Allotropi ja isomeeri erinevus

Peamine erinevus - Allotrope vs Isomer
 

Mõned perioodilise tabeli elemendid võivad esineda erineva valemiga või erineva paigutusega, olles samal ajal toatemperatuuril stabiilsed. Need võivad olla ühend, mis on valmistatud ühest elemendist, või mitmest elemendist koosnev ühend. Allotrobid ja isomeerid on selliste elementide head näited. Peamine erinevus allotropi ja isomeeri vahel on see allotrobid on ühendid, millel on samad elemendid, kuid erinev keemiline valem erinevas paigutuses arvestades, et isomeerid on ühendid, millel on erinevad elemendid, kuid erineva paigutusega sama keemiline valem.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on allotrope
3. Mis on isomeer
4. Kõrvuti võrdlus - tabelina Allotrope vs Isomer
5. Kokkuvõte

Mis on allotrope?

Sõna allotrope võib määratleda alternatiivse tüübina. Üksikasjalikult osutab see eri tüüpi ühenditele, mis on valmistatud samast elemendist, kuid erinevates keemilistes valemites ja erineva paigutusega. Need allotrobid eksisteerivad samas füüsikalises olekus samades tingimustes (toatemperatuuril), kuid nende füüsikalistes ja keemilistes omadustes on erinevusi. Metallides, mittemetallides ja metalloidides võib täheldada erinevaid allotrope.

Allotroopide näited

Süsiniku allotroobid

Süsiniku allotroopid eksisteerivad tahkes olekus. Kõige tavalisemad tüübid on teemant, grafiit ja tahma. Siin pole nii lihtne muuta ühte allotroopi tüüpi teiseks allotroopseks struktuuriks. Teemant on äärmiselt kõva struktuuriga, samas kui grafiit pole nii raske. Tahm on olemas pulbrina.

Joonis 01: Teemandi (vasakul) ja grafiidi (paremal) struktuur ja välimus

Hapniku allotroobid

Kõige tavalisemad hapniku allotroopide tüübid, mida looduslikult leitakse, on kobediatomiline hapnik (O₂) ja osooni (O₃). Erinevus nende vahel on selles, et hapnikul on kaks kaksiksidemega seotud hapnikuaatomit, samas kui osoon koosneb kolmest hapnikuaatomist, mis eksisteerivad resonantsstruktuurina.

Väävli allotroobid

Väävli allotroobid erinevad üksteisest vastavalt kinnitatud väävliaatomite arvule ja nende paigutusele. Väävli puhul on mõnevõrra lihtne muuta ühte väävli vormi teiseks.

Mis on isomeer?

Isomeerid on ühendid, millel on sama keemiline valem, kuid erinev paigutus. Isomeeridel on sama arv ja tüüpi aatomeid, kuid need aatomid on paigutatud erineval viisil. Seetõttu on isomeeride keemiline struktuur üksteisest erinev. Isomeerid jagunevad kahte laiasse kategooriasse, mida nimetatakse struktuuriisomeerideks ja stereoisomeerideks.

Joonis 02: isomeeride klassifikatsioon

Struktuurilised isomeerid

Seda tüüpi aatomid ja funktsionaalrühmad kinnitatakse struktuuri valmistamiseks erineval viisil. See tüüp hõlmab ahela isomerismi, positsiooni isomerismi ja funktsionaalrühma isomerismi.

Stereoisomeerid

Sidemete struktuur ja funktsionaalrühmade positsioon on isomeeride puhul sama, kuid geomeetrilises positsioneerimises erinev. Stereoisomeeride hulka kuuluvad cis-trans-isomeerid (= diastereomeerid) ja optilised isomeerid (= enantiomeerid).

Joonis 03: propüleenglükooli stereoisomeerid (pange tähele, et H-aatomi geomeetria on kahes molekulis erinev).

Mis vahe on Allotrope'il ja Isomeril??

Allotrope vs Isomer
Allotrobid on ühendid, millel on samad elemendid, kuid erinev keemiline valem erineva paigutusega.	Isomeerid on ühendid, millel on erinevad elemendid, kuid erineva paigutusega sama keemiline valem.
Aatomite arv
Allotroobid koosnevad erinevast arvust aatomitest.	Isomeeridel on sama arv aatomeid.
Elementide tüüp
Allotrobid koosnevad ühest ja samast elemendist.	Isomeerid koosnevad erinevatest elementidest.
Struktuur
Allotroopidel on alati erinev struktuur.	Isomeeridel võib olla sarnane või erinev struktuur.
Kohalolek
Allotrooope võib täheldada metallides, mittemetallides ja metalloidides	Isomeeriat võib näha orgaanilistes molekulides (nt süsivesinik) ja anorgaanilistes molekulides (nt silaan).
Peamised tüübid
Allotroopide tüübid hõlmavad metalli, mittemetallilisi ja metalloidseid	Isomeeride hulka kuuluvad peamiselt struktuuriisomeerid ja stereoisomeerid.

Kokkuvõte - Allotropes vs isomeerid

Mõlemat allotropi ja isomeeri võib määratleda kui elemendi või ühendi alternatiivseid tüüpe. Enamasti on need stabiilsed ja looduslikult leiduvad ühendid. Peamine erinevus allotroopi ja isomeeri vahel on see, et allotroopid on ühendid, millel on samad elemendid erinevates keemilistes valemites erineva paigutusega, samas kui isomeerid on ühendid, millel on erinevad elemendid, millel on sama keemiline valem erinevas paigutuses.

Laadige alla versioon Allotropes vs Isomers

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Allotrope'i ja isomeeri erinevus.

Viide:

1.Helmenstine, Anne Marie. Mis on isomeer? Vaadake üle oma keemia kontseptsioonid. ” ThoughtCo. N.p., n.d. Võrk. Saadaval siin. 01. juuni 2017.
2. “Allotropes”. Keemia LibreTexts. Libretexts, 21. märts 2017. Saadaval siin. Võrk. 01. juuni 2017.

Pilt viisakalt:

1. “Diamond and graphite2” autor Diamond_and_graphite.jpg: Kasutaja: Itubderivatiivteos: Materjaliteadlane (jutt) - Diamond_and_graphite.jpgFail: Graphite-tn19a.jpg (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. Vladsingeri “isomeeria” - Omad tööd (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia kaudu
3. “Propüleenglükooli stereoisomeerid v.1” autor Jü - Omad tööd (avalikus omanduses) Commonsi Wikimedia kaudu