PARBOABOA – Adhesi merupakan salah satu aspek yang sangat penting dalam ilmu fisika dan kimia, terutama dalam menjelaskan interaksi antara zat-zat yang berbeda.
Dikutip dari buku yang berjudul Rangkuman Fisika SMP karya Kinkin Suartini, M.Pd (2010), arti adhesi adalah gaya tarik menarik antarpartikel yang berbeda jenis. Gaya adhesi menyebabkan dua zat akan saling melekat ketika dicampurkan.
Konsep adhesi telah menjadi dasar dalam pengembangan berbagai aplikasi, mulai dari pembuatan lem hingga pembuatan alat medis.
Lantas, apa yang dimaksud dengan adhesi? Yuk, simak ulasan selengkapnya dalam artikel berikut ini!
Apa yang Dimaksud Adhesi?
Dikutip dari buku yang berjudul Siap Menghadapi UN 09 IPA Terpadu SMP/MTs karya Agung Nugroho, dkk, pengertian adhesi adalah gaya tarik-menarik antara partikel zat yang tidak sejenis.
Gaya adhesi adalah hasil dari interaksi antara molekul-molekul di permukaan bahan yang berinteraksi secara fisik atau kimia.
Pada tingkat molekuler, adhesi terjadi karena gaya tarik menarik antara molekul-molekul di permukaan yang berbeda.
Ada beberapa gaya yang berkontribusi terhadap adhesi, termasuk gaya Van der Waals, yakni interaksi polar, dan ikatan kimia yang lebih kuat.
Gaya Van der Waals melibatkan gaya dispersi (London), gaya dipol-dipol, dan gaya dipol-induksi, yang muncul karena fluktuasi dalam distribusi elektron pada molekul-molekul.
Interaksi ini dapat terjadi antara permukaan nonpolar atau polar. Interaksi polar, seperti ikatan hidrogen, terjadi ketika molekul-molekul memiliki momen dipol yang menciptakan tarikan elektrostatis antara mereka.
Ikatan kimia yang lebih kuat, misalnya ikatan kovalen, juga dapat berperan dalam adhesi. Pentingnya adhesi adalah terletak pada kemampuannya untuk menyatukan bahan yang berbeda, menciptakan kekokohan dan integritas struktural.
Adhesi yang kuat memungkinkan penggabungan material yang berbeda secara efektif, dan ini sangat penting dalam berbagai aplikasi teknologi.
Misalnya, dalam industri otomotif, adhesi digunakan untuk mengikat panel mobil, sementara dalam industri konstruksi, adhesi digunakan untuk menggabungkan bahan bangunan seperti kayu, logam, dan beton.
Adhesi juga penting dalam teknologi perekat medis, di mana perekat yang aman dan kuat digunakan untuk mengikat material pada kulit atau jaringan tubuh manusia.
Perlu diketahui bahwa pemahaman tentang adhesi memungkinkan pengembangan bahan dan teknologi yang lebih baik.
Banyak penelitian dilakukan untuk memahami dan mengendalikan adhesi dengan beberapa cara, termasuk pengembangan perekat yang lebih kuat, pemahaman interaksi permukaan, dan desain struktur material yang meningkatkan adhesi.
Dalam beberapa kasus, adhesi yang tidak diinginkan dapat dihindari dengan mengubah karakteristik permukaan atau menggunakan lapisan anti-adhesi.
Jenis-Jenis Adhesi
Dilansir dari Tribonet.org yang berjudul Adhesion: Definition, Theory, and Type, adhesi adalah salah satu perilaku material yang penting untuk dipertimbangkan untuk memahami pengaruh interaksi antara berbagai material di alam. Beberapa jenis adhesi adalah sebagai berikut:
1. Adhesi Molekuler
Adhesi molekuler terjadi ketika molekul-molekul di permukaan dua bahan berinteraksi melalui gaya van der Waals. Gaya van der Waals melibatkan gaya dispersi (London), gaya dipol-dipol, dan gaya dipol-induksi.
Gaya-gaya ini muncul karena fluktuasi dalam distribusi elektron pada molekul-molekul. Adhesi molekuler sering terjadi antara permukaan nonpolar atau polar.
2. Adhesi Adhesif
Jenis adhesi ini melibatkan penggunaan adhesif, seperti lem atau perekat, untuk membentuk ikatan antara dua permukaan bahan yang berbeda.
Adhesif ini bisa berupa lem kertas, perekat plastik, atau perekat medis yang digunakan untuk mengikat dan menyatukan bahan-bahan yang berbeda.
Adhesi adhesif umumnya melibatkan interaksi fisik dan kimia antara adhesif dan permukaan bahan, yang menciptakan ikatan yang kuat.
3. Adhesi Kohesi
Jenis Adhesi kohesi akan terjadi ketika molekul-molekul dalam suatu bahan saling berinteraksi. Adhesi kohesi penting dalam mempertahankan integritas struktural bahan itu sendiri.
Ini mencakup ikatan antar-molekul dalam suatu zat, seperti ikatan hidrogen dalam air atau ikatan disulfida dalam karet.
4. Adhesi Mekanik
Adhesi mekanik terjadi ketika dua permukaan bergerigi atau berkontur yang tidak rata saling menyatu dan mengunci satu sama lain.
Hal tersebut menciptakan kekuatan mekanik dan menahan gerakan atau pemisahan permukaan. Contoh adhesi mekanik termasuk gigi rasio, perekat Velcro, atau penguatan mekanik pada beton.
5. Adhesi Elektrostatik
Jenis yang terakhir dari adhesi adalah elektrostatik yang terjadi ketika muatan listrik di permukaan bahan menciptakan tarikan atau penolakan antara dua permukaan yang berbeda.
Ini dapat terjadi ketika satu permukaan bermuatan positif dan yang lain bermuatan negatif. Adhesi elektrostatik sering terjadi pada bahan yang memiliki sifat listrik yang khas, seperti plastik atau kaca.
Faktor yang Memengaruhi Adhesi
Ada beberapa faktor yang memengaruhi adhesi antara dua permukaan bahan yang berbeda. Beberapa faktor yang memengaruhi adhesi adalah sebagai berikut:
1. Sifat Permukaan
Sifat permukaan bahan sangat penting dalam adhesi. Permukaan yang bersih, rata, dan bebas dari kontaminan akan memiliki adhesi yang lebih baik.
Kontaminan seperti minyak, debu, oksida, atau lapisan lainnya dapat menghambat kontak langsung antara permukaan bahan dan mengurangi adhesi.
Oleh karena itu, persiapan permukaan yang baik, seperti pembersihan, pengikisan, atau perlakuan kimiawi tertentu, dapat meningkatkan adhesi.
2. Kompatibilitas Bahan
Kompatibilitas atau kesesuaian antara bahan perekat (adhesif) dan bahan substrat yang akan direkatkan sangat penting.
Bahan adhesif harus memiliki sifat yang kompatibel dengan substrat yang akan direkatkan, baik dalam hal kekuatan ikatan, kemampuan menyebar, atau reaktivitas kimia.
Ketidakcocokan bahan adhesif dan substrat dapat menghasilkan adhesi yang lemah atau bahkan kegagalan ikatan.
3. Kelembaban dan Suhu
Kelembaban dan suhu juga berperan penting dalam adhesi. Beberapa adhesif mungkin memerlukan kelembaban untuk mengaktifkan reaksi kimia dan menghasilkan ikatan yang kuat
. Suhu juga dapat memengaruhi viskositas dan kemampuan aliran adhesif, yang pada gilirannya memengaruhi kemampuannya untuk menyebar dan terikat pada permukaan.
Selain itu, perubahan suhu dapat menyebabkan perubahan dimensi bahan, yang dapat memengaruhi stabilitas ikatan adhesif.
4. Pengeringan
Waktu penyembuhan atau pengeringan adhesif juga memengaruhi adhesi. Beberapa adhesif memerlukan waktu yang cukup lama untuk mengeras atau mengering.
Selama waktu ini, adhesif harus diberi waktu untuk berinteraksi dengan permukaan bahan dan membentuk ikatan yang kuat. Jadi, waktu pengeringan yang tepat harus diperhitungkan untuk mencapai adhesi yang optimal.
5. Beban Mekanis
Beban mekanis atau tekanan yang diterapkan pada ikatan adhesif juga dapat memengaruhi adhesi. Beban mekanis yang berlebihan dapat menyebabkan deformasi atau kegagalan ikatan adhesif.
Oleh karena itu, faktor-faktor seperti kekuatan ikatan, fleksibilitas, dan elastisitas adhesif harus dipertimbangkan untuk memastikan adhesi yang tahan terhadap beban mekanis.
Contoh Adhesi
Beberapa contoh gaya adhesi adalah sebagai berikut:
1. Tetesan Air yang Tumpah di Kaca
Dikutip dari buku yang berjudul Mudah dan Aktif Belajar Fisika karya Dudi Indrajit, contoh gaya adhesi adalah tetesan air pada permukaan kaca yang lama-lama akan meluas.
Fenomena tersebut terjadi karena gaya adhesi partikel kaca dan air lebih kuat dibandingkan dengan gaya kohesi.
2. Air Dicampur dengan Alkohol
Contoh gaya adhesi terjadi saat air dicampur dengan alkohol. Hal ini terjadi karena gaya adhesi antarpartikel zat yang berbeda sama besar dengan gaya kohesinya, kedua zat akan tercampur merata.
3. Menempelkan Stiker pada Permukaan
Contoh peristiwa adhesi adalah melekatnya stiker pada permukaan seperti kertas, plastik, atau logam, adhesi terjadi antara lapisan perekat pada stiker dan permukaan bahan.
Adhesi ini memungkinkan stiker menempel dengan kuat dan tetap pada tempatnya tanpa mudah terlepas.
4. Mencampurkan Air dengan Kopi atau Teh
Contoh adhesi juga bisa ditemukan dalam campuran air dengan kopi ataupun teh. Adhesi terjadi ketika air menempel pada permukaan partikel-partikel kopi atau teh.
Permukaan partikel-partikel tersebut menarik air melalui gaya van der Waals atau gaya elektrostatis, sehingga terjadi penempelan dan pembasahan permukaan partikel-partikel oleh air.
5. Melekatnya Tinta pada Kertas
Melekatnya tinta pada kertas juga merupakan contoh peristiwa adhesi yang penting dalam proses mencetak atau menulis. Ketika tinta diterapkan pada kertas, terjadi adhesi antara pigmen atau zat warna dalam tinta dengan permukaan kertas.
Proses adhesi terjadi karena interaksi antara permukaan kertas yang memiliki sifat menyerap dengan zat-zat dalam tinta.
Permukaan kertas memiliki struktur mikroskopis yang kasar, yang memungkinkan tinta menempel kuat. Selain itu, ada juga gaya van der Waals antara permukaan kertas dan pigmen tinta, yang berkontribusi pada adhesi.
Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa adhesi adalah fenomena di mana dua permukaan bahan berbeda saling melekat melalui interaksi fisik dan kimia.
Ini melibatkan gaya tarik menarik antara molekul-molekul di permukaan bahan yang berinteraksi. Adhesi memiliki berbagai aplikasi dalam berbagai industri dan juga memiliki peran penting dalam proses biologis.
Demikian penjelasan tentang apa itu adhesi, lengkap dengan pengertian, jenis, faktor yang memengaruhi, dan contohnya. Selamat membaca dan semoga bermanfaat.
Editor: Juni
