Kľúčový rozdiel medzi polymérmi a kovmi je v tom, že polyméry sú ľahké materiály v porovnaní s kovmi.
Ak vezmeme guľu vyrobenú z polymérového materiálu, ako je plast, a guľu vyrobenú z kovu rovnakej veľkosti, môžeme pozorovať, že kovová guľa je ťažšia ako plastová guľa. Preto je táto vlastnosť polyméru veľmi výhodná, pretože kov môžeme nahradiť plastovým materiálom, ak má požadované vlastnosti, ktoré sú takmer podobné kovu. Okrem toho existuje viacero rozdielov medzi polymérmi a kovmi, o ktorých budeme diskutovať v nasledujúcom texte.
Čo sú polyméry?
Polymér je makromolekulárny materiál s veľkým počtom opakujúcich sa jednotiek, ktoré sú navzájom spojené kovalentnými chemickými väzbami. Tieto opakujúce sa jednotky predstavujú monoméry, ktoré boli použité na výrobu polyméru. Monoméry teda prechádzajú procesom nazývaným polymerizácia za vzniku polyméru. Existujú hlavne dva typy polymérov, a to prírodné a syntetické polyméry. Prírodné polyméry zahŕňajú predovšetkým biopolyméry, ako sú proteíny a nukleové kyseliny, zatiaľ čo syntetické polyméry zahŕňajú polymérne materiály vyrobené ľuďmi, ako sú plasty, nylon atď.
Vzhľadom na to, že existuje veľa známych polymérnych materiálov, pre uľahčenie štúdia ich rozdeľujeme do niekoľkých skupín. Tieto klasifikácie môžu byť rôzne; v závislosti od štruktúry, vlastností, morfológie atď. Tieto materiály môžeme napríklad klasifikovať podľa štruktúry ako lineárne, rozvetvené a sieťové polyméry. Ďalej ich môžeme klasifikovať podľa vlastností ako termoplasty, termosety a elastoméry. Podľa morfológie ich môžeme klasifikovať ako amorfné, semikryštalické a kryštalické polyméry.
Obrázok 01: Klasifikácia polymérov
Polyméry majú navyše mnoho žiaducich vlastností vďaka veľkej molekulovej hmotnosti. Tieto vlastnosti zahŕňajú húževnatosť, viskoelasticitu, tendenciu prechádzať do skleného stavu, vysoký pomer pevnosti k hmotnosti atď. Okrem toho sú tieto materiály oveľa lacnejšie a nákladovo efektívne v porovnaní s niektorými inými materiálmi, ako sú kovy.
Čo sú kovy?
Kovy sú materiály, ktoré majú lesklý vzhľad, vysokú tepelnú a elektrickú vodivosť. Typicky sú kujné a tvárne. Tieto kovy tiež zahŕňajú čisté prvky alebo zliatiny (zliatina je kombináciou dvoch alebo viacerých kovov a niektorých ďalších nekovov). Ďalej existuje niekoľko druhov kovov v periodickej tabuľke prvku; alkalické kovy, kovy alkalických zemín, prechodné kovy atď.
Obrázok 02: Omáčkový čln vyrobený z kovov
Pri posudzovaní vlastností majú tieto materiály veľmi priaznivé vlastnosti pre konštrukcie, ako aj iné aplikácie, ako je výroba šperkov, nástrojov, vozidiel atď. Medzi tieto dôležité vlastnosti patrí lesklý vzhľad, vysoká hustota, kujnosť, ťažnosť, vysoká pevnosť, vysoká tepelná a elektrická vodivosť atď.
Aký je rozdiel medzi polymérmi a kovmi?
Polymér je makromolekulárny materiál s veľkým počtom opakujúcich sa jednotiek, ktoré sú navzájom spojené kovalentnými chemickými väzbami, pričom kovy sú buď čisté prvky alebo zliatiny. Preto majú odlišné chemické a fyzikálne vlastnosti. Kľúčový rozdiel medzi polymérmi a kovmi je v tom, že polyméry sú ľahké ako kovy. Kovy však majú lesklý vzhľad a vysokú tepelnú a elektrickú vodivosť. Navyše pomer pevnosti k hmotnosti polymérnych materiálov je vyšší ako u kovov. Ďalším dôležitým rozdielom medzi polymérmi a kovmi je tiež to, že kovy sú vysoko kujné a tvárne, zatiaľ čo väčšina polymérov nie.
Polyméry navyše obsahujú opakujúce sa jednotky spojené kovalentnými chemickými väzbami, ktoré predstavujú monoméry použité pri výrobe polyméru. Čisté kovy však majú kovové katióny a elektróny navzájom spojené prostredníctvom kovových väzieb a zliatin, ktoré obsahujú aj dva alebo viac kovov a nekovov. Ide teda o významný rozdiel medzi polymérmi a kovmi.
Zhrnutie – Polyméry vs kovy
Polyméry a kovy sú veľmi dôležité materiály v rôznych priemyselných odvetviach, ako aj v našich každodenných potrebách. Kľúčový rozdiel medzi polymérmi a kovmi je v tom, že polyméry sú ľahké materiály v porovnaní s kovmi.