Forskel mellem polymerer og metaller

Det vigtigste forskel mellem polymerer og metaller er, at polymerer er lette materialer sammenlignet med metaller.

Hvis vi tager en kugle lavet af et polymermateriale såsom plast og en kugle lavet af et metal med samme størrelse, kan vi konstatere, at metalkuglen er tungere end plastkuglen. Derfor er denne egenskab ved polymeren meget fordelagtig, fordi vi kan erstatte metal med plastmateriale, hvis det har ønskelige egenskaber, der næsten ligner metallet. Der er også flere forskelle mellem polymerer og metaller, som vi vil diskutere i den følgende tekst.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er polymerer
3. Hvad er metaller
4. Sammenligning side ved side - Polymerer vs metaller i tabelform
5. Resume

Hvad er polymerer?

En polymer er et makromolekylært materiale med et stort antal gentagende enheder bundet til hinanden via kovalente kemiske bindinger. Disse gentagne enheder repræsenterer monomererne, der blev anvendt til fremstilling af polymeren. Derfor gennemgår monomererne en proces kaldet polymerisation til dannelse af en polymer. Der er hovedsageligt to typer polymerer, og de er naturlige og syntetiske polymerer. Naturlige polymerer inkluderer primært biopolymerer, såsom protein og nukleinsyrer, medens syntetiske polymerer inkluderer menneskeskabte polymermaterialer såsom plast, nylon osv..

Da der er mange kendte polymermaterialer, klassificerer vi dem i flere grupper for at lette studiet. Disse klassifikationer kan være på forskellige måder; afhængigt af struktur, egenskaber, morfologi osv. Vi kan for eksempel klassificere disse materialer i henhold til strukturen som lineære, forgrenede og netværkspolymerer. Desuden kan vi klassificere dem efter deres egenskaber som termoplast, termohærd og elastomerer. I henhold til morfologien kan vi klassificere dem som amorfe, halvkrystallinske og krystallinske polymerer.

Figur 01: En klassificering af polymerer

Der er desuden mange ønskelige egenskaber hos polymerer på grund af den store molekylære masse. Disse egenskaber inkluderer sejhed, viskoelasticitet, tendens til omdannelse til glasstilstande, høj styrke / vægtforhold osv. Yderligere er disse materialer langt billigere og omkostningseffektive sammenlignet med nogle andre materialer, såsom metaller.

Hvad er metaller?

Metaller er materialer, der har et glansfuldt udseende, høj termisk og elektrisk ledningsevne. Typisk er de formbare og duktile. Disse metaller inkluderer også rene elementer eller legeringer (en legering er en kombination af to eller flere metaller og nogle andre ikke-metaller). Desuden er der flere typer metaller i den periodiske tabel af elementet; alkalimetaller, jordalkalimetaller, overgangsmetaller osv.

Figur 02: En saucebåd lavet af metaller

Når man overvejer egenskaberne, har disse materialer meget gunstige egenskaber til konstruktioner såvel som i andre anvendelser, såsom fremstilling af smykker, instrumenter, køretøjer osv. Nogle af disse vigtige egenskaber inkluderer skinnende udseende, høj densitet, formbarhed, duktilitet, høj styrke, høj termisk og elektrisk ledningsevne osv.

Hvad er forskellen mellem polymerer og metaller?

En polymer er et makromolekylært materiale med et stort antal gentagne enheder bundet til hinanden via kovalente kemiske bindinger, mens metaller enten er rene elementer eller legeringer. Derfor har de forskellige kemiske og fysiske egenskaber. Den vigtigste forskel mellem polymerer og metaller er, at polymererne er lette end metallerne. Imidlertid har metaller et skinnende udseende og høj termisk og elektrisk ledningsevne. Endvidere er styrke-vægtforholdet mellem polymermaterialer højere end for metaller. En anden vigtig forskel mellem polymerer og metaller er også, at metallerne er meget formbare og smidige, medens de fleste af polymererne ikke er.

Yderligere indeholder polymerer gentagende enheder bundet af kovalente kemiske bindinger, der repræsenterer monomererne, der anvendes til fremstilling af polymeren. Men de rene metaller har metalkationer og elektroner, der er knyttet til hinanden via metalliske bindinger og legeringer, der også indeholder to eller flere metaller og ikke-metaller. Derfor er dette en betydelig forskel mellem polymerer og metaller.

Resume - Polymerer vs Metals

Polymerer og metaller er meget vigtige materialer i forskellige brancher såvel som i vores daglige behov. Den vigtigste forskel mellem polymerer og metaller er, at polymererne er lette materialer i sammenligning med metaller.

Reference:

1. Johnson, Todd. “Hvad er en polymer?” ThoughtCo, 28. oktober 2018. Tilgængelig her  
2. Helmenstine, Anne Marie og Helmenstine. "En liste over alle de elementer, der er metaller." Thoughtco., Dotdash. Tilgængelig her 

Billede høflighed:

1. ”Biodegradable Polymerers Flow Chart 3” Af 5402013SD - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. ”Sauce boat” Af Wikimedia Commons bruger TheBernFiles. - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia