Kulcs különbség – Allotrop vs Isomer
A periódusos rendszer egyes elemei különböző képletekben vagy eltérő elrendezésben fordulhatnak elő, miközben szobahőmérsékleten stabilak. Lehetnek egyetlen elemből álló vegyület vagy több elemből álló vegyület. Az allotrópok és az izomerek jó példák az ilyen elemekre. A legfontosabb különbség az allotróp és az izomer között az, hogy az allotrópok olyan vegyületek, amelyek azonos elemekkel, de eltérő kémiai képletekkel rendelkeznek különböző elrendezésben, míg az izomerek olyan vegyületek, amelyek különböző elemeket tartalmaznak, de különböző elrendezésben ugyanaz a kémiai képlet.
Mi az allotróp?
Az allotrop szó alternatív típusként definiálható. Részletesen különböző típusú vegyületekre vonatkozik, amelyek ugyanabból az egyetlen elemből, de eltérő kémiai képletekben és eltérő elrendezésben készülnek. Ezek az allotrópok ugyanabban a fizikai állapotban, azonos körülmények között (szobahőmérsékleten) léteznek, de fizikai és kémiai tulajdonságaikban eltérőek. Különböző allotrópok figyelhetők meg fémekben, nemfémekben és metalloidokban.
Példák az allotrópokra
Szén allotrópjai
A szén allotrópok szilárd állapotban léteznek. A leggyakoribb típusok a gyémánt, a grafit és a korom. Itt nem olyan egyszerű az egyik allotróp típust egy másik allotróp szerkezetre cserélni. A gyémánt rendkívül kemény szerkezet, míg a grafit nem olyan kemény. A korom por formájában létezik.
01. ábra: A gyémánt (bal oldalon) és a grafit (jobb oldalon) szerkezete és megjelenése
Az oxigén allotrópjai
A természetben előforduló leggyakoribb oxigén-allotróp típusok a kétatomos oxigén (O2) és az ózon (O3). A különbség köztük az, hogy az oxigénben két oxigénatom van, amelyek kettős kötéssel kötődnek, míg az ózon három oxigénatomból áll, amelyek rezonanciaszerkezetként léteznek.
A kén allotrópjai
A kén allotrópjai a kapcsolódó kénatomok számától és elrendezésüktől függően különböznek egymástól. A kén esetében kissé könnyű a kén egyik formáját a másikra cserélni.
Mi az izomer?
Az izomerek azonos kémiai képletek, de eltérő elrendezésű vegyületek. Az izomereknek azonos számú és típusú atomjuk van, de ezek az atomok különböző módon vannak elrendezve. Ezért az izomerek kémiai szerkezete különbözik egymástól. Az izomereket két nagy kategóriába sorolják, amelyek szerkezeti izomerek és sztereoizomerek néven ismertek.
02. ábra: Az izomerek osztályozása
Strukturális izomerek
Ebben a típusban az atomok és funkciós csoportok különböző módon kapcsolódnak a szerkezet kialakításához. Ez a típus magában foglalja a lánc izomériát, a helyzeti izomériát és a funkcionális csoport izomériát.
Sztereoizomerek
A kötésszerkezet és a funkciós csoportok helyzete az izomerek esetében azonos, de geometriai elhelyezkedésükben eltérő. A sztereoizomerek közé tartoznak a cisz-transz izomerek (=diasztereomerek) és az optikai izomerek (=enantiomerek).
03. ábra: A propilénglikol sztereoizomerjei (megjegyezzük, hogy a H atom geometriája két molekulában eltérő).
Mi a különbség az Allotrope és az Isomer között?
Allotrop vs Isomer |
|
| Az allotrópok olyan vegyületek, amelyek ugyanazokat az elemeket tartalmazzák, de eltérő kémiai képletet tartalmaznak különböző elrendezésben. | Az izomerek olyan vegyületek, amelyek különböző elemeket tartalmaznak, de különböző elrendezésben ugyanaz a kémiai képlet. |
| Atomok száma | |
| Az allotrópok különböző számú atomból állnak. | Az izomerek ugyanannyi atomot tartalmaznak. |
| Elemek típusa | |
| Az allotrópok ugyanabból az egyetlen elemből állnak. | Az izomerek különböző elemekből állnak. |
| Struktúra | |
| Az allotrópoknak mindig más a szerkezete. | Az izomerek szerkezete hasonló vagy eltérő lehet. |
| Jelenlét | |
| Allotropok figyelhetők meg fémekben, nemfémekben és metalloidokban | Az izoméria megfigyelhető szerves molekulákban (pl. szénhidrogén) és szervetlen molekulákban (pl. szilán). |
| Főbb típusok | |
| Az allotrópok típusai közé tartoznak a fémallotrópok, a nemfémes allotrópok és a metalloid allotrópok | Az izomerek főleg szerkezeti izomereket és sztereoizomereket foglalnak magukban. |
Összefoglaló – Allotrópok vs izomerek
Mind az allotrópok, mind az izomerek definiálhatók egy elem vagy vegyület alternatív típusaként. Legtöbbször ezek stabil és természetesen előforduló vegyületek. A fő különbség az allotróp és az izomer között az, hogy az allotrópok olyan vegyületek, amelyek különböző kémiai képletekben és különböző elrendezésben ugyanazokat az elemeket tartalmazzák, míg az izomerek olyan vegyületek, amelyek különböző elemei azonos kémiai képlettel rendelkeznek különböző elrendezésben.
Az Allotropes vs Isomers PDF verziójának letöltése
Letöltheti ennek a cikknek a PDF-verzióját, és offline célokra használhatja az idézet megjegyzései szerint. Kérjük, töltse le a PDF verziót innen: Különbség az allotrop és az izomer között.
