- טרנספורמציה אלוטרופית
- אלמנטים אלוטרופיים עיקריים
- פַּחמָן
- יהלום
- גרָפִיט
- קרבינו
- אחרים
- גוֹפרִית
- גופרית מעוין
- גופרית מונוקלינית
- גופרית מותכת
- גופרית מפלסטיק
- גופרית נוזלית
- התאמה
- זרחן לבן
- זרחן שחור
- זרחן אדום
- דיפוספורוס
- זרחן סגול
- זרחן סקרלט
- חַמצָן
- דיוקסין
- שלישית
- טטרה-חמצן
- אחרים
- הפניות
Alotropía בכימיה היא תכונה שיש להם יסודות כימיים מסוימים נוכחים בצורות שונות אך באותו מצב צבירה. מבנה היסודות יכול להשתנות בהתאם לסידור המולקולרי שלהם ולתנאים בהם הם נוצרים, כגון לחץ וטמפרטורה.
רק כשמדובר באלמנטים כימיים משתמשים במילה allotropy, המייעדת כל אחת מהדרכים בהן ניתן למצוא אלמנט באותו שלב כמו אלוטרופ; ואילו לגבי תרכובות המציגות מבנים גבישיים שונים זה לא חל; במקרה זה זה נקרא פולימורפיזם.
ידועים מקרים אחרים, כמו חמצן, בהם אלוטרופיה יכולה להתרחש כשינוי במספר האטומים של החומר. במובן זה, יש מושג של שני אלוטרופים של יסוד זה, הידועים יותר כחמצן (O 2 ) ואוזון (O 3 ).
טרנספורמציה אלוטרופית
כאמור, אלוטרופים הם הדרכים השונות בהן ניתן למצוא את אותו אלמנט, ולכן שונות זו במבנה שלו גורמת למינים אלה להופיע עם מאפיינים פיזיקליים וכימיים שונים.
באופן דומה, הטרנספורמציה האלוטרופית בין אלמנט אחד למשנהו מתרחשת בדרך בה מסדרים האטומים בתוך המולקולות; כלומר, הטופס שמקורו בקישור.
שינוי זה בין אלוטרופה אחת לאחרת יכול להתרחש מסיבות שונות, כמו שינויים בתנאי לחץ, טמפרטורה ואפילו שכיחות קרינה אלקטרומגנטית כמו אור.
כאשר מבנה של מין כימי משתנה הוא יכול גם לשנות את התנהגותו, לשנות תכונות כמו מוליכות חשמלית, קשיות (במקרה של חומרים מוצקים), התכה או נקודת רתיחה ואפילו תכונות פיזיות כמו צבעו.
בנוסף, אלוטרופיה יכולה להיות משני סוגים:
- מונוטרופי, כאשר לאחד ממבני היסוד יש יציבות גבוהה יותר מהאחרים בכל התנאים.
- אננטרופי, כאשר המבנים השונים יציבים בתנאים שונים אך יכולים להפוך האחד לשני בצורה הפיכה בלחצים וטמפרטורות מסוימים.
אלמנטים אלוטרופיים עיקריים
למרות שיש יותר ממאה אלמנטים ידועים בטבלה המחזורית, לא לכולם צורות אלוטרופיות. להלן הקטגוריות הידועות ביותר.
פַּחמָן
אלמנט זה בשפע רב בטבע מייצג את הבסיס היסודי של הכימיה האורגנית. ידועים כמה מינים אלוטרופיים, ביניהם יהלום, גרפיט ואחרים שייחשפו למטה.
יהלום
היהלום מראה סידור מולקולרי בצורת גבישים טטרהדראליים שהאטומים שלהם קשורים בקשרים בודדים; משמעות הדבר היא שהם מסודרים על ידי הכלאה sp 3 .
גרָפִיט
גרפיט נוצר על ידי יריעות פחמן רצופות, בהן האטומים שלו קשורים במבנים משושים על ידי קשרים כפולים; כלומר עם הכלאה sp 2 .
קרבינו
בנוסף לשני האלוטרופים החשובים שהוזכרו לעיל, שהם הידועים ביותר בפחמן, ישנם אחרים כמו קרבין (כמו הידוע גם פחמן אצטילני ליניארי, LAC), שם אטומיו מסודרים בצורה לינארית באמצעות קשרים משולשים; כלומר עם הכלאה SP.
אחרים
- גרפן, שהמבנה שלו דומה מאוד לזה של הגרפיט).
- פולרן או באקמינסטרפולרן, המכונה גם באקבי, שהמבנה שלו משושה אך האטומים שלו מסודרים בצורת טבעת.
- צינורות פחמן, גליליים בצורתם.
- פחמן אמורפי, ללא מבנה גבישי.
גוֹפרִית
בגופרית יש גם כמה אלוטרופים הנחשבים שכיחים, כמו אלה הבאים (יש לציין כי כל אלה במצב מוצק):
גופרית מעוין
כשמו כן הוא, המבנה הגבישי שלו מורכב מעברי מתומן ומכונה גם α- גופרית.
גופרית מונוקלינית
ידוע כ- β-גופרית, הוא מעוצב כמו פריזמה המורכבת משמונה אטומי גופרית.
גופרית מותכת
הוא מייצר קריסטלים פריזמטיים יציבים בטמפרטורות מסוימות ויוצרים מחטים נטולות צבע.
גופרית מפלסטיק
נקרא גם גופרית, יש לו מבנה אמורפי.
גופרית נוזלית
יש לו מאפייני צמיגות המנוגדים לרוב היסודות, שכן באלוטרופיה זו היא צומחת עם עלייה בטמפרטורה.
התאמה
אלמנט לא מתכתי זה מצוי בדרך כלל בטבע בשילוב עם אלמנטים אחרים ויש לו כמה חומרים אלוטרופיים הקשורים אליו:
זרחן לבן
זהו מוצק עם מבנה גבישי טטרהדראלי ויש לו יישומים בתחום הצבאי, ואפילו משמש כנשק כימי.
זרחן שחור
יש לו את היציבות הגבוהה ביותר בין האלקטרופים של אלמנט זה ודומה מאוד לגרפן.
זרחן אדום
הוא יוצר מוצק אמורפי בעל תכונות מקטינות אך נטול רעילות.
דיפוספורוס
כשמו כן הוא, מורכב משני אטומי זרחן ומהווה צורה גזי של יסוד זה.
זרחן סגול
זהו מוצק עם מבנה גבישי עם סידור מולקולרי מונוקליני.
זרחן סקרלט
גם מבנה אמורפי מוצק.
חַמצָן
למרות היותו אחד האלמנטים הנפוצים באטמוספירה של כדור הארץ ואחד האלמנטים השופעים ביקום, יש לו מעט מאוד אלוטרופים ידועים, ביניהם דיוקסיגן וטריוקסיגן בולטים.
דיוקסין
דיוקסין ידוע יותר בשמו הפשוט של חמצן, חומר גזי החיוני לתהליכים הביולוגיים של פלנטה זו.
שלישית
הטריוקסיגן מוכר יותר פשוט בשם אוזון, אלוטרופ מאוד מגיב שתפקידו המפורסם ביותר הוא להגן על האטמוספרה של כדור הארץ מפני מקורות קרינה חיצונית.
טטרה-חמצן
זה יוצר שלב מוצק עם מבנה טריגונאלי עם מאפיינים של גרורות.
אחרים
ישנם גם שישה מינים מוצקים אחרים שיוצרים חמצן, עם מבנים גבישיים שונים.
באותו אופן ישנם אלמנטים כמו סלניום, בורון, סיליקון, בין השאר, המציגים אלוטרופים שונים ונחקרים בדרגת עומק פחותה או יותר.
הפניות
- ויקיפדיה. (sf). אלוטרופיה. התאושש מ- en.wikipedia.org
- צ'אנג, ר '(2007). כימיה, מהדורה תשיעית. מקסיקו: מקגרו-היל.
- בריטניקה, א '(נ'). אלוטרופיה. נשלח מ- britannica.com
- מחשבה. (sf). הגדרת Allotrope ודוגמאות. התאושש מ- thoughtco.com
- Ciach, R. (1998). סגסוגות אור מתקדמות ומרוכבים. הושג מ- books.google.co.ve