Daži periodiskās tabulas elementi var būt atšķirīgi, izmantojot dažādas formulas vai atšķirīgus izkārtojumus, vienlaikus būdami stabili istabas temperatūrā. Tie var būt savienojumi, kas izgatavoti no viena elementa, vai savienojumi, kas izgatavoti no vairākiem elementiem. Labi šādu elementu piemēri ir alotropi un izomēri. Galvenā atšķirība starp alotropu un izomēru ir tā allotropi ir savienojumi ar vienādiem elementiem, bet atšķirīgu ķīmisko formulu dažādos izkārtojumos tā kā izomēri ir savienojumi ar atšķirīgiem elementiem, bet ar vienādu ķīmisko formulu dažādos izvietojumos.
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir alotropa
3. Kas ir izomērs
4. Salīdzinājums blakus - Allotrope vs Isomer tabulas formā
5. Kopsavilkums
Vārdu allotrope var definēt kā alternatīvu tipu. Detalizēti tas attiecas uz dažāda veida savienojumiem, kas izgatavoti no viena un tā paša elementa, bet dažādās ķīmiskās formulās un atšķirīgā izkārtojumā. Šie allotropi pastāv vienā un tajā pašā fiziskajā stāvoklī, tādos pašos apstākļos (istabas temperatūrā), taču to fizikālās un ķīmiskās īpašības atšķiras. Metālos, nemetālos un metalloīdos var novērot dažādus allotropus.
Oglekļa alotropi pastāv cietā stāvoklī. Visizplatītākie veidi ir dimants, grafīts un ogleklis. Šeit nav tik vienkārši mainīt vienu allotrope veidu uz citu allotrope struktūru. Dimants ir ārkārtīgi cieta struktūra, turpretī grafīts nav tik ciets. Oglekļa melnā krāsa pastāv kā pulveris.
01. attēls. Dimanta (kreisajā pusē) un grafīta (labajā pusē) uzbūve un izskats
Visizplatītākie dabiski sastopamie skābekļa alotropu veidi ir diatomiskais skābeklis (O2) un ozonu (O3). Atšķirība starp tām ir tāda, ka skābeklim ir divi skābekļa atomi, kas saistīti ar dubulto saiti, turpretim ozons sastāv no trim skābekļa atomiem, kas pastāv kā rezonanses struktūra.
Sēra allotropi atšķiras viens no otra pēc pievienotā sēra atomu skaita un to izkārtojuma. Sēra gadījumā ir nedaudz viegli mainīt vienu sēra formu uz citu.
Izomēri ir savienojumi ar vienādu ķīmisko formulu, bet atšķirīgu izkārtojumu. Izomēriem ir vienāds atomu skaits un tips, taču šie atomi ir sakārtoti dažādos veidos. Tāpēc izomēru ķīmiskā struktūra atšķiras viens no otra. Izomērus iedala divās plašās kategorijās, kas pazīstamas kā strukturālie izomēri un stereoizomēri.
02. Attēls. Izomēru klasifikācija
Šāda veida atomi un funkcionālās grupas tiek piestiprinātas dažādos veidos, lai izveidotu struktūru. Šis tips ietver ķēdes izomerismu, pozīcijas izomerismu un funkcionālās grupas izomerismu.
Saikņu struktūra un funkcionālo grupu novietojums ir vienāds izomēriem, taču ģeometriskajā izvietojumā tie ir atšķirīgi. Stereoizomēri ietver cis-trans izomērus (= diastereomērus) un optiskos izomērus (= enantiomērus)..
03. attēls: Propilēnglikola stereoizomēri (ņemiet vērā, ka H atoma ģeometrija ir atšķirīga divās molekulās).
Allotrope vs Isomer | |
Allotropi ir savienojumi ar vienādiem elementiem, bet atšķirīgu ķīmisko formulu dažādos izkārtojumos. | Izomēri ir savienojumi, kuriem ir dažādi elementi, bet viena un tā pati ķīmiskā formula dažādos izkārtojumos. |
Atomu skaits | |
Allotropes sastāv no dažādiem atomiem. | Izomēros ir vienāds atomu skaits. |
Elementu tips | |
Allotropes sastāv no viena un tā paša elementa. | Izomēri sastāv no dažādiem elementiem. |
Uzbūve | |
Allotropes vienmēr ir atšķirīgas struktūras. | Izomēriem var būt līdzīga vai atšķirīga struktūra. |
Klātbūtne | |
Allotropes var novērot metālos, nemetālos un metalloīdos | Izomerismu var novērot organiskās molekulās (piemēram: ogļūdeņradī) un neorganiskās molekulās (piemēram: silāns). |
Galvenie veidi | |
Starp allotropu veidiem ietilpst metāla allotropes, nemetāla allotropes un metalloid allotropes | Izomēri ietver galvenokārt strukturālos izomērus un stereoizomērus. |
Gan alotropus, gan izomērus var definēt kā alternatīvus elementa vai savienojuma veidus. Lielākoties tie ir stabili un dabiski sastopami savienojumi. Galvenā atšķirība starp allotropu un izomēru ir tā, ka allotropes ir savienojumi ar vienādiem elementiem dažādās ķīmiskās receptēs dažādos izkārtojumos, turpretī izomēri ir savienojumi ar dažādiem elementiem ar vienādu ķīmisko formulu dažādos izkārtojumos.
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts citēšanas piezīmēs. Lūdzu, lejupielādējiet šeit PDF versiju. Atšķirība starp Allotrope un Isomer.
1.Helmenstine, Anne Marie. “Kas ir izomērs? Pārskatiet savas ķīmijas koncepcijas. ” ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Pieejams šeit. 2017. gada 01. jūnijs.
2. “Allotropes”. Ķīmija LibreTexts. Libretexts, 2017. gada 21. marts. Pieejams šeit. Web. 2017. gada 01. jūnijs.
1. Diamond and graphite2. Autors: Diamond_and_graphite.jpg: Lietotājs: Itubderiktīvs darbs: Materiālu zinātnieks (saruna) - Diamond_and_graphite.jpgFails: Graphite-tn19a.jpg (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. Vladsingera “izomerisms” - paša darbs (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia
3. “Propilēnglikola stereoizomēri v.1” Autors Jü - Savs darbs (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia