Ključna razlika između polimorfizma i alotropije je u tome što se polimorfizam javlja u kemijskim spojevima, dok se alotropija javlja u kemijskim elementima.
Polimorfizam je prisutnost nekoliko različitih oblika istog čvrstog materijala. To znači da spojevi ove vrste mogu imati više od jedne kristalne strukture. Alotropija je, s druge strane, sličan kemijski koncept, ali opisuje prisutnost nekoliko različitih oblika istog kemijskog elementa.
Što je polimorfizam?
Polimorfizam je sposobnost čvrstog materijala da postoji u više od jednog oblika ili kristalne strukture. Ovu karakteristiku možemo pronaći u bilo kojem kristalnom materijalu kao što su polimeri, minerali, metali itd. Postoji nekoliko oblika polimorfizma kako slijedi:
- Polimorfizam pakiranja – ovisno o razlikama u kristalnom pakiranju
- Konformacijski polimorfizam – prisutnost različitih konformera iste molekule
- Pseudopolimorfizam – prisutnost različitih vrsta kristala kao rezultat hidratacije ili solvatacije.
Variranje uvjeta tijekom procesa kristalizacije je glavni razlog koji je odgovoran za pojavu polimorfizma u kristalnim materijalima. Ovi varijabilni uvjeti su sljedeći:
- Polaritet otapala
- Prisutnost nečistoća
- Razina prezasićenosti pri kojoj materijal počinje kristalizirati
- Temperatura
- Promjene u uvjetima miješanja
Što je alotropija?
Alotropija je postojanje dva ili više različitih fizičkih oblika kemijskog elementa. Ti oblici postoje u istom agregatnom stanju, uglavnom u krutom stanju. Dakle, radi se o različitim strukturnim modifikacijama istog kemijskog elementa. Alotropi sadrže atome istog kemijskog elementa koji se međusobno vežu na različite načine.
Slika 01: Dijamant i grafit su alotropi ugljika
Štoviše, ti različiti oblici mogu imati različita fizička svojstva jer imaju različite strukture, a kemijsko ponašanje također može varirati. Jedan alotrop se može pretvoriti u drugi kada promijenimo neke čimbenike kao što su tlak, svjetlost, temperatura itd. Stoga ti fizički čimbenici utječu na stabilnost ovih spojeva. Neki uobičajeni primjeri za alotrope su sljedeći:
- Ugljik – dijamant, grafit, grafen, fulereni, itd.
- Fosfor – bijeli fosfor, crveni fosfor, difosfor, itd.
- Kisik – dioksigen, ozon, tetraoksigen, itd.
- Bor – amorfni bor, alfa romboedarski bor, itd.
- Arsenik – žuti arsen, sivi arsen, itd.
Koja je razlika između polimorfizma i alotropije?
Polimorfizam je sposobnost čvrstog materijala da postoji u više od jednog oblika ili kristalne strukture. Javlja se samo u kemijskim spojevima. Štoviše, opisuje razlike u kristalnim strukturama spojeva. Alotropija je postojanje dvaju ili više različitih fizičkih oblika kemijskog elementa. Javlja se samo u kemijskim elementima. Osim toga, opisuje razlike u rasporedu atoma spojeva koji imaju atome istog kemijskog elementa. Infografika ispod prikazuje razliku između polimorfizma i alotropije u tabelarnom obliku.
Sažetak – Polimorfizam vs alotropija
Polimorfizam i alotropija dva su povezana pojma u anorganskoj kemiji. Razlika između polimorfizma i alotropije je u tome što se polimorfizam javlja u kemijskim spojevima, dok se alotropija javlja u kemijskim elementima.
