Hva allotropi?

click fraud protection

grunner rekke organiske forbindelser - evne til karbonatomer for å danne en rekke kjeder og ringene er forbundet med hverandre.Det er fenomenet isomeri.Og grunnen til det mangfoldet av enkle uorganiske stoffer?Det viser seg at dette spørsmålet kan besvares ved å vurdere hva allotropi.Det er fra denne naturlige fenomen i verden av kjemiske elementer binde eksistensen av forskjellige former for enkle forbindelser.

Hva allotropi?

Svaret på dette spørsmålet kan være slik.Dette fenomenet av eksistensen av den samme kjemiske element i form av flere enkeltstoffer.Det vil si, hvis cellene i den periodiske tabellen 118, betyr det ikke at det i naturen samme antall atomer.Hvert av elementene (nesten alle) har en eller flere arter eller allotrope modifikasjoner.

Hva utmerker disse stoffene?Årsakene til fenomenet i to grunnleggende:

  • annet antall atomer i molekylet (allotropi sammensetning);
  • ulik struktur av krystallgitteret (allotropi form).

Ofte er dette konseptet er forbundet med begrepet polymorfisme.Det er imidlertid en forskjell mellom dem.Hva allotropi?Denne modifikasjon av det kjemiske elementet i forskjellige enkle stoffer, uavhengig av om tilstanden av aggregering i hvilket det er plassert.Mens polymorfisme - et konsept som bare gjelder et krystallinsk fast stoff.

annerledes allotropic modifikasjoner av forbindelsene er vanligvis merket med latinske bokstaver foran navnet sitt.Alpha er alltid plassert før formen som har et minimum smeltepunkt, kokepunkt.Neste i alfabetisk rekkefølge og en økning i ytelse, henholdsvis.

Selv om den kjemiske element i grunnlag av enkle substans samme egenskaper modifikasjonene vesentlig forskjellig fra hverandre, og både fysisk og kjemisk.Den enkleste formen allotropic former:

  • ikke-metaller (unntatt for halogen og inerte gasser);
  • semimetals.

Minst studert allotropi metaller, som de er motvillige til å danne slike modifikasjoner og ikke alle.Total å date er det mer enn 400 forskjellige former for enkle stoffer.Jo mer oksydasjon karakteristisk for elementet, jo høyere tallet for en kjent allotrope modifikasjoner.

Altered Carbon

karbon allotropes - er den vanligste og slående eksempelet illustrerer fenomenet i spørsmålet.Tross alt er dette element er i stand til å danne forbindelser med flere varianter, ulik i strukturen av krystallgitteret.Dette bildet av en enkelt substans slike motpoler i sine egenskaper at beslutninger kan bare undres over naturen.

Så karbon allotropes omfatte følgende modifikasjoner.

  1. Hva er karbon allotropes, kan spores tilbake til hans neste skjema som er radikalt forskjellig fra den forrige.Denne grafitt.Veldig mykt materiale som lett kan flasse av og la et særegent preg på papiret.Derfor er det brukt for produksjon av skifer blyanter i blyant.Strukturen i denne form - et sekskantet lag.Forbindelser mellom lagene er svak, lett revet, den lave tettheten av materialet.Grafitt brukes for fremstilling av syntetiske diamanter som det faste smøremiddel, for fremstilling av elektroder som plast fyllstoff, og også i kjernereaktorer.
  2. Fuller - et bevis på at det allotropi.Chemistry av disse forbindelser er lik den av de aromatiske hydrokarbonene.Det er representert ved strukturen i deres lukkede konvekse polyedre, ligner en fotball.Fuller påføres som en halvleder i teknikken for fremstilling av superledende forbindelser som fotoresist og lignende.
  3. Lonsdale og tserafit - To krystallinsk allotropiske modifisering av karbon.Det ble nylig åpnet.Egenskapene er lik diamant, med ingen urenheter kan være til og med flere ganger hardere.
  4. Kull og sot - allotropi amorfe stoffer.Brukes som drivstoff, smøremidler, filtre og så videre.I henhold til innholdet i naturen av de mest vanlige av alle modifikasjoner av karbon.

Diamond

den vanskeligste av alle kjente stoffer til dags dato, anslått til 10 poeng på Mohs skala.Den krystallinske form av karbon hvis struktur har form riktig sammenkoplet i et nettverk av tetraedriske enheter.

Diamond er i stand til å spre lys svært godt, slik at du kan bruke den som et smykke (ruter).På grunn av sin ekstreme hardhet, brukes til kapping og sveising, boring, sliping og polering.I dag reguleres produksjon av kunstige diamanter brukes i industrien.

Andre arter

Dessuten er det flere varianter av dette elementet:

  • nanorør;
  • nanofoam;
  • Astrolite;
  • nanofibers;
  • glassaktig;
  • grafitt;
  • carbine;
  • nanobuds.

Ubekreftede, men eksistensen av den påståtte form av enkle karbonforbindelser: chaoit, karbon og metall dicarbon.

allotropi oksygen

Dette nonmetal to enkle former for saken:

  • oksygengass (under normale forhold), formelen som O2;
  • ozongass, en empirisk refleksjon av sammensetning som O3.

Selvfølgelig, her er den viktigste årsaken til eksistensen av modifikasjoner - molekylet.Normal oksygen - grunnlaget for livet av alle levende vesener (med unntak av anaerobe bakterier).Han er en aktiv deltaker i gassutveksling, kilden til energi for alle vitale prosesser.Kjemisk - oksidant, som ved hjelp av en rekke forskjellige reaksjoner.

Ozon dannes i naturen eller spesielle laboratorieutstyr Osoniseringsapparater av luft oksygen under påvirkning av et sterkt elektrisk utladning.I naturgitte forhold - det er lyn.Ved lave konsentrasjoner av kurven har en behagelig duft av friskhet (etter stormen alltid følt i luften).Det er et meget sterkt oksidasjonsmiddel, blekemiddel, kjemisk aktive.

Modifikasjoner fosfor

allotropi er lik som oksygen og fosfor.Det har også omtrent 11 forskjellige versjoner, forskjellig antall av atomer i molekylet, og derfor, en kjemisk binding og egenskaper.Det er tre stabile former og resten av naturen, og fant nesten ingen forfall.

  1. Hvitt fosfor.Formula hans P4.Stoffet likner hvit vaselin eller litt gulaktig farge.Det er lett å smelte, snu til giftgass.
  2. Rød fosfor - et lim, som har en ubehagelig lukt.Formula - Pn.Denne polymerstruktur.
  3. Svart fosfor - fet å ta på vekt, som er svart og fullstendig løselig i vann.

Modifikasjoner metall

Hva allotropi metaller kan bli funnet på eksempel på jern.Den eksisterer i form av:

  • alpha;
  • beta;
  • gamma;
  • sigma form.

Hver skiller seg fra den foregående strukturen av krystallgitteret og følgelig egenskaper.For eksempel alfa-form - ferromagnetichna og beta -paramagnetik.

generelt, av alle kjente metaller allotropic modifikasjon form av 27 kjemiske elementer.

allotropi tinn

interessant at alfa-form - et grått pulver, som eksisterer kun ved lave temperaturer.Beta-form, på den annen side, metall, sølv-hvite, myke og formbart.Det er en høy ytelse temperatur - opp til 161 ° C.En form blir lett konvertert til den andre in vivo, hvis graders forskjell.