Αλλοτροπική αλλοτροπική μετατροπή και κύρια αλλοτροφικά στοιχεία

Το αλλοτροπία στη χημεία είναι χαρακτηριστικό ότι ορισμένα χημικά στοιχεία πρέπει να εμφανίζονται σε διάφορες μορφές αλλά στην ίδια κατάσταση συσσωμάτωσης της ύλης. Η δομή των στοιχείων μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τη μοριακή τους διάταξη και τις συνθήκες στις οποίες σχηματίζονται, όπως η πίεση και η θερμοκρασία.

Μόνο όταν είναι τα χημικά στοιχεία alotropía λέξη, που ορίζεται ως αλλότροπο σε καθέναν από τους τρόπους με τους οποίους μπορούν να βρεθούν ένα στοιχείο στην ίδια φάση χρησιμοποιείται? ενώ για τις ενώσεις που παρουσιάζουν διαφορετικές κρυσταλλικές δομές δεν εφαρμόζεται. σε αυτή την περίπτωση ονομάζεται πολυμορφισμός.

Άλλες περιπτώσεις είναι γνωστές, όπως το οξυγόνο, στην οποία η αλότροπια μπορεί να παρουσιαστεί ως μια μεταβολή στον αριθμό των ατόμων της ουσίας. Με αυτή την έννοια, έχουμε την έννοια των δύο αλλοτροπών αυτού του στοιχείου, τα οποία είναι καλύτερα γνωστά ως οξυγόνο (Ο₂) και το όζον (Ο₃).

Ευρετήριο

• 1 αλλοτροπικός μετασχηματισμός
• 2 Κύρια στοιχεία allotrope
  • 2.1 Άνθρακας
  • 2.2 Θείο
  • 2.3 Φωσφόρος
  • 2.4 Οξυγόνο
• 3 Αναφορές

Αλλοτροπικός μετασχηματισμός

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, allotropes είναι διαφορετικοί τρόποι μπορεί να βρεθεί το ίδιο στοιχείο, έτσι ώστε αυτή η μεταβολή στη δομή προκαλεί τα είδη αυτά παρουσιάζονται με χαρακτηριστικά διαφορετικά φυσικά και χημικά τύπου.

Επίσης, ο αλλοτροπικός μετασχηματισμός μεταξύ ενός στοιχείου και άλλου δίνεται από τον τρόπο με τον οποίο τα άτομα διατάσσονται μέσα στα μόρια. δηλαδή ο τρόπος με τον οποίο προέρχεται ο σύνδεσμος.

Αυτή η αλλαγή μεταξύ ενός αλλότροπο και ενός άλλου μπορεί να συμβεί για διάφορους λόγους, όπως αλλαγές στις συνθήκες πίεσης, θερμοκρασίας, και ακόμη και η συχνότητα εμφάνισης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, όπως το φως.

Όταν η δομή ενός χημικού είδους μεταβάλλεται μπορείτε επίσης να αλλάξουν τη συμπεριφορά τους, την τροποποίηση ιδιοτήτων όπως η ηλεκτρική αγωγιμότητα, σκληρότητα (στην περίπτωση των στερεών ουσιών), σημείο τήξης ή βρασμού και ακόμη και φυσικές ιδιότητες, όπως το χρώμα.

Επιπλέον, η αλλοτροπία μπορεί να είναι δύο τύπων:

- Μονοτρόπος, όταν μία από τις δομές του στοιχείου έχει μεγαλύτερη σταθερότητα από τις άλλες σε όλες τις συνθήκες.

- Enantrópica, όταν οι διαφορετικές δομές είναι σταθερές σε διαφορετικές συνθήκες, αλλά μπορούν να μετασχηματίζουν το ένα με το άλλο με έναν αναστρέψιμο τρόπο σε ορισμένες πιέσεις και θερμοκρασίες.

Κύρια στοιχεία allotrope

Ενώ υπάρχουν περισσότεροι από εκατό γνωστά στοιχεία στον περιοδικό πίνακα, δεν έχουν όλοι αλλοτροπικές μορφές. Παρακάτω είναι τα πιο γνωστά αλλοτροπικά στοιχεία.

Άνθρακα

Αυτό το στοιχείο μεγάλης αφθονίας στη φύση αντιπροσωπεύει τη θεμελιώδη βάση της οργανικής χημείας. Αρκετά αλότροπια είδη αυτού είναι γνωστά, μεταξύ των οποίων διαμάντι, γραφίτη και άλλα που θα εκτεθούν στη συνέχεια.

Diamond

Το διαμάντι παρουσιάζει μια μοριακή διάταξη υπό μορφή τετραεδρικών κρυστάλλων των οποίων τα άτομα συνδέονται με απλούς δεσμούς. αυτό σημαίνει ότι είναι διατεταγμένες με υβριδισμό sp³.

Γραφίτη

Ο γραφίτης σχηματίζεται από διαδοχικά φύλλα άνθρακα, όπου τα άτομα συνδέονται σε εξαγωνικές δομές με διπλούς δεσμούς. δηλαδή με υβριδισμό sp².

Carbino

Εκτός από τις δύο προαναφερθείσες σημαντικές allotropes, οι οποίες είναι τη γνωστή άνθρακα, άλλα όπως carbino (όπως είναι επίσης γνωστό γραμμική ακετυλενικό άνθρακα, LAC), όπου τα άτομα διατάσσονται γραμμικά μέσω τριπλούς δεσμούς? δηλαδή με υβριδισμό sp.

Άλλοι

- Graphene, η δομή του οποίου είναι πολύ παρόμοια με εκείνη του γραφίτη).

- Το φουλλερένιο ή το buckminsterfullerene, επίσης γνωστό ως buckyball, του οποίου η δομή είναι εξαγωνική, αλλά τα άτομα του είναι διατεταγμένα σε δακτύλιο.

- Νανοσωλήνες άνθρακα, κυλινδρικού σχήματος.

- Άμορφος άνθρακας, χωρίς κρυσταλλική δομή.

Θείο

Το θείο επίσης έχει αρκετά αλλοτρόπα που θεωρούνται συνηθισμένα, όπως τα ακόλουθα (σημειώστε ότι όλα αυτά είναι σε στερεή κατάσταση):

Ρομβικό θείο

Όπως λέει και το όνομά του, η κρυσταλλική του δομή σχηματίζεται από οκταγωνικούς ρόμβους και είναι επίσης γνωστή ως θείο α.

Μονοκλινικό θείο

Γνωστή ως β θείο, έχει το σχήμα πρίσματος που αποτελείται από οκτώ άτομα θείου.

Λιωμένο θείο

Προέρχεται από σταθερούς πρισματικούς κρυστάλλους σε ορισμένες θερμοκρασίες, σχηματίζοντας βελόνες που δεν έχουν χρώμα.

Πλαστικό θείο

Επίσης ονομάζεται θείο, έχει μια άμορφη δομή.

Υγρό θείο

Έχει χαρακτηριστικά ιξώδους αντίθετα με τα περισσότερα στοιχεία, καθώς σε αυτό το αλλοτρόπιο αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. 

Φώσφορος

Αυτό το μη μεταλλικό στοιχείο βρίσκεται συνήθως στη φύση σε συνδυασμό με άλλα στοιχεία και διαθέτει πολλές σχετικές αλλοτροπικές ουσίες:

Λευκός φωσφόρος

Είναι ένα στερεό με κρυσταλλική δομή τετραεδρικού σχήματος και έχει εφαρμογές στον στρατιωτικό τομέα, που χρησιμοποιείται ακόμη και ως χημικό όπλο.

Μαύρος φώσφορος

Έχει την υψηλότερη σταθερότητα μεταξύ των αλλοτρόπων αυτού του στοιχείου και είναι πολύ παρόμοια με το graphene.

Κόκκινο φώσφορο

Δημιουργεί ένα άμορφο στερεό με μειωτικές ιδιότητες αλλά στερείται τοξικότητας.

Διφωσφόρος

Όπως υποδηλώνει το όνομα, αποτελείται από δύο άτομα φωσφόρου και είναι μια αέρια μορφή αυτού του στοιχείου

Φωσφόρος ιώδης

Πρόκειται για κρυσταλλική δομή στερεά μοριακής τάξης μονοκλινικού τύπου. 

Φωσφόρος κόκκους

Επίσης, από στερεά άμορφη δομή.

Οξυγόνο

Παρά το γεγονός ότι ένα από τα πιο κοινά στοιχεία στην ατμόσφαιρα της Γης και ένα από τα πιο άφθονα στοιχεία στο σύμπαν, αυτό έχει μερικά γνωστά allotropes, μεταξύ των οποίων και δι-οξυγόνου και trioxígeno.

Διοξείδιο

Το διοξείδιο είναι πιο γνωστό με την απλή ονομασία του οξυγόνου, μια αέρια ουσία απαραίτητη για τις βιολογικές διεργασίες αυτού του πλανήτη.

Τριοξυγόνο

Η trioxígeno είναι περισσότερο γνωστή απλά ως το όζον, μια ιδιαίτερα αντιδραστική αλλότροπο των οποίων τα πιο διάσημα ρόλος είναι να προστατεύει την ατμόσφαιρα της Γης από εξωτερικές πηγές ακτινοβολίας.

Τετραοξυγόνο

Αποτελεί μια στερεή φάση τριγωνικής δομής με χαρακτηριστικά μεταστατότητας.

Άλλοι

Επίσης ξεχωρίζουν έξι άλλα στερεά είδη που σχηματίζουν οξυγόνο, με διαφορετικές κρυσταλλικές δομές.

Ομοίως, υπάρχουν στοιχεία όπως το σελήνιο, βόριο, πυρίτιο, κλπ, που έχουν διαφορετικές allotropes και έχουν μελετηθεί λιγότερο ή μεγαλύτερο βάθος.

Αναφορές

1. Wikipedia. (s.f.). Αλλοτροπία. Ανακτήθηκε από en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Chemistry, Ninth edition. Μεξικό: McGraw-Hill.
3. Britannica, Ε. (S.f.). Αλλοτροπία. Ανακτήθηκε από britannica.com
4. ThoughtCo. (s.f.). Allotrope Ορισμός και Παραδείγματα. Ανακτήθηκε από thoughtco.com
5. Ciach, R. (1998). Προηγμένα ελαφριά κράματα και σύνθετα υλικά. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve