menjadi dua atau lebih inti yang lebih kecil, melepaskan energi yang signifikan. Ada beberapa jenis reaktor nuklir, termasuk reaktor pembiakan, reaktor daya air tekan (PWR), dan reaktor air mendidih (BWR), masing-masing dengan karakteristik dan kegunaan khusus.

reaktor air mendidih (BWR)

reaktor daya air tekan (PWR)

Isotop dan Bahan Bakar Nuklir

Bahan bakar nuklir, unsur atau senyawa yang digunakan dalam reaktor nuklir untuk menghasilkan energi, merupakan elemen penting dalam siklus energi nuklir. Dua isotop yang paling umum digunakan sebagai bahan bakar nuklir adalah uranium dan thorium. Uranium, dengan isotop utamanya ^235U dan ^238U, adalah bahan bakar paling umum dalam reaktor nuklir. Uranium mengalami reaksi fisi, yaitu pemecahan inti atom menjadi inti yang lebih kecil, melepaskan energi yang dapat dikonversi menjadi listrik.

Thorium, meskipun kurang umum, juga memiliki potensi sebagai bahan bakar nuklir. Melalui serangkaian reaksi nuklir, thorium dapat diubah menjadi isotop uranium ^233U yang dapat digunakan dalam reaktor. Kelebihan thorium termasuk kelimpahan relatif di alam dan ketidakmampuannya untuk secara langsung memicu reaksi berantai, mengurangi risiko kecelakaan nuklir.

Siklus Bahan Bakar Nuklir

Siklus bahan bakar nuklir melibatkan beberapa tahapan, termasuk penambangan, pengolahan, pengkayaan, penggunaan dalam reaktor, dan penanganan limbah radioaktif. Uranium yang digunakan dalam reaktor umumnya harus diperkaya, yaitu meningkatkan kandungan isotop uranium-235 agar dapat mendukung reaksi fisi. Setelah digunakan dalam reaktor, bahan bakar nuklir menjadi limbah radioaktif dan memerlukan manajemen yang cermat.

Aplikasi Penggunaan Energi Nuklir

Energi nuklir memiliki banyak aplikasi, antara lain:

1. Produksi listrik

Energi nuklir merupakan sumber energi yang sangat efisien untuk menghasilkan listrik. PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir) dapat menghasilkan listrik dalam jumlah besar dengan emisi karbon yang sangat rendah.

2. Produksi air panas

Energi nuklir dapat digunakan untuk menghasilkan air panas untuk keperluan rumah tangga, industri, dan pertanian. Air panas yang dihasilkan dari PLTN dapat digunakan untuk pemanas ruangan, pemanas air, dan proses produksi industri.

3. Panas industri

Energi nuklir dapat digunakan untuk menghasilkan panas industri untuk keperluan proses produksi. Panas industri yang dihasilkan dari PLTN dapat digunakan untuk proses pengelasan, pengecoran, dan pemrosesan bahan baku.

4. Medis

Energi nuklir digunakan dalam bidang medis untuk berbagai keperluan, antara lain:

-Diagnosis penyakit, seperti CT scan dan MRI

-Pengobatan penyakit, seperti terapi radiasi

-Pembuatan obat-obatan radioaktif

5. Ilmu pengetahuan

Energi nuklir digunakan dalam berbagai penelitian ilmiah, antara lain:

-Penelitian fisika nuklir

-Penelitian kimia nuklir

-Penelitian biologi nuklir

Keuntungan Energi Nuklir

Energi nuklir memiliki beberapa keuntungan, termasuk kemampuan menghasilkan energi dalam jumlah besar dengan jumlah bahan bakar yang relatif kecil. Selain itu, reaktor nuklir tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca selama operasi normal. Namun, tantangan yang signifikan termasuk risiko kecelakaan nuklir, penanganan limbah radioaktif, dan penyebaran senjata nuklir.

Keamanan dan Tantangan Lingkungan

Keamanan menjadi fokus utama dalam pengembangan energi nuklir. Kejadian seperti kecelakaan Chernobyl dan Fukushima mencatatkan dampak serius terhadap keberlanjutan energi nuklir. Pengembangan desain reaktor yang lebih aman, pemantauan ketat, dan perencanaan evakuasi menjadi langkah-langkah penting dalam meminimalkan risiko kecelakaan nuklir.

Tantangan lingkungan lainnya termasuk penanganan limbah radioaktif dan pengurangan dampak lingkungan. Daur ulang bahan bakar nuklir telah menjadi fokus penelitian intensif untuk mengurangi volume limbah radioaktif yang dihasilkan oleh reaktor nuklir. Metode baru untuk penanganan limbah dan penyimpanan aman juga sedang dikembangkan untuk meminimalkan dampak lingkungan jangka panjang.

Sarana Penelitian dan Pengembangan

Peran penelitian dan pengembangan dalam meningkatkan teknologi energi nuklir menjadi sangat penting. Penelitian terkini mencakup pengembangan reaktor generasi keempat yang lebih aman, efisien, dan ramah lingkungan. Penelitian dalam bidang fisika nuklir dan material nuklir bertujuan untuk meningkatkan daya tahan material reaktor dan mengoptimalkan proses fisi dan fusi.

Studi Mengenai Bahan Bakar Nuklir

Beberapa studi mengenai bahan bakar nuklir telah dilakukan oleh para peneliti di seluruh dunia. Salah satu studi yang dilakukan adalah studi tentang pengembangan bahan bakar nuklir generasi keempat. Bahan bakar nuklir generasi keempat adalah bahan bakar nuklir yang lebih efisien dan aman dibandingkan dengan bahan bakar nuklir generasi sebelumnya.

Salah satu bahan bakar nuklir generasi keempat yang sedang dikembangkan adalah bahan bakar nuklir berbasis thorium. Thorium adalah unsur kimia dengan nomor atom 90 dan simbol Th. Thorium memiliki potensi untuk menjadi bahan bakar nuklir yang lebih aman dan berkelanjutan dibandingkan dengan uranium.

Studi lain yang dilakukan adalah studi tentang pengembangan teknologi untuk mengolah limbah nuklir. Limbah nuklir adalah material yang dihasilkan dari proses produksi energi nuklir. Limbah nuklir mengandung radioaktif yang dapat membahayakan lingkungan.

Teknologi untuk mengolah limbah nuklir

Teknologi untuk mengolah limbah nuklir yang sedang dikembangkan antara lain:

1. Teknologi vitrifikasi

2. Teknologi transmutasi

3. Teknologi imobilisasi

Teknologi vitrifikasi adalah teknologi untuk mengubah limbah nuklir menjadi bentuk kaca. Teknologi transmutasi adalah teknologi untuk mengubah radionuklida berbahaya menjadi radionuklida yang kurang berbahaya. Teknologi imobilisasi adalah teknologi untuk membekukan limbah nuklir sehingga tidak dapat menyebar ke lingkungan.

Kesimpulan

Energi nuklir, dengan potensinya dalam memenuhi kebutuhan energi global, memerlukan perhatian serius terhadap keamanan dan dampak lingkungan. Keuntungan efisiensi tinggi dan emisi karbon rendah perlu seimbang dengan risiko kecelakaan dan manajemen limbah radioaktif yang cermat. Penelitian dan pengembangan di bidang ini menjadi sarana vital untuk mencapai reaktor nuklir yang lebih aman, efisien, dan ramah lingkungan. Dengan begitu, energi nuklir dapat memberikan kontribusi maksimal dalam mendukung keberlanjutan energi global.

Daftar Pustaka

Dewita, E., 2012. Analisis Potensi Thorium Sebagai Bahan Bakar Nuklir Alternatif PLTN. Jurnal Pengembangan Energi Nuklir, 14(1). https://jurnal.batan.go.id/index.php/jpen/article/viewFile/1476/1940

Wisnubroto, D.S., 2013. Pengelolaan Bahan Bakar Bekas Reaktor Nuklir. Buletin Limbah, 9(1). https://jurnal.batan.go.id/index.php/bl/article/view/748/654

Susanto, S., Sunardi, S. and Waringin, M.Y., 2016. Evaluasi Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) Di Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir. Pengelolaan Instalasi Nuklir, 9(17), p.521114. https://jurnal.batan.go.id/index.php/pin/article/viewFile/3313/2938

Wati, W., 2013. Studi pengelolaan bahan bakar nuklir bekas PLTN jenis PWR dan BWR. Buletin Limbah, 10(1). https://jurnal.batan.go.id/index.php/bl/article/download/776/686

Salimy, D.H., Finahari, I.N. and Masdin, M., 2005. Daur Bahan Bakar Nuklir Berbasis Teknologi Atw. Jurnal Pengembangan Energi Nuklir, 7(1). https://jurnal.batan.go.id/index.php/jpen/article/download/1939/1835

Senyawa Dasar dalam Kimia Organik (Hidrokarbon, Alkana, Alkena, Alkuna)

 

Rafli Imam Madluthfi (@Z12-RAFLI)

Abstrak

Dalam artikel ini, berfokus pada perngertian senyawa,ciri, sifat senyawa, dan senyawa dasar dalam kimia organik, yaitu hidrokarbon, alkana, alkena, dan alkuna. Kimia organik merupakan bagian penting dari kehidupan sehari-hari dan memiliki berbagai aplikasi dalam berbagai bidang. Oleh karena itu, penting untuk memahami struktur dan sifat kimia dasar ini.

Pendahuluan

Kimia organik adalah cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang zat organik, yang merupakan bahan baku dalam kehidupan dan berbagai industri. Kimia organik mencakup berbagai aspek, termasuk kimia polimer, koloid, supramolekuler, dan lainnya. Salah satu komponen penting dalam kimia organik adalah senyawa dasar, yang meliputi hidrokarbon, alkana, alkena, dan alkuna.

Rumusan Masalah

·       Apa   Pengertian, ciri dan sifat senyawa ?

·       Apa yang dimaksud dengan hidrokarbon?

·       Apa yang dimaksud dengan alkana?

·       Apa yang dimaksud dengan alkena?

·       Apa yang dimaksud dengan alkuna?

 

Tujuan

·       Untuk mengetahui   Pengertian, ciri dan sifat senyawa 

·       Untuk mengetahui apa itu hidrokarbon

·       Untuk mengetahui apa itu alkane

·       Untuk mengetahui apa itu alkena

·       Untuk mengetahui apa itu alkuna

Pembahasan

·       Pengertian, ciri dan sifat senyawa 

Pengertian Senyawa

Senyawa merupakan suatu zat tunggal yang masih bisa diuraikan lagi menjadi dua unsur ataupun lebih. Selain itu, senyawa juga memiliki beberapa unsur yang saling tergabung secara kimia. Sehingga umumnya lambang senyawa akan digambarkan dari beberapa lambang unsur. Sebuah analisis yang menemukan unsur penyusun sebuah senyawa yang umumnya disebut dengan analisis kualitatif. Sementara bila analisis yang menemukan perbandingan dari setiap jumlah unsur yang ada di dalam senyawa disebut dengan analisis kuantitatif.

Ciri-ciri Senyawa

Berikut ini adalah beberapa ciri dari senyawa kimia, antara lain:

a. Terbentuk dari dua ataupun lebih unsur yang disusun dengan menggunakan reaksi kimia biasa.
b. Mempunyai perbandingan komposisi yang tetap.
c. Kehilangan sifat zat asalnya apabila sudah jadi senyawa.
d. Dapat diuraikan secara kimia, namun tidak secara fisika.

Sifat Senyawa

Masing-masing senyawa mempunyai sifat yang berbeda-beda dengan unsur pembentuknya. Senyawa hanya dapat diuraikan menjadi unsur pembentuknya melalui sebuah reaksi kimia. Di dalam kondisi yang sama, senyawa dapat memiliki wujud yang berbeda dengan unsur pembentuknya.

Sifat fisika dan juga senyawa kimia adalah dua hal yang berbeda dengan unsur pembentuknya. Misalnya saja, reaksi kimia dua atom hidrogen (2H) dan juga satu atom oksigen (O) bisa membentuk sebuah molekul air (H2O). Secara sederhana, senyawa memiliki lima sifat yang bisa kita bedakan antara satu senyawa dan senyawa lain. Diantaranya yaitu:

a. Senyawa dapat terbentuk melalui proses reaksi kimia
b. Komponen penyusun yang ada di dalam senyawa mempunyai suatu perbandingan tertentu yang memiliki sifat tetap
c. Senyawa sendiri tidak bisa dipisahkan dengan komponen penyusunnya lagi dengan menggunakan reaksi kimia
d. Senyawa bisa dikategorikan sebagai senyawa zat tunggal
e. Senyawa mempunyai sifat tertentu yang berbeda-beda dengan unsur pembentuknya

 

·       Hidrokarbon

Hidrokarbon adalah senyawa dasar yang terdiri dari carbon (C) dan hidrogen (H). Hidrokarbon dapat ditemukan dalam berbagai molekul donor, termasuk hidrokarbon satur dan tidak satur. Hidrokarbon satur berbentuk tetrahedron, sedangkan hidrokarbon tidak satur berbentuk heksagon. Hidrokarbon memiliki berbagai pola substansi dan sifat kimia yang berbeda, seperti hidrocarbon alifatik, aromatik, dan alktil.

·       Alkana

Alkana adalah senyawa dasar yang terdiri dari carbon (C) dan oksigen (O). Alkana dapat ditemukan dalam berbagai bentuk, termasuk alkan, alken, alkina, dan alkanat. Alkana memiliki sifat kimia yang berbeda, seperti pola substansi, reaktivitas kesetimbangan, dan interaksi molekul.

Contoh Senyawa Alkana

Berikut ini adalah dua contoh senyawa alkana yang perlu dipahami:

1. Metana

Metana atau CH4 merupakan hidrokarbon yang paling sederhana. Dimana senyawa alkana yang satu ini berbentuk gas pada saat keadaan temperatur dan tekanan standar atau STP.

2. Etana

Dua atom karbon yang berhubungan tunggal biasanya dilengkapi dengan enam hidrogen yang disebut dengan etana. Etana adalah molekul hidrokarbon kedua yang paling sederhana. Metana sendiri bisa dianggap sebagai dua molekul metana yang berikatan satu sama lain, namun dengan atom hidrogen yang dikurangi dua.

 

·       Alkena

Alkena adalah senyawa dasar yang terdiri dari carbon (C) dan oksigen (O). Alkena dapat ditemukan dalam berbagai bentuk, termasuk alken, alkadien, alkenat, dan alkadienat. Alkena memiliki sifat kimia yang berbeda, seperti pola substansi, reaktivitas kesetimbangan, dan interaksi molekul.

·       Alkuna

Alkuna adalah senyawa dasar yang terdiri dari carbon (C) dan nitrogen (N). Alkuna memiliki struktur yang mirip dengan alkana dan alkena, tetapi memiliki sifat kimia yang berbeda. Alkuna memiliki pola substansi yang lebih kompleks dan interaksi molekul yang lebih kompleks daripada alkana dan alkena. contoh senyawa alkuna:

C2H2 merupakan etuna.
C3H4 merupakan propuna.

Adapun tata nama senyawa yang memiliki kandungan atom karbon lebih banyak seperti halnya alkena dan alkuna, perlu dipahami posisi ikatan rangkapnya. Posisi ikatan rangkap alkena dan juga alkuna ada di dalam atom karbon dengan nomor urut terkecil.

 

Kesimpulan

Senyawa dasar dalam kimia organik, seperti hidrokarbon, alkana, alkena, dan alkuna, memiliki peran penting dalam berbagai aspek kehidupan dan industri. Pemahaman yang lebih baik tentang struktur dan sifat kimia dasar ini akan membantu dalam mengembangkan kepentingan dan keterampilan dalam bidang kimia organik.

Daftar Pustaka

Pertamina, pengertian senyawa hidrokarbon, onesolution.pertamina.com, diakses pada tanggal 12 Desember 2023, https://onesolution.pertamina.com/Insight/Page/Pengertian_senyawa_hidrokarbon#:~:text=pengertian%20Senyawa%20hidrokarbon%20dapat%20diartikan,dari%20golongan%20hidrokarbon%20tersebut%20sendiri.

Kartini SMA SMA YPHB Kota Bogor, Jawa Barat, e-modul kimia, diakses pada tanggal 12 Desember 2023, https://repositori.kemdikbud.go.id/20658/1/Kelas%20XI_Kimia_KD%203.1.pdf.

Prof. Dr. Hardiono Sastrohamidioio, kimia organik dasar, ugmpress.ugm.ac.id, diakses pada tanggal 12 Desember 2023, https://ugmpress.ugm.ac.id/userfiles/product/daftar_isi/Kimia_Organik_Dasar.pdf.

 

Struktur Molekuler dalam Kimia Organik

Struktur Molekuler dalam Kimia Organik

Muhammad Reza Gunawan

41623010022 (@Z11-Reza)

  Abstrak

    Kimia organik mempelajari struktur molekuler dan sifat-sifat kimia senyawa yang mengandung unsur karbon, terutama karbon-hidrogen. Konsep struktur molekuler sangat penting dalam memahami perilaku reaktif dan sifat-sifat fungsional molekul organik. Artikel ini membahas beberapa aspek utama dari struktur molekuler dalam kimia organik.

Pendahuluan

    Dalam kimia organik, struktur molekuler merujuk pada tata letak atom-atom dalam molekul organik dan hubungan antara atom-atom tersebut. Molekul organik terdiri dari karbon dan hidrogen, dan seringkali juga mengandung unsur-unsur seperti oksigen, nitrogen, sulfur, dan fosfor. Berikut adalah beberapa konsep dasar tentang struktur molekuler dalam kimia organik:

1.Ikatan Kimia:

•Ikatan Kovalen: Molekul organik umumnya diikat bersama oleh ikatan kovalen, di mana atom karbon berbagi elektron dengan atom lain.

•Ikatan Sigma (σ) dan Pi (π): Ikatan sigma adalah ikatan kovalen tunggal, sementara ikatan pi terjadi dalam ikatan rangkap ganda atau rangkap tiga.

2.Isomerisme:

•Isomer Struktural: Molekul-molekul dengan rumus molekuler yang sama tetapi tata letak atom-atom yang berbeda.

•Isomer Stereoisomerisme: Molekul-molekul dengan tata letak atom yang sama tetapi orientasi spasial yang berbeda.

3.Hidrokarbon:

•Alkana: Hidrokarbon jenuh dengan ikatan tunggal antara atom karbon.

•Alkena: Hidrokarbon tidak jenuh dengan satu ikatan rangkap ganda antara atom karbon.

•Alkuna: Hidrokarbon tidak jenuh dengan satu ikatan rangkap tiga antara atom karbon.

4.Gugus Fungsional:

•Gugus Alkil (R): Gugus ini terdiri dari atom-atom karbon dan hidrogen dan merupakan bagian dari suatu molekul organik.

•Gugus Alkena (C=C): Gugus ini terdiri dari ikatan rangkap ganda antara dua atom karbon.

•Gugus Alkuna (C≡C): Gugus ini terdiri dari ikatan rangkap tiga antara dua atom karbon.

Rumusan Masalah 

1. Apa saja contoh unsur molekul?

2. Apa saja yang termasuk senyawa organk?

3. Sebutkan 4 Unsur utama kimia organic?

Pembahasan

    Berdasarkan unsur penggabungannya, molekul unsur dibedakan menjadi 3 jenis yaitu dwiatom yang terbentuk dari 2 atom, triatomik yang terbentuk dari 3 atom, dan tetraatomik yang terbentuk dari 4 atom. Contoh molekul unsur adalah H2 (Hidrogen), O2 (Oksigen), N2 (Nitrogen), P4 (Fosfor), dan lainnya. Hal ini menunjukkan molekul unsur hanya tersusun dari unsur yang sejenis, misalnya antara dua unsur hidrogen yang saling mengikat hingga menghasilkan H2. Berbeda dengan molekul senyawa yang unsur-unsurnya berbeda, misalnya unsur hidrogen terikat dengan unsur klorin sehingga terbentuk molekul HCl. Jadi, perbedaan antara molekul unsur dan molekul senyawa adalah molekul senyawa tidak tersusun dari atom-atom yang sama, molekul senyawa mengandung atom-atom yang lebih banyak dan lebih dari satu jenis.

1. Senyawa Organik

Senyawa organik berasal dari makhluk hidup atau dari proses fotosintesis. Senyawa ini terdiri dari unsur karbon (C) sebagai rangkaian utamanya. Sifat senyawa organik tidak mudah larut air, namun akan larut jika dicampur dengan pelarut yang sifatnya organik juga. Selain itu, akibat unsur pembentuknya yang berupa karbon (C), senyawa organik cenderung akan mudah terbakar.

2. Senyawa Anorganik

Senyawa anorganik berasal dari sumber daya mineral yang terdapat di bumi. Senyawa ini memiliki titik didih atau titik leleh yang relatif tinggi dibandingkan dengan senyawa organik. Senyawa anorganik memiliki sifat mudah larut dalam air dan cenderung tidak mudah terbakar.

Contoh Senyawa Organik dan Anorganik :

- Contoh senyawa organik: gula (C12H22011), alkohol (C2H3OH), dan urea (CO(NH2)2).

- Contoh senyawa anorganik: air (H2O), garam (NaCl), karbondioksida (CO2), CaCo3 (Kalsium Karbonat), NaOH (Natrium Hidroksida), dan SiO2 (Silikon Dioksida).

Empat unsur, hidrogen, karbon, oksigen dan nitrogen, merupakan komponen utama dari sebagian besar senyawa organik. Oleh karena itu, pemahaman kita tentang kimia organik harus memiliki, sebagai landasan, apresiasi terhadap struktur elektronik dan sifat unsur-unsur tersebut. Tabel periodik terpotong yang ditunjukkan di atas memberikan struktur elektronik orbital untuk delapan belas unsur pertama (hidrogen hingga argon). Menurut prinsip Aufbau , elektron suatu atom menempati tingkat kuantum atau orbital mulai dari tingkat energi terendah, dan berlanjut ke tingkat energi tertinggi, dengan setiap orbital menampung maksimal dua pasangan elektron (spin berlawanan).

Daftar Pustaka:

Atun, S. (2014). Metode Isolasi dan Identifikasi Struktural Senyawa Organik Bahan Alam. Borobudur, 8(2), 53-61.

Silverstein, R. M. (1986). Penyidikan Spektrometrik Senyawa Organik.

Sucitra, I. Gusti Ngurah Bayu, et al. "Profil Model Mental Siswa tentang Korelasi Struktur Molekul terhadap Sifat Senyawa Organik." Prosiding Seminar Nasional MIPA. 2016.

 

KEAMANAN NUKLIR

 Abstrak 

Keamanan nuklir merupakan elemen melekat dan tidak terpisahkan dari keamanan nasional, karena penyalahgunaan zat radioaktif, bahan nuklir, bahan terkait nuklir, instalasi nuklir dan fasilitas radiasi dapat menimbulkan bahaya yang mengancam keamanan berbangsa dan bernegara serta sangat membahayakan kehidupan masyarakat dan lingkungan hidup. Dengan demikian infrastruktur keamanan nuklir nasional perlu dibangun, antara lain peraturan perundang-undangan, koordinasi dan kerjasama antar institusi pemerintah terkait, kerjasama regional maupun internasional, peralatan dan fasilitas, sumber daya manusia untuk upaya pencegahan, deteksi dan penanggulangan.

Rumusan masalah 

1. Apa saja ancaman keamanan nuklir?

2. Bagaimana kerangka kerja keamanan nuklir!

Tujuan 

1. Mengetahui apa saja ancaman keamanan nuklir

2. Mengatahui bagaimana kerangka kerja keamanan nuklir

Pendahuluan 

Nuklir, meskipun memberikan kemajuan besar dalam bidang energi dan teknologi, juga menyimpan potensi ancaman yang sangat besar bagi keamanan dunia. Keamanan nuklir bukanlah sekadar isu nasional, tetapi juga menjadi tanggung jawab global untuk mencegah dampak yang merusak terhadap kemanusiaan. Artikel ini akan menjelaskan berbagai aspek keamanan nuklir dan upaya-upaya yang perlu dilakukan untuk mengurangi risiko yang terkait.

Pembahasan 

1. Ancaman Keamanan Nuklir:

a. Proliferasi Nuklir:

Proliferasi nuklir adalah penyebaran senjata nuklir ke pihak yang tidak memiliki hak atau wewenang untuk menguasainya. Upaya internasional perlu ditingkatkan untuk mencegah negara-negara yang tidak stabil atau bermasalah secara politis agar tidak memperoleh senjata nuklir.

b. Terorisme Nuklir:

Ancaman teroris yang dapat menggunakan senjata nuklir sebagai alat kekerasan adalah kenyataan yang menakutkan. Keamanan nuklir harus mencakup langkah-langkah yang efektif untuk mencegah akses teroris terhadap bahan nuklir dan teknologi terkait.

c. Keamanan Infrastruktur Nuklir:

Fasilitas nuklir, baik yang digunakan untuk produksi energi nuklir maupun penelitian, harus dilindungi secara ketat. Perlindungan terhadap serangan fisik, serangan siber, dan ancaman internal merupakan elemen penting dalam mencegah penggunaan yang tidak sah atau kecelakaan nuklir.

2. Kerangka Kerja Keamanan Nuklir:

a. Perjanjian Internasional:’

Kesepakatan internasional seperti Perjanjian Non-Proliferasi Nuklir (NPT) adalah instrumen utama dalam mengendalikan penyebaran senjata nuklir. Negara-negara harus mematuhi kewajiban mereka dalam kerangka kerja ini dan memperkuat kontrol dan inspeksi untuk menjamin kepatuhan.

b. Kerjasama Internasional:

Kerjasama antarnegara, baik dalam hal intelijen maupun teknologi, sangat penting. Forum seperti IAEA (International Atomic Energy Agency) berperan dalam mendukung negara-negara untuk memastikan kepatuhan terhadap standar keamanan nuklir.

c. Pengembangan Teknologi Keamanan:

Penelitian dan pengembangan teknologi keamanan nuklir harus terus ditingkatkan. Ini termasuk sistem keamanan yang canggih, sensor deteksi nuklir, dan metode perlindungan terhadap serangan siber.

3. Masyarakat Sipil dan Kesadaran Publik:

a. Pendidikan dan Kesadaran:

Kesadaran masyarakat tentang ancaman nuklir dan pentingnya keamanan nuklir adalah langkah pertama dalam melibatkan masyarakat sipil. Pendidikan dan kampanye publik dapat membantu dalam membangun dukungan untuk langkah-langkah keamanan.

b. Partisipasi Publik:

Masyarakat sipil juga harus terlibat dalam proses pembuatan keputusan dan pemantauan kebijakan keamanan nuklir. Transparansi dan partisipasi dapat membantu dalam memastikan akuntabilitas dan tanggung jawab.

4. Masa Depan Energi Nuklir:

a. Inovasi dan Pengembangan:

Investasi dalam inovasi teknologi nuklir, termasuk reaktor yang lebih aman dan ramah lingkungan, dapat mengurangi risiko yang terkait dengan penggunaan energi nuklir.

b. Diversifikasi Energi:

Diversifikasi sumber energi adalah kunci untuk mengurangi ketergantungan pada energi nuklir. Pengembangan energi terbarukan dan efisiensi energi perlu dipercepat.

Kesimpulan:

Keamanan nuklir adalah tanggung jawab bersama seluruh umat manusia. Dengan kerja sama internasional, inovasi teknologi, dan partisipasi masyarakat, kita dapat menjaga dunia kita tetap aman dari ancaman nuklir dan memastikan bahwa penggunaan energi nuklir bersifat damai dan berkelanjutan.

Isomerisme dalam Kimia Organik

Abstrak

Isomerisme adalah fenomena di mana senyawa kimia memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam susunan atom atau gugus fungsional. Isomerisme dapat dibagi menjadi dua jenis utama: isomerisme struktural dan isomerisme stereoisomerik. Isomerisme struktural adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam urutan atau konektivitas ikatan antara atom. Isomerisme stereoisomerik adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam orientasi atau konfigurasi atom dalam ruang tiga dimensi. Artikel ini menjelaskan pengertian, jenis, dan contoh dari isomerisme struktural dan isomerisme stereoisomerik dalam kimia organik. Artikel ini juga membahas pentingnya isomerisme dalam kimia organik karena banyak senyawa organik yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam struktur dan fungsi.

Kata kunci: isomerisme, isomerisme struktural, isomerisme stereoisomerik, kimia organik

Pendahuluan

Kimia organik adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari senyawa yang mengandung karbon. Senyawa organik memiliki keanekaragaman yang sangat besar dalam struktur dan sifatnya. Salah satu faktor yang menyebabkan keanekaragaman ini adalah isomerisme. Isomerisme adalah fenomena di mana senyawa kimia memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam susunan atom atau gugus fungsional. Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi sifat kimia atau fisik yang berbeda. Isomerisme sangat penting dalam kimia organik karena banyak senyawa organik yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam struktur dan fungsi. Contohnya, etanol (C2H6O) dan dimetil eter (C2H6O) adalah isomer yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam jenis gugus fungsional. Etanol memiliki gugus hidroksil (-OH) dan dimetil eter memiliki gugus eter (-O-). Etanol adalah senyawa yang larut dalam air dan bersifat polar, sedangkan dimetil eter adalah senyawa yang tidak larut dalam air dan bersifat nonpolar. Etanol dan dimetil eter juga memiliki titik didih yang berbeda. Etanol memiliki titik didih 78°C, sedangkan dimetil eter memiliki titik didih -24°C.

Isomerisme dapat dibagi menjadi dua jenis utama: isomerisme struktural dan isomerisme stereoisomerik. Isomerisme struktural adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam urutan atau konektivitas ikatan antara atom. Isomerisme struktural dapat dibagi menjadi empat subjenis: isomerisme rantai, isomerisme posisi, isomerisme gugus fungsi, dan isomerisme metamerisme. Isomerisme stereoisomerik adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam orientasi atau konfigurasi atom dalam ruang tiga dimensi. Isomerisme stereoisomerik dapat dibagi menjadi dua subjenis: isomerisme konfigurasi dan isomerisme konformasi. Isomerisme konfigurasi dapat dibagi lagi menjadi dua jenis: isomerisme geometri dan isomerisme optik.

Tujuan dari artikel ini adalah untuk menjelaskan pengertian, jenis, dan contoh dari isomerisme struktural dan isomerisme stereoisomerik dalam kimia organik. Artikel ini juga membahas pentingnya isomerisme dalam kimia organik karena banyak senyawa organik yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam struktur dan fungsi. Artikel ini disusun dengan menggunakan metode studi pustaka, yaitu dengan mengumpulkan, menganalisis, dan menyajikan data dari berbagai sumber yang relevan. Artikel ini diharapkan dapat memberikan informasi yang bermanfaat bagi pembaca yang tertarik dengan topik isomerisme dalam kimia organik.

Isomerisme dalam Kimia Organik (Isomerisme Struktural, Isomerisme Stereoisomerik)

Isomerisme adalah fenomena di mana senyawa kimia memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam susunan atom atau gugus fungsional. Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi sifat kimia atau fisik yang berbeda. Isomerisme sangat penting dalam kimia organik karena banyak senyawa organik yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam struktur dan fungsi.

Isomerisme dapat dibagi menjadi dua jenis utama: isomerisme struktural dan isomerisme stereoisomerik. Isomerisme struktural adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam urutan atau konektivitas ikatan antara atom. Isomerisme stereoisomerik adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam orientasi atau konfigurasi atom dalam ruang tiga dimensi.

Isomerisme Struktural

Isomerisme struktural dapat dibagi menjadi empat subjenis: isomerisme rantai, isomerisme posisi, isomerisme gugus fungsi, dan isomerisme metamerisme.

- Isomerisme rantai adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam panjang atau percabangan rantai karbon. Contoh: pentana (C5H12) memiliki tiga isomer rantai: n-pentana, isopentana, dan neopentana.

- Isomerisme posisi adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam lokasi gugus fungsional atau atom pengganti pada rantai karbon. Contoh: 1-butanol (C4H10O) dan 2-butanol (C4H10O) adalah isomer posisi yang berbeda dalam posisi gugus hidroksil (-OH) pada rantai karbon.

- Isomerisme gugus fungsi adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam jenis gugus fungsional yang terikat pada rantai karbon. Contoh: etanol (C2H6O) dan dimetil eter (C2H6O) adalah isomer gugus fungsi yang berbeda dalam jenis gugus fungsional: etanol memiliki gugus hidroksil (-OH) dan dimetil eter memiliki gugus eter (-O-).

- Isomerisme metamerisme adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam distribusi atom-atom divalen (seperti oksigen, belerang, atau nitrogen) pada rantai karbon. Contok: dietil eter (C4H10O) dan metil propil eter (C4H10O) adalah isomer metamerisme yang berbeda dalam distribusi atom oksigen pada rantai karbon.

Isomerisme Stereoisomerik

Isomerisme stereoisomerik dapat dibagi menjadi dua subjenis: isomerisme konfigurasi dan isomerisme konformasi.

- Isomerisme konfigurasi adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam susunan atom relatif terhadap satu sama lain dalam ruang tiga dimensi. Isomerisme konfigurasi dapat dibagi lagi menjadi dua jenis: isomerisme geometri dan isomerisme optik.

    - Isomerisme geometri adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam orientasi atom atau gugus fungsional di sekitar ikatan rangkap atau siklik. Contoh: 1,2-dikloroetena (C2H2Cl2) memiliki dua isomer geometri: cis-1,2-dikloroetena dan trans-1,2-dikloroetena, yang berbeda dalam orientasi atom klorin di sekitar ikatan rangkap.

    - Isomerisme optik adalah isomerisme yang disebabkan oleh adanya pusat kiral, yaitu atom yang terikat pada empat atom atau gugus fungsional yang berbeda. Contoh: 2-butanol (C4H10O) memiliki dua isomer optik: (R)-2-butanol dan (S)-2-butanol, yang berbeda dalam konfigurasi atom karbon kiral.

- Isomerisme konformasi adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam rotasi atom atau gugus fungsional di sekitar ikatan tunggal. Contoh: etana (C2H6) memiliki dua isomer konformasi: konformasi berderet dan konformasi terpotong, yang berbeda dalam rotasi atom hidrogen di sekitar ikatan tunggal antara atom karbon.

Kesimpulan

Isomerisme adalah fenomena di mana senyawa kimia memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam susunan atom atau gugus fungsional. Isomerisme dapat dibagi menjadi dua jenis utama: isomerisme struktural dan isomerisme stereoisomerik. Isomerisme struktural adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam urutan atau konektivitas ikatan antara atom. Isomerisme stereoisomerik adalah isomerisme yang disebabkan oleh perbedaan dalam orientasi atau konfigurasi atom dalam ruang tiga dimensi. Isomerisme sangat penting dalam kimia organik karena banyak senyawa organik yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi berbeda dalam struktur dan fungsi.

Daftar Pustaka

Isomerisme Pengertian, Jenis, Contoh, Struktur - Microbiology Note.

Isomerisme Posisi dan Metamerisme dalam IPA, pengertian, perbedaan.

Isomer Struktural: Definisi dan Contoh - Greelane.com.

POLIMER DAN POLIMERISASI

 POLIMER & POLIMERISASI

ABSTRAK

    Polimer adalah material yang dibentuk oleh satuan struktur secara berulang. Polimer berasal dari bahasa Yunani poly dan mer. Poly yang berarti banyak dan mer yang berarti bagian, maka polimer berarti banyak bagian. Sedangkan satuan struktur polimer disebut monomer (Stevens, 2001).

Polimer mempunyai berat molekul diatas 10.000 yang disebabkan oleh jumlah atom pembentuk yang besar. Karena berat molekul yang besar serta jumlah atom pembentuk yang besar pula, polimer disebut juga sebagai makromolekul. Setiap atom dari pasangan yang terikat dalam polimer diikat oleh gaya tarik-menarik yang kuat yang disebut ikatan kovalen. Gaya tarik-menarik antar molekul dalam polimer antara lain ikatan hidrogen dan gaya van der waals, namun lebih lemah daripada ikatan kovalen.

Polimer terbentuk dari sejumlah monomer yang berulang. Jumlah total unit monomer dinyatakan dalam derajat polimerisasi (DP). Derajat polimerisasi ekivalen dengan panjang rantai dan berkaitan dengan berat molekul polimer, dimana berat molekul polimer merupakan perkalian antara DP dengan berat molekul unit strukturnya. Sedangkan polimerisasi sendiri merupakan proses pembentukan polimer dari monomer-monomer penyusunnya (Pradipta, 2012).

kata kunci: polimer dan polimerisasi

PENDAHULUAN

    Polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebut monomer. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan DNA. Polimer didefinisikan sebagai substansi yang terdiri dari molekul-molekul yang menyertakan rangkaian satu atau lebih dari satu unit monomer. Manusia sudah berabad-abad menggunakan polimer dalam bentuk minyak, aspal, damar, dan permen karet. Tapi industri polimer modern baru mulai berkembang pada masa revolusi industri.

Sebelum awal 1920-an, ahli-ahli kimia meragukan keberadaan molekulmolekul yang memiliki berat molekul lebih dari beberapa ribu. Keraguan ini kemudian ditepiskan oleh Hermann Staudinger, ahli kimia asal Jerman yang telah lama meneliti senyawa-senyawa alam seperti karet dan selulosa. Staudinger tidak menyetujui rasionalisasi ahli kimia lainnya yang menyatakan bahwa senyawa ini adalah agregat (kumpulan) dari molekulmolekul kecil. Sebaliknya, Staudinger menyarankan hipotesis bahwa senyawa ini terbuat dari makromolekul-makromolekul yang tersusun atas 10.000 atau lebih atom. Staudinger kemudian memformulasikan struktur dari karet, berdasarkan unit-unit ulang isoprene (yang kemudian disebut monomer). Untuk kontribusinya yang amat besar bagi perkembangan ilmu kimia, Staudinger menerima hadiah Nobel pada 1953. Istilah polimer dan monomer kemudian diperkenalkan, istilah ini berasal dari bahasa Yunani yaitu poli (banyak), mono (satu), dan meros (bagian).

Di akhir 1830-an, Charles Goodyear berhasil memproduksi sebentuk karet alami yang berguna melalui proses yang dikenal sebagai “vulkanisasi”. 40 tahun kemudian, seluloid (sebentuk plastik keras dari nitrocellulose) berhasil dikomersialisasikan. Adalah diperkenalkannya vinyl, neoprene, polystyrene, dan nilon pada tahun 1930-an yang memulai ‘ledakan’ dalam penelitian polimer yang masih berlangsung sampai sekarang.

PEMBAHASAN

POLIMERISASI

    Polimerisasi adalah proses bereaksi molekul monumer bersama dalam reaksi kimia untuk membentuk tiga dimensi jaringan atau rantai polimer. Polimerisasi digolongkan ke beberapa sistem: sistem adisi-kondensasi dan sistem pertumbuhan rantai bertahap. Bentuk lain dari polimerisasi adalah polimerisasi membuka cincin yang serupa dengan polimerisasi rantai.polimer alamiah mencakup protein seperti sutera,enzim dan serat otot. polimer disebut juga makromolekul. Polimer adisi contohnya: polietilena, teflon, PVC, PVA, dan PMMA. Polimer kondensasi contohnya:nilon, kevlar, silicon rubber, dan poliester.

Polimerisasi adisi

    Polimerisasi adisi adalah proses bergabungnya monomer-monomer yang mempunyai ikatan rangkap dalam kondisi jenuh. Dalam polimerisasi adisi, reaksi rantai dilibatkan dengan pembawa rantai berupa spesies reaktif yang mengandung radikal bebas atau beberapa ion. Ciri reaksi berantainya adalah reaksi hidrogen dan kalor. Pemicu reaksi adalah kondisi penyinaran molekul atom-atom klor oleh sinar matahari yang kemudian ditambahkan ke dalam hidrogen. 

POLIMER

    Polimer adalah molekul panjang yang mengandung rantai atom yang dihubungkan oleh ikatan kovalen yang terbentuk selama polimerisasi. Polimer umumnya dikenal sebagai bahan non-konduktor atau isolator.

Kemajuan dalam penelitian polimer telah menyebabkan penemuan berbagai macam polimer konduktor dan semikonduktor. Salah satu cara untuk membuat polimer menjadi konduktor adalah dengan menambahkan karbon aktif sebagai bahan doping, sehingga terbentuk komposit polimer karbon.

Komposit polimer karbon yang dihasilkan memiliki hambatan listrik yang bervariasi ketika terkena gas karena dapat berikatan dengan molekul gas yang dirasakan memengaruhi sifat konduksinya. Karena sifat-sifat tersebut, komposit polimer dapat digunakan sebagai bahan pengindraan gas.

Jenis-jenis Polimer

Polimer memiliki jenis-jenisnya tersendiri, bahkan di dalamnya dibagi lagi menjadi beberapa golongan. Berikut adalah jenis-jenis polimer.

1. Berdasarkan Asal

Pada pengelompokan berdasarkan asal, polimer dibagi menjadi dua, yaitu polimer alam dan polimer sintetis. Berikut adalah penjelasan lebih lengkapnya.

Polimer Alam

    Polimer alam adalah polimer yang ditemukan di alam dan berasal dari organisme hidup. Sifat-sifat polimer alam kurang menguntungkan. Misalnya, karet alam terkadang cepat rusak, tidak elastis, dan beriak. Hal ini dapat terjadi karena karet alam tidak tahan terhadap bensin atau minyak tanah dan terkena udara dalam jangka waktu yang lama.

Sebagai contoh lain, sutra dan wol adalah senyawa protein yang memberi makan bakteri, sehingga wol dan sutra cepat rusak. Pada umumnya polimer alam bersifat hidrofilik (seperti air), sulit dicairkan dan sulit dicetak, sehingga sulit untuk mengembangkan fungsi polimer alam untuk penggunaan yang lebih luas dalam masyarakat sehari-hari.

Polimer Sintetis

    Polimer sintetis atau polimer buatan adalah polimer yang tidak ada di alam dan harus dibuat oleh manusia. Sampai saat ini, para ahli kimia polimer telah melakukan penelitian terhadap struktur molekul alami untuk mengembangkan polimer sintetis.

Dari hasil penelitian ini, polimer sintetis yang dihasilkan dapat direkayasa sesuai dengan sifat-sifatnya, seperti suhu tinggi rendahnya titik leleh, elastisitas dan kekakuan, serta ketahanan terhadap zat kimia. Tujuannya adalah untuk mendapatkan polimer sintetis yang berkinerja seperti yang diharapkan.

Polimer sintetis dikembangkan untuk tujuan komersial, seperti membentuk serat untuk benang tekstil dan memproduksi ban elastis. Para ahli kimia kini telah berhasil mengembangkan ratusan jenis polimer sintetis untuk tujuan yang lebih luas.

Contoh polimer sintetik adalah selulosa asetat, yang merupakan turunan selulosa yang diperoleh dengan dari asetilasi selulosa dan digunakan untuk membuat kaca film.

2. Berdasarkan Sifat Terhadap Panas

    Polimer akan memiliki sifatnya tersendiri terhadap panas yang diterima. Berikut adalah polimer berdasarkan sifat terhadap panas.

Termoplastik

    Termoplastik adalah polimer yang lunak jika dipanaskan dan dapat berubah bentuk. Termoplastik memiliki gaya antarmolekul sedang. Jika polimer termoplastik memiliki struktur linier maka akan memiliki struktur yang keras, sedangkan jika bercabang maka akan menjadi lunak. Saat dipanaskan, termoplastik menjadi lunak dan mengeras lagi saat didinginkan.

Proses peleburan selama pemanasan dan pendinginan dapat diulang sebanyak yang diinginkan tanpa mengubah komposisi kimia polimer. Contoh polimer jenis ini adalah plastik seperti polietilena PE, plastik poliproilena PP, plastik polietilen tereftalat, dan plastik polivinil chloride PVC.

Termosetting

Termosetting adalah jenis polimer yang tetap keras dan tidak lunak jika terkena panas. Polimer ini hanya dapat dipanaskan satu kali, yaitu pada saat pembuatannya. Jadi jika setelah putus tidak bisa di sambung kembali. Contoh dari polimer ini adalah bakelit.

3. Berdasarkan Pembentukan

    Reaksi polimer disebut dengan polimerisasi, jadi reaksi polimerisasi adalah reaksi di mana molekul kecil (monomer) bergabung membentuk molekul besar (polimer). Ada dua jenis polimerisasi, yaitu polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi. Berikut adalah penjelasannya.

Polimer Adisi

Reaksi adisi adalah reaksi di mana ikatan rangkap diurai menjadi ikatan tunggal dan atom ditambahkan ke senyawa yang terbentuk. Oleh karena itu, polimerisasi adisi merupakan reaksi polimerisasi dari monomer dengan ikatan rangkap (ikatan tidak jenuh). Dalam reaksi ini, monomer membuka ikatan rangkap dan bergabung dengan monomer lain untuk membentuk ikatan tunggal (ikatan jenuh).

Dengan kata lain, monomer yang membentuk polimer adisi adalah senyawa dengan ikatan karbon ikatan rangkap seperti alkena, sterina, dan haloalkena. Hampir semua plastik dibuat dengan polimerisasi adisi, sehingga polimer adisi ini biasanya sama dengan plastik. Misalnya polietena, polipropena, polivinil klorida, teflon, dan poliisoprena.

Polimer Kondensasi

Polimer kondensasi adalah gabungan dari gugus fungsi antara dua monomer. Artinya, polimerisasi kondensasi adalah reaksi yang membentuk polimer dari monomer dengan dua gugus fungsi. Misalnya, polipeptida atau senyawa protein dan polisakarida adalah senyawa bio molekuler yang dibentuk oleh polimerisasi kondensasi.

4. Berdasarkan Monomer

    Jenis polimer berdasarkan monomer dibagi menjadi dua, yaitu homopolimer dan kopolimer. Berikut adalah penjelasannya.

Homopolimer

Homopolimer, juga dikenal sebagai polimer linier, adalah polimer yang terdiri dari monomer yang sama atau serupa. Misalnya polivinil klorida adalah polimer adisi yang mengandung monomer yang sama, yaitu vinil klorida.

Kopolimer

Kopolimer juga dikenal sebagai heteropolimer adalah polimer yang monomernya berbeda. Contoh dakron, nilon66, dan melamin (fenol formaldehida). Proses polimerisasi berlangsung di bawah suhu dan tekanan tinggi atau dengan bantuan katalis, tetapi tanpa katalis, struktur molekulnya tidak teratur. Dengan demikian, fungsi katalis adalah untuk mengontrol pembentukan struktur molekul agar lebih teratur sehingga diperoleh sifat-sifat polimer yang diharapkan.

5. Berdasarkan Susunan Rantai

    Pada jenis ini, dibagi menjadi 3 bagian yaitu polimer linear, polimer bercabang, dan polimer tiga dimensi. Berikut penjelasannya.

Polimer Linear

Polimer linier, yaitu polimer yang tersusun secara berulang-ulang, saling berikatan, dan membentuk rantai polimer yang panjang. Misalnya polietena, polivinil klorida, dan lain-lain. Polimer linier memiliki titik leleh, kekuatan tarik, dan kerapatan yang tinggi.

Polimer Bercabang

Polimer bercabang adalah polimer linier yang memiliki cabang dengan panjang yang berbeda pada rantai utama. Karena adanya cabang di rantai utama, polimer ini memiliki titik leleh, kekuatan tarik, dan kepadatan yang rendah. Contoh polimer bercabang adalah glikogen.

Polimer Tiga Dimensi

Polimer jaringan tiga dimensi, atau polimer ikatan silang adalah polimer linier yang dihubungkan bersama untuk membentuk jaringan tiga dimensi. POlimer ini memiliki sifat sangat keras, kaku, dan rapuh. Contoh polimer rantai silang adalah Bekelite dan resin urea-formaldehida.

Contoh Polimer

    Dalam hidup kita sehari-hari pastinya kita sering menggunakan barang dengan bahan polimer. Berikut adalah contoh polimer dalam kehidupan kita sehari-hari.

1. Serat Sintetis

Kapas adalah serat alam yang merupakan polimer karbohidrat (selulosa) dan polimer protein (wol dan sutra). Seperti halnya karet, seratnya mengandung polimer sintetis yaitu nilon dan poliester (dakron). Dacron atau tetoron adalah salah satu jenis polyester. Polimer ini sangat kuat, sangat fleksibel dan transparan.

2. Karet Sintetis

Dengan semakin meningkatnya kebutuhan akan ban kendaraan seperti mobil dan motor, pakar-pakar kimia organik sudah berbagi pembuatan karet sintetis buat meningkatkan kecepatan perolehan kebutuhan akan hal tersebut. Karet-karet sintetis tersebut dibentuk menggunakan bahan dasar monomer, misalnya butadiene dan stirena menggunakan cara kopolimerisasi.

3. Orlon

Orlon adalah polimer adisi yang berasal dari monomer akrilonitril. Polimer ini adalah serat sintetis, misalnya wol dipakai pada tekstil menjadi adonan wol, karpet, dan kaus kaki.

4. PVC (Polivinil Klorida)

PVC memiliki sifat keras dan kaku yang dapat dipakai untuk menciptakan pipa plastik, pipa paralon, pipa kabel listrik, kulit sintetis, dan ubin plastik.

5. Polietena

Polietilena adalah polimer fleksibel (tanah liat), massa rendah, dapat ditekuk yang tidak mudah pecah saat ditinggalkan di luar ruangan atau bersentuhan dengan lumpur, tetapi tidak tahan panas. Polietilena adalah plastik yang diproduksi secara luas, pelat cetak untuk kantong plastik, kertas pembungkus, ember, dan lain-lain.

6. Polipropena

Polipropena memiliki sifat yang sama seperti polietena. Oleh lantaran plastik ini juga banyak diproduksi, yang membedakan hanya kekuatannya lebih besar dari polietena dan lebih tahan panas serta tahan terhadap reaksi asam dan basa. Plastik ini juga dipakai untuk menciptakan botol plastik, karung, bak air, tali, dan kanel listrik (insulator).

7. Teflon

Teflon adalah lapisan tipis yang tahan dengan suhu tinggi dan bahan kimia. Teflon digunakan dalam pelapis panci (wajan anti lengket), pelapis tangki di pabrik kimia, pipa tahan patah, dan kabel listrik.

8. Bakelit

Bakelit merupakan suatu jenis polimer yang dibentuk menurut dua jenis monomer, yaitu fenol dan formaldehida. Polimer ini sangat keras, titik leburnya sangat tinggi dan tahan api. Bakelit dipakai untuk instalasi listrik dan benda yang tahan suhu tinggi, contohnya asbak dan fiting lampu listrik.

9. Polimetil Metakrilat

Polimetil Metakrilat disingkat PMMA mempunyai nama dagang flexiglass. Polimetil metakrilat merupakan polimerisasi adisi dari monomer metil metakrilat (H2C = CH-COOH3). PMMA merupakan plastik yang kuat dan transparan. Polimer ini digunakan untuk jendela pesawat terbang dan lampu belakang mobil.

Kegunaan Polimer

    Dalam kehidupan sehari-hari, banyak sekali produk yang berbahan dasar polimer sintetis, mulai dari tas belanja plastik, kemasan plastik makanan dan minuman, kemasan plastik, peralatan listrik, peralatan rumah tangga, dan perangkat elektronik. Setiap kali kita berbelanja dalam jumlah kecil, seperti di toko, kita akan selalu memiliki kemasan untuk mengirimkan barang kita dalam bentuk plastik atau kantong plastik (keresek).

Produknya adalah polimer sintetis yang tidak dapat diurai oleh mikroorganisme. Akibatnya, unsur-unsur tersebut akan terakumulasi sebagai limbah yang tidak dapat terurai secara hayati. Akibatnya akan menyumbat saluran air dan menyebabkan banjir. Limbah polimer sintetis tidak boleh dibakar karena akan menghasilkan senyawa dioksin. Senyawa dioksin merupakan senyawa gas yang sangat beracun dan karsinogenik (karsinogenik).

DAFTAR PUSTAKA

• Steven, Malcolm. P. 2001. “Kimia Polimer”. Diterjemahkan oleh Dr. Ir. Iis S. Jakarta: Pradnya Paramita.
• Pradipta, I Made D. dan Mawarani, Lizda J. 2012. “Pembuatan dan Karakterisasi Polimer Ramah Lingkungan Berbahan Dasar Glukomanan Umbi Porang”. Tugas Akhir Jurusan Teknik Fisika, FTI, ITS
• Sanjaya, I Gede dan Tyas Puspita. 2011. “ Pengaruh Penambahan Khitosan dan Plasticizer Gliserol Pada Karakteristik Plastik Biodegradable Dari Pati Limbah Kulit Singkong”. Tugas Akhir Jurusan Teknik Kimia, FTI, ITS