АЛЛОТРОПИЯ: АЛЛОТРОПИЧЕСКОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ - ХИМИЯ - 2025

Alotropía в химии является функцией , которая обладает определенными химическими элементами , присутствующие в нескольких различных формах , но в том же состоянии вещества. Структура элементов может варьироваться в зависимости от их молекулярного расположения и условий, в которых они образованы, таких как давление и температура.

Только когда речь идет о химических элементах, используется слово аллотропия, обозначающее каждый из способов, которыми элемент может быть найден в той же фазе, что и аллотроп; тогда как для соединений, демонстрирующих различные кристаллические структуры, это не применимо; в этом случае это называется полиморфизмом.

Известны и другие случаи, такие как кислород, в которых аллотропия может происходить как изменение числа атомов вещества. В этом смысле существует понятие о двух аллотропах этого элемента, которые более известны как кислород (O ₂ ) и озон (O ₃ ).

Аллотропическое преобразование

Как упоминалось ранее, аллотропы - это разные способы обнаружения одного и того же элемента, поэтому это изменение в его структуре приводит к появлению этих разновидностей с разными физическими и химическими характеристиками.

Точно так же аллотропное преобразование между одним элементом и другим происходит в зависимости от расположения атомов в молекулах; то есть форма, в которой возникла ссылка.

Это изменение между одним аллотропом и другим может происходить по разным причинам, например, изменение условий давления, температуры и даже падения электромагнитного излучения, такого как свет.

Когда структура химического вещества изменяется, его поведение также может измениться, изменяя такие свойства, как его электропроводность, твердость (в случае твердых веществ), температура плавления или кипения и даже физические качества, такие как цвет.

Дополнительно аллотропия бывает двух видов:

- Монотропный, когда одна из структур элемента имеет большую устойчивость, чем другие, при любых условиях.

- Энантропный, когда разные структуры стабильны в разных условиях, но могут обратимо преобразовываться одна в другую при определенных давлениях и температурах.

Основные аллотропные элементы

Хотя в таблице Менделеева известно более сотни элементов, не все они имеют аллотропные формы. Ниже представлены наиболее известные аллотропы.

углерод

Этот элемент, которого очень много в природе, составляет фундаментальную основу органической химии. Известно несколько его аллотропных разновидностей, среди которых выделяются алмаз, графит и другие, которые будут представлены ниже.

ромб

Алмаз показывает молекулярное расположение в виде тетраэдрических кристаллов, атомы которых связаны одинарными связями; это означает, что они организованы путем гибридизации sp ³ .

графитовый

Графит образован последовательными слоями углерода, в которых его атомы связаны в гексагональные структуры двойными связями; то есть с гибридизацией sp ² .

Carbino

В дополнение к двум важным аллотропам, упомянутым выше, которые являются наиболее известными из углерода, существуют другие, такие как карбин (также известен как линейный ацетиленовый углерод, LAC), атомы которого расположены линейно посредством тройных связей; то есть с sp гибридизацией.

другие

- Графен, структура которого очень похожа на структуру графита).

- Фуллерен или бакминстерфуллерен, также известный как бакибол, структура которого гексагональная, но его атомы расположены в форме кольца.

- Углеродные нанотрубки цилиндрической формы.

- Аморфный углерод, без кристаллической структуры.

сера

Сера также имеет несколько распространенных аллотропов, таких как следующие (следует отметить, что все они находятся в твердом состоянии):

Ромбическая сера

Как следует из названия, его кристаллическая структура состоит из восьмиугольных ромбов и также известна как α-сера.

Моноклинная сера

Известный как β-сера, он имеет форму призмы, состоящей из восьми атомов серы.

Расплавленная сера

Он производит призматические кристаллы, которые устойчивы при определенных температурах, образуя иглы, лишенные цвета.

Пластиковая сера

Также называется сера, она имеет аморфную структуру.

Жидкая сера

Он имеет вязкостные характеристики в отличие от большинства элементов, так как в этом аллотропе он растет с повышением температуры.

Соответствие

Этот неметаллический элемент обычно встречается в природе в сочетании с другими элементами и имеет несколько связанных аллотропных веществ:

Белый фосфор

Это твердое тело с тетраэдрической кристаллической структурой, которое находит применение в военной области, даже в качестве химического оружия.

Черный фосфор

Он имеет самую высокую стабильность среди аллотропов этого элемента и очень похож на графен.

Красный фосфор

Он образует аморфное твердое вещество с восстанавливающими свойствами, но не токсичен.

дифосфора

Как следует из названия, он состоит из двух атомов фосфора и представляет собой газообразную форму этого элемента.

Фиолетовый люминофор

Это твердое тело с кристаллической структурой с моноклинным молекулярным расположением.

Алый фосфор

Также прочная аморфная структура.

кислород

Несмотря на то, что он является одним из самых распространенных элементов в атмосфере Земли и одним из самых распространенных элементов во Вселенной, он имеет несколько известных аллотропов, среди которых выделяются дикислород и триоксислород.

дикислорода

Кислород более известен под простым названием кислород, газообразное вещество, необходимое для биологических процессов на этой планете.

Trioxygen

Trioxygen более известен просто как озон, высокореактивный аллотроп, наиболее известной функцией которого является защита атмосферы Земли от источников внешнего излучения.

Tetraoxygen

Он образует твердую фазу с тригональной структурой с характеристиками метастабильности.

другие

Есть также шесть других твердых частиц, которые образует кислород, с различными кристаллическими структурами.

Таким же образом существуют такие элементы, как селен, бор, кремний и другие, которые представляют разные аллотропы и изучены с большей или меньшей степенью глубины.

Ссылки

1. Wikipedia. (SF). Аллотропия. Получено с en.wikipedia.org
2. Чанг, Р. (2007). Химия, Девятое издание. Мексика: Макгроу-Хилл.
3. Британника, Э. (nd). Аллотропия. Получено с britannica.com
4. ThoughtCo. (SF). Определение и примеры аллотропа. Получено с сайта thinkco.com
5. Ciach, R. (1998). Современные легкие сплавы и композиты. Получено с books.google.co.ve