Differenza chiave: polimeri amorfi e cristallini
La parola “polimero” può essere definita come un materiale costituito da un gran numero di unità ripetitive che sono collegate tra loro attraverso un legame chimico. Una singola molecola polimerica può contenere milioni di piccole molecole o unità ripetitive che sono chiamate monomeri. I polimeri sono molecole molto grandi con pesi molecolari elevati. I monomeri dovrebbero avere un doppio legame o almeno due gruppi funzionali per essere disposti come un polimero. Questo doppio legame o due gruppi funzionali aiutano il monomero ad attaccare altri due monomeri e questi monomeri attaccati hanno anche gruppi funzionali per attrarre più monomeri. In questo modo viene prodotto un polimero e questo processo è noto come polimerizzazione. Il risultato della polimerizzazione è una macromolecola o una catena polimerica. Queste catene polimeriche possono essere disposte in diversi modi per creare la struttura molecolare di un polimero. La disposizione può essere amorfa o cristallina. La principale differenza tra polimeri amorfi e cristallini è la loro disposizione molecolare. I polimeri amorfi non hanno una disposizione o uno schema particolare mentre i polimeri cristallini sono strutture molecolari ben organizzate.
Cosa sono le strutture molecolari dei polimeri
È importante conoscere alcuni fatti sulla struttura molecolare dei polimeri prima di leggere ulteriormente la differenza tra polimeri amorfi e cristallini. Le catene polimeriche possono essere organizzate in tre modi noti come sindiotattica, isotattica o atattica. Sindiotattico significa che i gruppi laterali della catena polimerica sono disposti alternativamente. Nella disposizione isotattica, i gruppi laterali si trovano sullo stesso lato. Ma la disposizione atattica mostra una disposizione casuale dei gruppi laterali lungo la catena del polimero.
Cos'è un polimero amorfo?
Un polimero amorfo non ha uno schema organizzato nella sua struttura molecolare. I polimeri amorfi sono costituiti principalmente da catene polimeriche atattiche. Ciò causa assenza di cristallinità. Pertanto, è una struttura debole. Poiché il grado di cristallinità è assente o la cristallinità è assente nei polimeri amorfi, hanno una densità bassa rispetto ai polimeri cristallini. Pertanto, la resistenza chimica è bassa ed è trasparente. Ci sono deboli attrazioni tra le catene polimeriche a causa dell'assenza di una struttura modellata.
Esempi di polimeri amorfi includono polietilene, PVC, ecc. Il grado di cristallinità è influenzato dal processo di polimerizzazione e produzione. I polimeri amorfi possono avere cristallinità con formazione di cristalliti o aree ordinate. Questi sono più morbidi e sono meno resistenti alla penetrazione del solvente.
Cos'è un polimero cristallino?
La struttura cristallina mostra un allineamento regolare di molecole polimeriche. I polimeri cristallini hanno una struttura ordinata costituita da catene polimeriche sindiotattiche e isotattiche. Questa struttura ordinata fa sì che il polimero diventi traslucido. Ci sono anche forti forze di attrazione tra le molecole. Quindi, è resistente agli agenti chimici e ha un' alta densità rispetto ai polimeri amorfi. Sebbene i polimeri cristallini siano ben ordinati, possono esserci anche aree amorfe. Pertanto, questi polimeri sono chiamati materiali semicristallini.
Il materiale plastico, come il nylon e altre poliammidi, ha strutture cristallizzate. Altri esempi includono polietilene lineare, PET (polietilentereftalato), polipropilene, ecc. Queste sono strutture rigide e sono meno influenzate dalla penetrazione del solvente.
Figura 01: Catene molecolari in polimeri amorfi e semicristallini
Qual è la differenza tra polimeri amorfi e polimeri cristallini?
Polimeri amorfi vs cristallini |
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| I polimeri amorfi sono polimeri che non hanno uno schema ordinato nella sua struttura molecolare. | I polimeri cristallini sono polimeri che hanno una struttura ben organizzata. |
| Morfologia | |
| I polimeri amorfi sono costituiti da catene polimeriche atattiche. | I polimeri cristallini sono costituiti da catene polimeriche sindiotattiche e isotattiche. |
| Forze di attrazione | |
| I polimeri amorfi hanno deboli forze di attrazione tra le catene polimeriche. | I polimeri cristallini hanno forti forze di attrazione tra le catene polimeriche. |
| Densità | |
| I polimeri amorfi hanno una bassa densità. | I polimeri cristallini hanno un' alta densità. |
| Resistenza chimica | |
| I polimeri amorfi hanno una bassa resistenza chimica. | I polimeri cristallini hanno un'elevata resistenza chimica. |
| Catene polimeriche | |
| Le catene polimeriche sono disposte in modo atattico in polimeri amorfi. | Le catene polimeriche sono disposte in modo sindiotattico e isotattico in polimeri cristallini. |
| Aspetto | |
| I polimeri amorfi sono trasparenti. | I polimeri cristallini sono traslucidi |
Riepilogo – Polimeri amorfi vs polimeri cristallini
Tutti i polimeri hanno una certa cristallinità che è la principale differenza tra polimeri amorfi e cristallini. I polimeri amorfi hanno un basso grado di cristallinità mentre i polimeri cristallini hanno un alto grado di cristallinità. Le proprietà fisiche e chimiche di un polimero dipenderanno dal grado di cristallinità.
