Apa perbedaan antara poliakrilamida dalam keadaan ionik yang berbeda?
Nov 25, 2024Poliakrilamida (PAM) merupakan polimer yang umum digunakan dalam berbagai aplikasi industri dan lingkungan. Ia dapat berada dalam keadaan ionik yang berbeda berdasarkan jenis ion yang terkait dengan tulang punggung polimer. Dua bentuk utama poliakrilamida berdasarkan muatan ionik adalah poliakrilamida anionik (APAM) dan poliakrilamida kationik (CPAM). Berikut perbedaan utama antara keduanya:
1. Muatan Ionik:
- APAM: Poliakrilamida anionik membawa muatan negatif pada tulang punggung polimernya karena adanya gugus fungsi anionik, seperti gugus karboksilat (-COO-) atau sulfonat (-SO3-). Kelompok-kelompok ini berdisosiasi dalam air, menghasilkan rantai polimer bermuatan negatif.
- BPS: Poliakrilamida kationik memiliki muatan positif pada tulang punggung polimernya karena adanya gugus fungsi kationik, seperti gugus amino (-NH2) atau gugus amonium kuaterner (-N+(CH3)3). Kelompok-kelompok ini berdisosiasi dalam air, menghasilkan rantai polimer bermuatan positif.
2. Aplikasi:
- APAM: Poliakrilamida anionik terutama digunakan dalam aplikasi yang memerlukan flokulasi, klarifikasi, dan sedimentasi partikel bermuatan negatif atau padatan tersuspensi. Ini umumnya digunakan dalam pengolahan air limbah, dewatering lumpur, pertambangan, dan aplikasi ladang minyak.
- CPAM: Poliakrilamida kationik digunakan ketika flokulasi dan pemisahan padat-cair dari partikel bermuatan positif atau padatan tersuspensi diperlukan. Ini sering digunakan dalam industri seperti pembuatan kertas, tekstil, pengolahan air, dan sebagai bantuan retensi dalam pembuatan kertas.
3. Mekanisme Flokulasi:
- APAM: Poliakrilamida anionik berinteraksi dengan partikel bermuatan negatif atau koloid dalam suspensi melalui tarikan elektrostatis. Muatan negatif pada rantai polimer APAM menarik dan menetralkan partikel, menghasilkan pembentukan flok yang lebih besar dan membantu sedimentasi atau penghilangan partikel tersebut.
- CPAM: Poliakrilamida kationik berinteraksi dengan partikel bermuatan positif atau koloid dalam suspensi melalui tarikan elektrostatis. Muatan positif pada rantai polimer CPAM menarik dan menetralisir partikel, menyebabkan pembentukan flok yang lebih besar dan memfasilitasi pengendapan atau pemisahannya.
4. Efisiensi dalam Rentang pH Berbeda:
- APAM: Poliakrilamida anionik lebih efektif pada rentang pH netral hingga basa (pH 6-10), dimana muatan negatif pada polimer tetap stabil.
- CPAM: Poliakrilamida kationik lebih efisien pada rentang pH asam hingga netral (pH 4-8), dimana muatan positif pada polimer tetap stabil.
Penting untuk diperhatikan bahwa ada juga poliakrilamida non-ionik yang tidak membawa muatan ionik. PAM non-ionik ini sering digunakan untuk aplikasi seperti pelumasan, pengurangan gesekan, dan peningkatan pemulihan.
TAG :