Ключовата разлика между полиморфизма и алотропията е, че полиморфизмът се среща в химичните съединения, докато алотропията се среща в химичните елементи.
Полиморфизмът е наличието на няколко различни форми на един и същ твърд материал. Това означава, че съединенията от този тип могат да имат повече от една кристална структура. Алотропията, от друга страна, е подобна химическа концепция, но описва наличието на няколко различни форми на един и същ химичен елемент.
Какво е полиморфизъм?
Полиморфизмът е способността на твърд материал да съществува в повече от една форма или кристална структура. Можем да открием тази характеристика във всеки кристален материал като полимери, минерали, метали и др. Има няколко форми на полиморфизъм, както следва:
- Полиморфизъм на опаковката – в зависимост от разликите в опаковката на кристала
- Конформационен полиморфизъм – наличието на различни конформери на една и съща молекула
- Псевдополиморфизъм – наличие на различни типове кристали в резултат на хидратация или солватация.
Промяната на условията по време на процеса на кристализация е основната причина, която е отговорна за появата на полиморфизма в кристалните материали. Тези променливи условия са както следва:
- Полярност на разтворителя
- Наличие на примеси
- Нивото на свръхнасищане, при което материалът започва да кристализира
- Температура
- Промени в условията на разбъркване
Какво е алотропия?
Алотропията е съществуването на две или повече различни физически форми на химичен елемент. Тези форми съществуват в едно и също агрегатно състояние, предимно в твърдо състояние. Следователно това са различни структурни модификации на един и същ химичен елемент. Алотропите съдържат атоми на един и същи химичен елемент, които се свързват един с друг по различни начини.
Фигура 01: Диамантът и графитът са алотропи на въглерода
Освен това, тези различни форми могат да имат различни физични свойства, защото имат различни структури и химическото поведение също може да варира. Един алотроп може да се превърне в друг, когато променим някои фактори като налягане, светлина, температура и т.н. Следователно тези физически фактори влияят върху стабилността на тези съединения. Някои често срещани примери за алотропи са както следва:
- Въглерод – диамант, графит, графен, фулерени и др.
- Фосфор – бял фосфор, червен фосфор, дифосфор и др.
- Кислород – дикислород, озон, тетракислород и др.
- Бор – аморфен бор, алфа ромбоедричен бор и др.
- Арсен – жълт арсен, сив арсен и др.
Каква е разликата между полиморфизма и алотропията?
Полиморфизмът е способността на твърд материал да съществува в повече от една форма или кристална структура. Среща се само в химически съединения. Освен това, той описва разликите в кристалните структури на съединенията. Алотропията е съществуването на две или повече различни физически форми на химичен елемент. Среща се само в химичните елементи. В допълнение към това, той описва разликите в атомното подреждане на съединения, съдържащи атоми на един и същ химичен елемент. Инфографиката по-долу показва разликата между полиморфизъм и алотропия в таблична форма.
Резюме – Полиморфизъм срещу Алотропия
Полиморфизмът и алотропията са два свързани термина в неорганичната химия. Разликата между полиморфизма и алотропията е, че полиморфизмът се среща в химични съединения, докато алотропията се среща в химични елементи.
