Разница между полиморфизмом и аллотропией

Ключевое различие между полиморфизмом и аллотропией заключается в том, что полиморфизм возникает в химических соединениях, тогда как аллотропия возникает в химических элементах.

Полиморфизм — это наличие нескольких разных форм у одного и того же твердого материала. Это означает, что соединения этого типа могут иметь более одной кристаллической структуры. Аллотропия, с другой стороны, является аналогичной химической концепцией, но она описывает наличие нескольких различных форм одного и того же химического элемента.

Содержание

  1. Обзор и основные отличия
  2. Что такое полиморфизм
  3. Что такое аллотропия
  4. В чем разница между полиморфизмом и аллотропией
  5. Заключение

Что такое полиморфизм?

Полиморфизм — это способность твердого материала существовать в нескольких формах с различной кристаллической структурой. Увидеть эту характеристику можно в любом кристаллическом материале, таком как полимеры, минералы, металлы и д.р. Наиболее яркий пример демонстрирует минерал — карбонат кальция (СаСО3). Он демонстрирует полиморфизм при кристаллизации в Арагонит и Кальцит.

Арагонит
Арагонит
Кальцит
Кальцит

Существует несколько типов полиморфизма:

  • Упаковочный полиморфизм — в зависимости от различий в кристаллической упаковке
  • Конформационный полиморфизм — наличие разных конформеров одной и той же молекуле
  • Псевдополиморфизм — наличие разных типов кристаллов в результате гидратации или сольватации.

Изменение условий во время процесса кристаллизации является главной причиной, которая ответственна за возникновение полиморфизма в кристаллических материалах. Эти переменные условия следующие:

  • Полярность растворителя
  • Наличие примесей
  • Уровень перенасыщения, при котором материал начинает кристаллизоваться
  • Температура
  • Изменения в условиях перемешивания при кристаллизации

Что такое аллотропия?

Аллотропия — это существование двух или более различных физических форм химического элемента. Эти формы существуют в одном физическом состоянии, в основном в твердом состоянии. Следовательно, это разные структурные модификации одного и того же химического элемента. Аллотропы содержат атомы одного и того же химического элемента, которые связывается друг с другом по-разному.

Алмаз и графит являются аллотропами углерода
Алмаз и графит являются аллотропами углерода

Кроме того, эти разные формы могут иметь разные физические свойства, поскольку они имеют разную структуру, и химическое поведение также может меняться. Один аллотроп может превращаться в другой, при изменении некоторых факторов, таких как давление, свет, температура и т.д. Эти физические факторы влияют на стабильность этих соединений. Некоторые общие примеры для аллотропов следующие:

  • Углерод — алмаз, графит, графен, фуллерены и др.
  • Фосфор — белый фосфор, красный фосфор, дифосфор и др.
  • Кислород — диоксид кислорода, озон, тетраоксиген и др.
  • Бор — аморфный бор, альфа ромбоэдрический бор и др.
  • Мышьяк — желтый мышьяк, серый мышьяк и др.

В чем разница между полиморфизмом и аллотропией?

Полиморфизм — это способность твердого материала существовать в более чем одной форме или кристаллической структуре. Полиморфизм происходит только в химических соединениях. Кроме того, он описывает различия в кристаллических структурах соединений. Аллотропия — это существование двух или более различных физических форм химического элемента. Аллотропия происходит только в химических элементах. В дополнение к этому, она описывает различия в атомном расположении соединений, имеющих атомы одного и того же химического элемента.

Заключение — Полиморфизм против Аллотропии

Полиморфизм и аллотропия — два связанных термина в неорганической химии. Разница между полиморфизмом и аллотропией заключается в том, что полиморфизм возникает в химических соединениях, а аллотропия — в химических элементах.

Читайте также:  Разница между Органическими и Неорганическими полимерами

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *