Kľúčový rozdiel – izomorfizmus vs polymorfizmus
Zlúčeniny môžu v prírode existovať v rôznych formách. Tieto rôzne formy môžu mať rôzne morfológie alebo rôzne štruktúry. Štruktúra chemickej zlúčeniny určuje fyzikálne vlastnosti tejto zlúčeniny. Niekedy sú chemické vlastnosti určené aj štruktúrou. „Morfizmus“je termín používaný na pomenovanie termínu „morfológia“. Popisuje vonkajší vzhľad zlúčeniny. Na opis týchto vonkajších prejavov sa používajú výrazy izomorfizmus a polymorfizmus. Polymorfizmus znamená existenciu zlúčeniny vo viac ako jednej kryštalickej forme. Izomorfizmus je existencia dvoch alebo viacerých zlúčenín s rovnakou morfológiou. Kľúčový rozdiel medzi izomorfizmom a polymorfizmom je v tom, že izomorfizmus sa týka prítomnosti dvoch alebo viacerých zlúčenín s identickými morfológiami, zatiaľ čo polymorfizmus sa týka prítomnosti rôznych morfológií tej istej látky.
Čo je izomorfizmus?
Izomorfizmus označuje prítomnosť dvoch alebo viacerých zlúčenín s identickou morfológiou. To znamená existenciu rovnakej kryštálovej štruktúry v rôznych zlúčeninách. Tieto zlúčeniny sú známe ako izomorfné látky. Izomorfné látky majú takmer rovnaký tvar a štruktúru.
Tieto zlúčeniny majú rovnaký pomer medzi atómami prítomnými v týchto zlúčeninách. To naznačuje, že empirické vzorce izomorfných látok sú identické. Ale fyzikálne vlastnosti izomorfných látok sa navzájom líšia, pretože majú rôzne atómové kombinácie. Príklad: hmotnosť, hustota, chemická reaktivita sú niektoré z fyzikálnych vlastností, ktoré sa líšia v izomorfných látkach. Uvažujme o niekoľkých príkladoch, aby sme pochopili, čo je izomorfizmus v chémii.
Uhličitan vápenatý (CaCO3) a dusičnan sodný (NaNO3).
Obrázok 01: Porovnanie uhličitanu vápenatého a dusičnanu sodného ako izomorfných látok
Uhličitan vápenatý aj dusičnan sodný majú trigonálny tvar. Atómový pomer atómov prítomných v každej zlúčenine je 1:1:3. Ale tieto zlúčeniny majú odlišné fyzikálne a chemické vlastnosti. Ich molárne hmotnosti sa tiež navzájom líšia (uhličitan vápenatý=100 g/mol a dusičnan sodný=85 g/mol).
Fosforečnan sodný (Na3PO4) a arzeničnan sodný (Na3AsO 4).
Tieto zlúčeniny existujú v štvorstennom tvare a empirický vzorec týchto zlúčenín má atómový pomer 3:1:4. Majú však odlišné chemické a fyzikálne vlastnosti.
Čo je polymorfizmus?
Polymorfizmus označuje prítomnosť rôznych morfológií tej istej látky. Látka, ktorá vykazuje polymorfizmus, je známa ako polymorfné látky. Konkrétna zlúčenina tu existuje v rôznych tvaroch a kryštalických formách.
Polymorfná látka vykazuje podobnosti a rozdiely na základe štruktúry. Ale väčšinou sú chemické vlastnosti rovnaké, pretože ide o rovnakú zlúčeninu, ktorá existuje v rôznych formách. Ale fyzikálne vlastnosti sú odlišné., CaCO3 (uhličitan vápenatý) existuje buď v ortorombickej forme alebo v hexagonálnej forme.
Obrázok 02: Allotropes of Carbon
Alotropia je príbuzný pojem s polymorfizmom. Alotropia sa týka polymorfizmu konkrétneho prvku. Zlúčeniny vykazujúce alotropiu sú známe ako alotropy. Alotropy sa vyskytujú, keď prvok tvorí kryštalickú štruktúru s rôznym usporiadaním. Napríklad alotropy uhlíkovej formy, ako je diamant alebo grafit. Tieto alotropy majú rôzne chemické a fyzikálne vlastnosti.
Aký je rozdiel medzi izomorfizmom a polymorfizmom?
Izomorfizmus vs polymorfizmus |
|
| Izomorfizmus označuje prítomnosť dvoch alebo viacerých zlúčenín s identickou morfológiou. | Polymorfizmus označuje prítomnosť rôznych morfológií tej istej látky. |
| Tvar | |
| Izomorfné látky majú rovnaké tvary. | Polymorfné látky majú rôzne tvary. |
| Compound | |
| Izomorfizmus sa týka dvoch alebo viacerých rôznych zlúčenín. | Polymorfizmus popisuje rôzne formy tej istej zlúčeniny alebo prvku. |
| V prvkoch | |
| Izomorfizmus v prvkoch chýba. | V prvkoch je prítomný polymorfizmus. |
| Atómový pomer | |
| Izomorfné látky majú v empirickom vzorci rovnaký atómový pomer. | Polymorfné látky majú buď podobné, alebo rôzne atómové pomery. |
Súhrn – izomorfizmus vs polymorfizmus
Izomorfizmus a polymorfizmus vyjadrujú dve opačné myšlienky. Rozdiel medzi izomorfizmom a polymorfizmom je ten, že izomorfizmus sa týka prítomnosti dvoch alebo viacerých zlúčenín s identickou morfológiou, zatiaľ čo polymorfizmus sa týka prítomnosti rôznych morfológií tej istej látky.
