Galvenā atšķirība starp fizisko un ķīmisko šķērssavienojumu ir tāda, ka fizikālās šķērssaites rodas vājas mijiedarbības rezultātā, turpretim ķīmiskās šķērssaites veidojas kovalentās saites ceļā.
Šķērssaites veidošana ir vienas polimēra ķēdes savienošana ar otru. Šī saite var veidoties vienā no diviem veidiem: fizikālā un ķīmiskā metode, kas ietver attiecīgi jonu saites un kovalentās saites.
Kas ir fiziskā savstarpējā saite?
Fiziskā šķērssaistīšana ir saites veidošanās starp polimēru ķēdēm vājas mijiedarbības rezultātā. Vairumā gadījumu šīs mijiedarbības mēdz būt jonu saites. Piem. nātrija algināta gēli veido jonu saites, pakļaujoties kalcija joniem. Šī šķērssaistīšana ietver tilta veidošanos starp alginātu ķēdēm. Vēl viens izplatīts piemērs ietver boraksa pievienošanu polivinilspirtam, kas veido ūdeņraža saites (vājus mijiedarbības spēkus) starp borskābi un polimēra spirta grupām. Daži to vielu piemēri, kurām var tikt veikta fiziska šķērssaistīšana, ir želatīns, kolagēns, agaroze un agars.
Parasti fiziskās šķērssaites nav salīdzinoši stabilas mehāniski un termiski. Ir polimēru klase, kas pazīstama kā termoplastiskie elastomēri, kuru mikrostruktūrā ir tendence paļauties uz fizisku šķērssavienojumu. Šī šķērssaistīšana nodrošina materiāla stabilitāti, tāpēc tie ir plaši noderīgi lietojumos, kas nav saistīti ar riepām, piem. sniega motociklu trases un katetri izmantošanai medicīnā. Tas ir tāpēc, ka fiziskā šķērssaistīšana bieži ir atgriezeniska, un mēs varam to pārveidot, izmantojot siltumu.
Kas ir ķīmiskā šķērssaistīšana?
Ķīmiskā šķērssaistīšana ir saites veidošanās starp polimēru ķēdēm, izmantojot kovalentās ķīmiskās saites. Šīs šķērssaites veidojas ķīmiskās reakcijās, kuras var izraisīt karstums, spiediens, pH izmaiņas vai apstarošana.
Piemēram, ķīmiskā šķērssaistīšana notiek, ja nepolimerizētus vai daļēji polimerizētus sveķus sajauc ar īpašām ķīmiskām vielām, ko sauc par šķērssaistīšanas reaģentiem. Tā rezultātā notiek ķīmiska reakcija, kas veido šķērssaites. Turklāt mēs varam izraisīt šo šķērssavienojumu materiālos, kas parasti ir termoplastiski. Tas ir, pakļaujot starojuma avotu, piemēram, elektronu staru, gamma starojumu vai ultravioleto starojumu. Piem. mēs varam izmantot elektronu staru apstrādi C tipa šķērssaistīta polietilēna šķērssavienošanai.
Attēls 01: Vulkanizētas gumijas struktūra
Vulkanizācija ir vēl viens šķērssaistīšanas veids, kas ir ķīmisks process. Tas var mainīt gumiju pret cietu, izturīgu materiālu, kas ir saistīts ar automašīnu un velosipēdu riepām. Šo soli sauc par konservēšanu ar sēru. Tas ir lēns process, ko var paātrināt, izmantojot paātrinātājus.
Kāda ir atšķirība starp fizisko un ķīmisko šķērssaistīšanu?
Ķīmijā un bioķīmijā šķērssaistīšana ir saišu veidošanās process starp polimēru ķēdēm. Galvenā atšķirība starp fizisko un ķīmisko šķērssavienojumu ir tāda, ka fiziskās šķērssaites rodas vājas mijiedarbības rezultātā, turpretim ķīmiskās šķērssaites veidojas ar kovalento saiti. Turklāt termoplastiskie elastomēri tiek pakļauti fiziskai šķērssaistīšanai, savukārt termoreaktīvie polimēri tiek pakļauti ķīmiskai šķērssaistīšanai. Turklāt fiziskajai šķērssaistīšanai ir zema izturība, savukārt ķīmiskajai šķērssaistīšanai ir augsta izturība. Vēl viena atšķirība starp fizisko un ķīmisko šķērssaistīšanu ir tāda, ka fiziskā šķērssaistīšana ir vājāka nekā ķīmiskā šķērssaistīšana.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir norādītas atšķirības starp fizisko un ķīmisko šķērssaistīšanu.
Kopsavilkums - fiziskā un ķīmiskā šķērssaistīšana
Termins šķērssaistīšana ir izplatīts ķīmijā un bioloģijā. Galvenā atšķirība starp fizisko un ķīmisko šķērssavienojumu ir tāda, ka fizikālās šķērssaites rodas vājas mijiedarbības rezultātā, turpretim ķīmiskās šķērssaites veidojas kovalentās saites ceļā.
