Unterschied zwischen Polymeren und Metallen

Der Schlüsselunterschied Zwischen Polymeren und Metallen ist das die Polymere sind leichte Materialien im Vergleich zu Metallen.

Wenn wir eine Kugel aus einem Polymermaterial wie Plastik und einer Kugel aus einem Metall mit gleicher Größe nehmen, können wir feststellen, dass die Metallkugel schwerer ist als die Plastikkugel. Daher ist diese Eigenschaft des Polymers sehr vorteilhaft, da wir Metall durch Kunststoffmaterial ersetzen können, wenn es wünschenswerte Eigenschaften aufweist, die dem Metall nahezu ähnlich sind. Es gibt auch mehr Unterschiede zwischen Polymeren und Metallen, die wir im folgenden Text diskutieren werden.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind Polymere
3. Was sind Metalle
4. Seite an Seitenvergleich - Polymere gegen Metalle in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was sind Polymere?

Ein Polymer ist ein makromolekulares Material mit einer großen Anzahl von wiederholenden Einheiten, die über kovalente chemische Bindungen miteinander verbunden sind. Diese Wiederholungseinheiten repräsentieren die Monomere, mit denen das Polymer hergestellt wurde. Daher werden die Monomere einen Prozess unterzogen, der als Polymerisation bezeichnet wird, um ein Polymer zu bilden. Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Polymeren, und sie sind natürliche und synthetische Polymere. Zu den natürlichen Polymeren gehören hauptsächlich Biopolymere wie Protein und Nukleinsäuren, während synthetische Polymere von Menschen hergestellte Polymermaterialien wie Kunststoff, Nylon usw. umfassen.

Da es viele bekannte Polymermaterialien gibt, klassifizieren wir sie für die Leichtigkeit des Studiums in mehrere Gruppen. Diese Klassifizierungen können auf unterschiedliche Weise sein; Abhängig von der Struktur, den Eigenschaften, der Morphologie usw. Zum Beispiel können wir diese Materialien nach der Struktur als lineare, verzweigte und Netzwerkpolymere klassifizieren. Darüber hinaus können wir sie nach ihren Eigenschaften als Thermoplastik, Thermosets und Elastomere klassifizieren. Nach der Morphologie können wir sie als amorphe, halbkristalline und kristalline Polymere klassifizieren.

Abbildung 01: Eine Klassifizierung von Polymeren

Darüber hinaus gibt es aufgrund der großen Molekülmasse viele wünschenswerte Eigenschaften in Polymeren. Diese Eigenschaften umfassen Zähigkeit, Viskoelastizität, Tendenz, in Glaszustände umzuwandeln, Hochfestigkeit zu Gewichtsverhältnis usw. Darüber hinaus sind diese Materialien im Vergleich zu anderen Materialien wie Metallen weitaus günstiger und kostengünstig.

Was sind Metalle?

Metalle sind Materialien, die ein glänzendes Aussehen, eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit haben. Normalerweise sind sie formbar und duktil. Außerdem umfassen diese Metalle reine Elemente oder Legierungen (eine Legierung ist eine Kombination aus zwei oder mehr Metallen und einigen anderen Nichtmetallen). Darüber hinaus gibt es in der periodischen Tabelle des Elements verschiedene Arten von Metallen; Alkali -Metalle, alkalische Erdmetalle, Übergangsmetalle usw.

Abbildung 02: Ein Soßeboot aus Metallen

Bei der Betrachtung der Eigenschaften haben diese Materialien sehr günstige Eigenschaften für Konstruktionen sowie in anderen Anwendungen wie Schmuck, Instrumenten, Fahrzeugen usw. Einige dieser wichtigen Eigenschaften umfassen ein glänzendes Aussehen, hohe Dichte, Formbarkeit, Duktilität, hohe Festigkeit, hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit usw.

Was ist der Unterschied zwischen Polymeren und Metallen?

Ein Polymer ist ein makromolekulares Material mit einer großen Anzahl von wiederholenden Einheiten, die über kovalente chemische Bindungen miteinander verbunden sind, während Metalle entweder reine Elemente oder Legierungen sind. Daher haben sie unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften. Der Hauptunterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht darin, dass die Polymere leicht sind als die Metalle. Metalle haben jedoch ein glänzendes Aussehen sowie eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit. Darüber hinaus ist das Verhältnis von Stärke zu Gewicht von Polymermaterialien höher als das von Metallen. Ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht auch darin, dass die Metalle sehr formbar und duktil sind, während die meisten Polymere nicht sind.

Darüber hinaus enthalten Polymere wiederholende Einheiten, die durch kovalente chemische Bindungen verbunden sind, die die Monomere darstellen, die bei der Herstellung des Polymers verwendet werden. Die reinen Metalle haben jedoch Metallkationen und Elektronen über metallische Bindungen und Legierungen, die auch zwei oder mehr Metalle und Nichtmetalle enthalten. Daher ist dies ein signifikanter Unterschied zwischen Polymeren und Metallen.

Zusammenfassung - Polymere gegen Metalle

Polymere und Metalle sind sehr wichtige Materialien in verschiedenen Branchen sowie in unseren täglichen Bedürfnissen. Der Hauptunterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht darin, dass die Polymere im Vergleich zu Metallen leichte Materialien sind.

Referenz:

1. Johnson, Todd. „Was ist ein Polymer?”Thoughtco, Oktober. 28, 2018. Hier verfügbar  
2. Helmenstine, Anne Marie und Helmenstine. „Eine Liste aller Elemente, die Metalle sind.”Thoughtco., Dot schlagen. Hier verfügbar 

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.”Biologisch abbaubare Polymere Flussdiagramm 3" von 5402013SD - eigene Arbeit, (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2."Sauce Boat" von Wikimedia Commons -Benutzer TheBernFiles. - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia