Pagrindinis skirtumas tarp polimorfizmo ir alotropijos yra tas, kad polimorfizmas atsiranda cheminiuose junginiuose, o alotropija – cheminiuose elementuose.
Polimorfizmas yra kelių skirtingų tos pačios kietos medžiagos formų buvimas. Tai reiškia, kad šio tipo junginiai gali turėti daugiau nei vieną kristalinę struktūrą. Kita vertus, allotropija yra panaši cheminė sąvoka, tačiau ji apibūdina kelių skirtingų to paties cheminio elemento formų buvimą.
Kas yra polimorfizmas?
Polimorfizmas – tai kietos medžiagos gebėjimas egzistuoti daugiau nei vienoje formoje ar kristalinėje struktūroje. Šią savybę galime rasti bet kurioje kristalinėje medžiagoje, pavyzdžiui, polimeruose, mineraluose, metaluose ir kt. Yra keletas polimorfizmo formų:
- Įpakavimo polimorfizmas – priklausomai nuo kristalų įpakavimo skirtumų
- Konformacinis polimorfizmas – skirtingų tos pačios molekulės konformerių buvimas
- Pseudopolimorfizmas – skirtingų kristalų tipų buvimas dėl hidratacijos arba solvatacijos.
Sąlygų kitimas kristalizacijos proceso metu yra pagrindinė priežastis, lemianti kristalinių medžiagų polimorfizmą. Šios kintamos sąlygos yra tokios:
- Tirpiklio poliškumas
- Priemaišų buvimas
- Perviršinio prisotinimo lygis, kai medžiaga pradeda kristalizuotis
- Temperatūra
- Pamaišymo sąlygų pokyčiai
Kas yra Allotropija?
Allotropija yra dviejų ar daugiau skirtingų cheminio elemento fizinių formų egzistavimas. Šios formos egzistuoja toje pačioje fizinėje būsenoje, dažniausiai kietoje būsenoje. Todėl tai yra skirtingos to paties cheminio elemento struktūrinės modifikacijos. Allotropuose yra to paties cheminio elemento atomų, kurie jungiasi vienas su kitu skirtingais būdais.
01 paveikslas: deimantas ir grafitas yra anglies alotropai
Be to, šios skirtingos formos gali turėti skirtingas fizines savybes, nes jų struktūra ir cheminis elgesys taip pat gali skirtis. Vienas allotropas gali virsti kitu, kai keičiame kai kuriuos veiksnius, tokius kaip slėgis, šviesa, temperatūra ir kt. Todėl šie fizikiniai veiksniai turi įtakos šių junginių stabilumui. Kai kurie įprasti alotropų pavyzdžiai:
- Anglis – deimantas, grafitas, grafenas, fullerenai ir kt.
- Fosforas – b altas fosforas, raudonasis fosforas, difosforas ir kt.
- Deguonis – dioksidas, ozonas, tetradeguonis ir kt.
- Boras – amorfinis boras, alfa romboedras boras ir kt.
- Arsenas – geltonasis arsenas, pilkasis arsenas ir kt.
Koks skirtumas tarp polimorfizmo ir alotropijos?
Polimorfizmas – tai kietos medžiagos gebėjimas egzistuoti daugiau nei vienoje formoje ar kristalinėje struktūroje. Jis atsiranda tik cheminiuose junginiuose. Be to, jame aprašomi junginių kristalų struktūrų skirtumai. Allotropija yra dviejų ar daugiau skirtingų cheminio elemento fizinių formų egzistavimas. Jis atsiranda tik cheminiuose elementuose. Be to, jame aprašomi junginių, turinčių to paties cheminio elemento atomus, atomų išdėstymo skirtumai. Žemiau esančioje infografikoje lentelės forma pateikiamas skirtumas tarp polimorfizmo ir alotropijos.
Santrauka – polimorfizmas prieš alotropiją
Polimorfizmas ir alotropija yra du susiję neorganinės chemijos terminai. Skirtumas tarp polimorfizmo ir alotropijos yra tas, kad polimorfizmas atsiranda cheminiuose junginiuose, o alotropija – cheminiuose elementuose.