Nota Interaktif Kimia Tingkatan 5 Bab 4: Polimer
Bab 4: Polimer
Bahan Semula Jadi dan Sintetik Abad Moden
Apa itu Polimer?
Polimer ialah molekul berantai panjang yang terhasil daripada pencantuman banyak ulangan molekul kecil yang dinamakan monomer.
Proses pencantuman ini dikenali sebagai Pempolimeran.
🌱 Polimer Semula Jadi
Terhasil secara semula jadi dalam benda hidup.
- Kanji (Monomer: Glukosa)
- Protein (Monomer: Asid amino)
- Getah asli (Monomer: Isoprena)
🧪 Polimer Sintetik
Dihasilkan oleh manusia melalui tindak balas kimia di kilang.
- Polietena (Monomer: Etena) – Beg plastik
- Perspeks – Tingkap kapal terbang
- Nilon – Tali, tekstil
Pengelasan Polimer (Berdasarkan Sifat Haba)
| Jenis Polimer | Ciri-ciri Utama | Contoh |
|---|---|---|
| Termoplastik | Boleh diacu berulang kali. Melebur apabila dipanaskan, mengeras apabila disejukkan. Tiada rangkai silang. | Polietena (PE), PVC |
| Termoset | Hanya boleh diacu sekali sahaja. Tidak melebur dan tahan haba tinggi. Mempunyai banyak rangkai silang. | Bakelit, Melamina |
| Elastomer | Boleh diregangkan dan kembali ke bentuk asal apabila dilepaskan. Kenyal yang tinggi. | Getah poliuretana, Getah asli |
Ciri & Sifat Getah Asli
Getah asli diekstrak daripada pokok getah dalam bentuk cecair putih dipanggil lateks. Monomer bagi getah asli ialah isoprena (2-metilbut-1,3-diena).
🩸 Penggumpalan Lateks
Zarah getah dikelilingi oleh membran protein bercas negatif, menyebabkan zarah saling menolak dan tidak menggumpal secara semula jadi.
Apabila Asid (H+) ditambah, cas negatif dineutralkan. Zarah berlanggar, membran pecah, rantai polimer bergabung lalu menggumpal.
🛡️ Mencegah Penggumpalan
Bakteria di udara akan menghasilkan asid laktik dalam lateks secara semula jadi.
Untuk mengekalkan lateks dalam bentuk cecair, Alkali (seperti Ammonia, NH3) ditambah untuk meneutralkan asid bakteria. Membran kekal bercas negatif.
Getah asli tidak tervulkan adalah lembut kerana rantai polimernya mudah menggelongsor di atas satu sama lain apabila ditarik.
Getah Sintetik & Isu Alam Sekitar
Getah buatan manusia yang dihasilkan melalui pempolimeran bahan hidrokarbon yang diekstrak daripada petroleum. Direka untuk mengatasi kelemahan getah asli (yang mudah dioksidakan dan kurang tahan bahan kimia).
| Jenis Getah Sintetik | Ciri Istimewa | Kegunaan Utama |
|---|---|---|
| Neoprena | Sangat tahan bahan kimia, minyak dan tidak mudah terbakar. | Paip getah stesen minyak, sarung tangan makmal kimia. |
| Getah Stirena-Butadiena (SBR) | Tahan geseran yang sangat tinggi dan tahan haba. | Tayar kenderaan, tapak kasut. |
| Getah Nitril | Tahan pelarut organik dan minyak gris. | Bahagian enjin (Gasket), sarung tangan perubatan. |
Isu Alam Sekitar (Pencemaran Polimer)
Kesan Negatif
Kebanyakan polimer sintetik adalah tidak terbiodegradasi (non-biodegradable) – tidak boleh diurai oleh bakteria. Membuang plastik menyebabkan tapak pelupusan penuh dan longkang tersumbat.
Langkah Mengatasi
- Kitar semula: Meleburkan semula termoplastik.
- Beg biodegradasi: Guna plastik mesra alam yang boleh reput.
- Pirolisis: Proses pelupusan plastik tanpa oksigen.