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 различных форм одного и того же твердого материала. Это означает, что соединения этого типа могут иметь более одной кристаллической структуры. Аллотропия, с другой стороны, представляет собой аналогичную химическую концепцию, но она описывает присутствие нескольких различных форм одного и того же химического элемента.
Что такое полиморфизм?
Полиморфизм – это способность твердого материала существовать более чем в одной форме или кристаллической структуре. Мы можем найти эту характеристику в любом кристаллическом материале, таком как полимеры, минералы, металлы и т. д. Существует несколько форм полиморфизма:
- Полиморфизм упаковки – в зависимости от различий в упаковке кристаллов
- Конформационный полиморфизм – наличие разных конформеров одной и той же молекулы
- Псевдополиморфизм – наличие разных типов кристаллов в результате гидратации или сольватации.
Изменение условий в процессе кристаллизации является основной причиной возникновения полиморфизма в кристаллических материалах. Эти переменные условия следующие:
- Полярность растворителя
- Наличие примесей
- Уровень перенасыщения, при котором материал начинает кристаллизоваться
- Температура
- Изменения условий перемешивания
Что такое аллотропия?
Аллотропия – это существование двух или более различных физических форм химического элемента. Эти формы существуют в одном и том же 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 связываются друг с другом по-разному.
Рисунок 01: Алмаз и графит являются аллотропами углерода
Более того, эти разные формы могут иметь разные физические свойства, потому что они имеют разную структуру, и химическое поведение также может различаться. Один аллотроп может превратиться в другой, когда мы изменим некоторые факторы, такие как давление, свет, температура и т. д. Следовательно, эти физические факторы влияют на стабильность этих соединений. Ниже приведены некоторые распространенные примеры аллотропов:
- Углерод – алмаз, графит, графен, фуллерены и др.
- Фосфор – белый фосфор, красный фосфор, дифосфор и др.
- Кислород – дикислород, озон, тетракислород и т.д.
- Boron – аморфный бор, альфа-ромбоэдрический бор и др.
- Мышьяк – желтый мышьяк, серый мышьяк и т.д.
В чем разница между полиморфизмом и аллотропией?
Полиморфизм – это способность твердого материала существовать более чем в одной форме или кристаллической структуре. Встречается только в химических соединениях. Кроме того, он описывает различия в кристаллических структурах соединений. Аллотропия - это существование двух или более различных физических форм химического элемента. Встречается только у химических элементов. Кроме того, он описывает различия в расположении атомов соединений, содержащих атомы одного и того же химического элемента. На инфографике ниже показана разница между полиморфизмом и аллотропией в табличной форме.
Резюме – 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, тогда как аллотропия возникает в химических элементах.
