Ключевое различие - аллотроп против изомера
Некоторые элементы в периодической таблице могут иметь разные формулы или различные формы, будучи стабильными при комнатной температуре. Они могут представлять собой соединение, состоящее из одного элемента, или соединение, состоящее из нескольких элементов. Аллотропы и изомеры являются хорошими примерами таких элементов. Ключевое различие между аллотропом и изомером состоит в том, что аллотропы - это соединения с одинаковыми элементами, но с разными химическими формулами в разных структурах, тогда как изомеры - это соединения, имеющие разные элементы, но одинаковую химическую формулу в разных структурах.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные различия
2. Что такое аллотроп
3. Что такое изомер
4. Сравнение бок о бок - аллотроп и изомер в табличной форме
5. Резюме
Что такое аллотроп?
Слово аллотроп можно определить как альтернативный тип. В деталях, это относится к различным типам соединений, состоящих из одного и того же элемента, но с разными химическими формулами и разным расположением. Эти аллотропы существуют в одном физическом состоянии в одинаковых условиях (комнатная температура), но проявляют различия в своих физических и химических свойствах. Различные аллотропы можно наблюдать в металлах, неметаллах и металлоидах.
Примеры аллотропов
Аллотропы углерода
Аллотропы углерода существуют в твердом состоянии. Самые распространенные типы - алмаз, графит и технический углерод. Здесь не так просто заменить один тип аллотропа на структуру другого аллотропа. Алмаз - чрезвычайно твердая структура, тогда как графит не такой твердый. Технический углерод существует в виде порошка.
Рисунок 01: Структура и внешний вид алмаза (слева) и графита (справа)
Аллотропы кислорода
Наиболее распространенными типами аллотропов кислорода, которые встречаются в природе, являются двухатомный кислород (O 2) и озон (O 3). Разница между ними состоит в том, что кислород имеет два атома кислорода, связанных двойной связью, тогда как озон состоит из трех атомов кислорода, которые существуют как резонансная структура.
Аллотропы серы
Аллотропы серы отличаются друг от друга по количеству присоединенных атомов серы и их расположению. В случае серы несколько легко превратить одну форму серы в другую.
Что такое изомер?
Изомеры - это соединения, имеющие одну и ту же химическую формулу, но разное расположение. Изомеры имеют одинаковое количество и типы атомов, но расположены эти атомы по-разному. Следовательно, химическая структура изомеров отличается друг от друга. Изомеры делятся на две широкие категории, известные как структурные изомеры и стереоизомеры.
Рисунок 02: Классификация изомеров
Структурные изомеры
В этом типе атомы и функциональные группы прикреплены по-разному для образования структуры. Этот тип включает изомерию цепи, изомерию положения и изомерию функциональных групп.
Стереоизомеры
Структура связи и положение функциональных групп одинаковы для изомеров, но различаются геометрическим расположением. Стереоизомеры включают цис-транс-изомеры (= диастереомеры) и оптические изомеры (= энантиомеры).
Рисунок 03: Стереоизомеры пропиленгликоля (обратите внимание, что геометрия атома H отличается в двух молекулах).
В чем разница между аллотропом и изомером?
Различать статью в середине перед таблицей
Аллотроп против Изомера |
|
| Аллотропы - это соединения с одними и теми же элементами, но с разными химическими формулами в разном порядке. | Изомеры - это соединения, содержащие разные элементы, но одну и ту же химическую формулу в разных формах. |
| Количество атомов | |
| Аллотропы состоят из разного количества атомов. | Изомеры имеют одинаковое количество атомов. |
| Тип элементов | |
| Аллотропы состоят из одного и того же элемента. | Изомеры состоят из разных элементов. |
| Структура | |
| Аллотропы всегда имеют разную структуру. | Изомеры могут иметь похожую или различную структуру. |
| Присутствие | |
| Аллотропы можно наблюдать в металлах, неметаллах и металлоидах. | Изомерию можно увидеть в органических молекулах (например, углеводород) и неорганических молекулах (например, силане). |
| Основные типы | |
| Типы аллотропов включают металлические аллотропы, неметаллические аллотропы и металлоидные аллотропы. | Изомеры включают в основном структурные изомеры и стереоизомеры. |
Резюме - аллотропы против изомеров
И аллотропы, и изомеры могут быть определены как альтернативные типы элемента или соединения. В большинстве случаев это стабильные и встречающиеся в природе соединения. Основное различие между аллотропом и изомером состоит в том, что аллотропы представляют собой соединения с одними и теми же элементами в разных химических формулах в разном расположении, тогда как изомеры - это соединения, содержащие разные элементы с одной и той же химической формулой в разных структурах.
Скачать PDF-версию аллотропов и изомеров
Вы можете скачать PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечаниями к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь. Разница между аллотропом и изомером.
