Peamine erinevus - Allotrope vs Isomer
Mõned perioodilise tabeli elemendid võivad esineda erinevates valemites või erinevas paigutuses, olles toatemperatuuril stabiilsed. Need võivad olla ühest elemendist valmistatud ühendid või mitmest elemendist koosnevad ühendid. Selliste elementide jaoks on head näited allotroopid ja isomeerid. Peamine erinevus allotroobi ja isomeeri vahel on see, et allotroopid on ühendid, millel on ühesugused elemendid, kuid erinevas paigutuses erinev keemiline valem, samas kui isomeerid on ühendid, millel on erinevad elemendid, kuid erinev keemiline valem erinevates paigutustes.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on allotroop
3. Mis on isomeer
4. Võrdlus kõrvuti - Allotrope vs isomeer tabelina
5. Kokkuvõte
Mis on Allotrope?
Sõna allotrope saab määratleda asendusliigina. Täpsemalt viitab see erinevat tüüpi ühenditele, mis on valmistatud samast ühest elemendist, kuid erinevates keemilistes valemites ja erinevas paigutuses. Need allotroopid eksisteerivad samas füüsikalises olekus samades tingimustes (toatemperatuuril), kuid nende füüsikalistes ja keemilistes omadustes on erinevusi. Metallides, mittemetallides ja metalloidides võib täheldada erinevaid allotroobe.
Allotroopide näited
Süsiniku allotroopid
Süsiniku allotroopid eksisteerivad tahkes olekus. Levinumad tüübid on teemant, grafiit ja tahm. Siin ei ole nii lihtne muuta ühte allotroopi tüüpi teiseks allotroopi struktuuriks. Teemant on äärmiselt kõva struktuur, samas kui grafiit pole nii kõva. Tahm eksisteerib pulbrina.
Joonis 01: Teemandi (vasakul) ja grafiidi (paremal) struktuur ja välimus
Hapniku allotroopid
Kõige tavalisemad looduslikult leiduvad hapnikuallotroopide tüübid on diatoomne hapnik (O 2) ja osoon (O 3). Nende erinevus seisneb selles, et hapnikul on kaks hapniku aatomit, mis on seotud kaksiksidemega, samas kui osoon koosneb kolmest hapniku aatomist, mis eksisteerivad resonantsstruktuurina.
Väävli allotroopid
Väävli allotroopid 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 erinevad paigutused. Isomeeridel on sama aatomite arv ja tüüp, kuid need aatomid on paigutatud erineval viisil. Seetõttu on isomeeride keemiline struktuur üksteisest erinev. Isomeerid on jagatud kahte laiasse kategooriasse, mida nimetatakse struktuurseteks ja stereoisomeerideks.
Joonis 02: isomeeride klassifikatsioon
Struktuursed isomeerid
Seda tüüpi aatomid ja funktsionaalsed rühmad on struktuuri loomiseks erineval viisil seotud. See tüüp hõlmab ahela isomeeriat, positsiooni isomeeriat ja funktsionaalse rühma isomeeriat.
Stereoisomeerid
Funktsionaalsete rühmade sidemestruktuur ja positsioon on isomeeride puhul ühesugused, kuid geomeetrilises positsioneerimises erinevad. 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 Allotropel ja Isomeeril?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Allotrope vs Isomer |
|
| Allotroopid on ühendid, millel on samad elemendid, kuid erinev keemiline valem erinevas paigutuses. | Isomeerid on ühendid, millel on erinevad elemendid, kuid erinev keemiline valem erinevas paigutuses. |
| Aatomite arv | |
| Allotroopid koosnevad erinevast aatomite arvust. | Isomeeridel on sama arv aatomeid. |
| Elementide tüüp | |
| Allotroopid koosnevad ühest ja samast elemendist. | Isomeerid koosnevad erinevatest elementidest. |
| Struktuur | |
| Allotroopidel on alati erinev struktuur. | Isomeeridel võib olla sarnane või erinev struktuur. |
| Kohalolek | |
| Allotroobe võib täheldada metallides, mittemetallides ja metalloidides | Isomeeriat võib täheldada orgaanilistes molekulides (nt süsivesinikud) ja anorgaanilistes molekulides (nt silaan). |
| Peamised tüübid | |
| Allotroopsete tüüpide hulka kuuluvad metalli, mittemetallide ja metalloidide allotroopid | Isomeeride hulka kuuluvad peamiselt struktuursed isomeerid ja stereoisomeerid. |
Kokkuvõte - allotroopid vs isomeerid
Nii allotroope kui ka isomeere võib määratleda elemendi või ühendi alternatiivsete tüüpidena. Enamasti on need stabiilsed ja looduslikult leitud ühendid. Peamine erinevus allotroopi ja isomeeri vahel on see, et allotroopid on ühendid, millel on samad elemendid erinevates keemilistes valemites erinevas paigutuses, samas kui isomeerid on ühendid, millel on erinevad elemendid sama keemilise valemiga erinevates paigutustes.
Allotroopsete ja isomeeride PDF-i allalaadimine
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu viidatud märkustele. Laadige siit alla PDF-versioon. Allotrope'i ja isomeeri erinevus.
