Pagrindinis skirtumas – Allotropas vs Isomer
Kai kurie periodinės lentelės elementai gali atsirasti skirtingomis formulėmis arba skirtingais išdėstymais, nors jie yra stabilūs kambario temperatūroje. Jie gali būti junginiai, sudaryti iš vieno elemento, arba junginys, sudarytas iš kelių elementų. Alotropai ir izomerai yra geri tokių elementų pavyzdžiai. Pagrindinis skirtumas tarp alotropo ir izomero yra tas, kad alotropai yra junginiai, turintys tuos pačius elementus, bet skirtingą cheminę formulę skirtingu išdėstymu, tuo tarpu izomerai yra junginiai, turintys skirtingus elementus, bet skirtingą cheminę formulę.
Kas yra Allotropas?
Žodis allotropas gali būti apibrėžtas kaip alternatyvus tipas. Išsamiai kalbama apie skirtingus junginių tipus, pagamintus iš to paties elemento, bet skirtingomis cheminėmis formulėmis ir skirtingu išdėstymu. Šie alotropai egzistuoja toje pačioje fizinėje būsenoje tomis pačiomis sąlygomis (kambario temperatūra), tačiau skiriasi jų fizinės ir cheminės savybės. Metaluose, nemetaluose ir metaloiduose galima pastebėti skirtingus alotropus.
Allotropų pavyzdžiai
Anglies alotropai
Anglies alotropai egzistuoja kietoje būsenoje. Labiausiai paplitę tipai yra deimantas, grafitas ir suodžiai. Čia nėra taip paprasta pakeisti vieną alotropo tipą į kitą alotropo struktūrą. Deimantas yra labai kieta konstrukcija, o grafitas nėra toks kietas. Suodžiai egzistuoja kaip milteliai.
01 pav.: deimanto (kairėje) ir grafito (dešinėje) struktūra ir išvaizda
Deguonies alotropai
Dažniausi natūraliai randami deguonies alotropų tipai yra dviatominis deguonis (O2) ir ozonas (O3). Skirtumas tarp jų yra tas, kad deguonis turi du deguonies atomus, sujungtus dviguba jungtimi, o ozonas susideda iš trijų deguonies atomų, kurie egzistuoja kaip rezonansinė struktūra.
Sieros alotropai
Sieros alotropai skiriasi vienas nuo kito pagal prijungtų sieros atomų skaičių ir jų išsidėstymą. Sieros atveju gana lengva pakeisti vieną sieros formą kita.
Kas yra izomeras?
Izomerai yra junginiai, turintys tą pačią cheminę formulę, bet skirtingą išdėstymą. Izomerai turi tą patį atomų skaičių ir tipus, tačiau šie atomai yra išdėstyti skirtingai. Todėl izomerų cheminė struktūra skiriasi viena nuo kitos. Izomerai skirstomi į dvi plačias kategorijas, žinomas kaip struktūriniai izomerai ir stereoizomerai.
02 pav. Izomerų klasifikacija
Struktūriniai izomerai
Šio tipo atomai ir funkcinės grupės yra prijungtos įvairiais būdais, kad būtų sukurta struktūra. Į šį tipą įeina grandinės izomerija, padėties izomerija ir funkcinės grupės izomerija.
Stereoizomerai
Izomerų ryšio struktūra ir funkcinių grupių padėtis yra vienodos, tačiau skiriasi geometrine padėtimi. Stereoizomerai apima cis-trans izomerus (=diastereomerus) ir optinius izomerus (=enantiomerus).
03 pav. Propilenglikolio stereoizomerai (atkreipkite dėmesį, kad H atomo geometrija skiriasi dviejose molekulėse).
Kuo skiriasi Allotrope ir Isomer?
Allotropas vs Isomer |
|
| Allotropai yra junginiai, turintys tuos pačius elementus, bet skirtingą cheminę formulę skirtingu išdėstymu. | Izomerai yra junginiai, turintys skirtingus elementus, bet tą pačią cheminę formulę skirtingu išdėstymu. |
| Atomų skaičius | |
| Allotropus sudaro skirtingas atomų skaičius. | Izomerai turi tą patį atomų skaičių. |
| Elementų tipas | |
| Allotropai susideda iš to paties elemento. | Izomerai sudaryti iš skirtingų elementų. |
| Struktūra | |
| Allotropai visada turi skirtingą struktūrą. | Izomerų struktūra gali būti panaši arba skirtinga. |
| Buvimas | |
| Alotropų galima pastebėti metaluose, nemetaluose ir metaloiduose | Izomeriją galima pastebėti organinėse molekulėse (pvz., angliavandenilio) ir neorganinėse molekulėse (pvz., silanas). |
| Pagrindiniai tipai | |
| Alotropų tipai apima metalinius alotropus, nemetalinius alotropus ir metaloidinius alotropus | Izomerai daugiausia apima struktūrinius izomerus ir stereoizomerus. |
Santrauka – Allotropai vs izomerai
Tiek alotropai, tiek izomerai gali būti apibrėžti kaip alternatyvūs elemento ar junginio tipai. Dažniausiai tai yra stabilūs ir natūraliai randami junginiai. Pagrindinis skirtumas tarp alotropo ir izomero yra tas, kad alotropai yra junginiai, turintys tuos pačius elementus skirtingose cheminėse formulėse ir skirtinguose išdėstymuose, o izomerai yra junginiai, turintys skirtingus elementus, turinčius tą pačią cheminę formulę skirtinguose išdėstymuose.
Atsisiųsti PDF versiją Allotropes vs Isomers
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatų pastabose. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp allotropo ir izomero.
