Ključna razlika između polimorfizma i alotropije je u tome što se polimorfizam javlja u hemijskim jedinjenjima dok se alotropija javlja u hemijskim elementima.
Polimorfizam je prisustvo nekoliko različitih oblika istog čvrstog materijala. To znači da jedinjenja ovog tipa mogu imati više od jedne kristalne strukture. Alotropija je, s druge strane, sličan hemijski koncept, ali opisuje prisustvo nekoliko različitih oblika istog hemijskog elementa.
Šta 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 pakovanja – zavisno od razlika u pakovanju kristala
- Konformacioni polimorfizam – prisustvo različitih konformera istog molekula
- Pseudopolimorfizam – prisustvo različitih tipova kristala kao rezultat hidratacije ili solvatacije.
Varijacija uslova tokom procesa kristalizacije je glavni razlog koji je odgovoran za pojavu polimorfizma u kristalnim materijalima. Ovi varijabilni uslovi su sljedeći:
- Polaritet rastvarača
- Prisustvo nečistoća
- Nivo prezasićenosti na kojem materijal počinje kristalizirati
- Temperatura
- Promjene uslova miješanja
Šta je alotropija?
Alotropija je postojanje dva ili više različitih fizičkih oblika hemijskog elementa. Ovi oblici postoje u istom fizičkom stanju, uglavnom u čvrstom stanju. Dakle, radi se o različitim strukturnim modifikacijama istog hemijskog elementa. Alotropi sadrže atome istog hemijskog elementa koji se međusobno vežu na različite načine.
Slika 01: Dijamant i grafit su alotropi ugljika
Štaviše, ovi različiti oblici mogu imati različita fizička svojstva jer imaju različite strukture, a hemijsko ponašanje također može varirati. Jedan alotrop se može pretvoriti u drugi kada promijenimo neke faktore kao što su pritisak, svjetlost, temperatura itd. Stoga ovi fizički faktori utiču na stabilnost ovih jedinjenja. Neki uobičajeni primjeri za alotrope su sljedeći:
- Ugljik – dijamant, grafit, grafen, fulereni, itd.
- Fosfor – bijeli fosfor, crveni fosfor, difosfor, itd.
- Kisik – diokiseonik, ozon, tetraoksigen, itd.
- Bor – amorfni bor, alfa romboedarski bor, itd.
- Arsen – 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 hemijskim jedinjenjima. Štaviše, opisuje razlike u kristalnoj strukturi jedinjenja. Alotropija je postojanje dva ili više različitih fizičkih oblika hemijskog elementa. Javlja se samo u hemijskim elementima. Pored toga, opisuje razlike u atomskom rasporedu spojeva koji imaju atome istog hemijskog elementa. Infografika ispod daje razliku između polimorfizma i alotropije u tabelarnom obliku.
Sažetak – polimorfizam vs alotropija
Polimorfizam i alotropija su dva srodna pojma u neorganskoj hemiji. Razlika između polimorfizma i alotropije je u tome što se polimorfizam javlja u hemijskim jedinjenjima, dok se alotropija javlja u hemijskim elementima.