Kľúčový rozdiel – Allotrope vs Isomer
Niektoré prvky v periodickej tabuľke sa môžu vyskytovať v rôznych vzorcoch alebo rôznych usporiadaniach, pričom sú stabilné pri izbovej teplote. Môžu to byť zlúčeniny vyrobené z jedného prvku alebo zlúčeniny vyrobené z niekoľkých prvkov. Dobrými príkladmi takýchto prvkov sú alotropy a izoméry. Kľúčový rozdiel medzi alotropom a izomérom je v tom, že alotrópy sú zlúčeniny s rovnakými prvkami, ale odlišným chemickým vzorcom v rôznych usporiadaniach, zatiaľ čo izoméry sú zlúčeniny, ktoré majú rôzne prvky, ale rovnaký chemický vzorec v rôznych usporiadaniach.
Čo je to allotrop?
Slovo allotrope možno definovať ako alternatívny typ. Podrobne sa to týka rôznych typov zlúčenín vyrobených z rovnakého jediného prvku, ale v rôznych chemických vzorcoch a rôznych usporiadaniach. Tieto alotropy existujú v rovnakom fyzikálnom stave za rovnakých podmienok (izbová teplota), ale vykazujú rozdiely vo svojich fyzikálnych a chemických vlastnostiach. V kovoch, nekovoch a metaloidoch možno pozorovať rôzne alotropy.
Príklady alotropov
Allotropes of Carbon
Alotropy uhlíka existujú v pevnom stave. Najbežnejšie typy sú diamant, grafit a sadze. Tu nie je také ľahké zmeniť jeden typ alotropu na inú štruktúru alotropu. Diamant je extrémne tvrdá štruktúra, zatiaľ čo grafit nie je taký tvrdý. Sadze existujú ako prášok.
Obrázok 01: Štruktúra a vzhľad diamantu (vľavo) a grafitu (vpravo)
Allotropes of Oygen
Najbežnejšie typy kyslíkových alotropov, ktoré sa prirodzene nachádzajú, sú dvojatómový kyslík (O2) a ozón (O3). Rozdiel medzi nimi je v tom, že kyslík má dva atómy kyslíka spojené dvojitou väzbou, zatiaľ čo ozón sa skladá z troch atómov kyslíka, ktoré existujú ako rezonančná štruktúra.
Allotropes of Sulphur
Alotropy síry sa navzájom líšia podľa počtu pripojených atómov síry a ich usporiadania. V prípade síry je trochu ľahké zmeniť jednu formu síry na inú.
Čo je izomér?
Izoméry sú zlúčeniny, ktoré majú rovnaký chemický vzorec, ale odlišné usporiadanie. Izoméry majú rovnaký počet a typy atómov, ale tieto atómy sú usporiadané rôznymi spôsobmi. Preto je chemická štruktúra izomérov navzájom odlišná. Izoméry sú rozdelené do dvoch širokých kategórií známych ako štruktúrne izoméry a stereoizoméry.
Obrázok 02: Klasifikácia izomérov
Štrukturálne izoméry
V tomto type sú atómy a funkčné skupiny pripojené rôznymi spôsobmi, aby vytvorili štruktúru. Tento typ zahŕňa reťazovú izomériu, polohovú izomériu a izomériu funkčných skupín.
Stereoizoméry
Väzbová štruktúra a poloha funkčných skupín sú rovnaké pre izoméry, ale líšia sa geometrickým umiestnením. Stereoizoméry zahŕňajú cis-trans izoméry (=diastereoméry) a optické izoméry (=enantioméry).
Obrázok 03: Stereoizoméry propylénglykolu (všimnite si, že geometria atómu H je v dvoch molekulách odlišná).
Aký je rozdiel medzi allotropom a izomérom?
Allotrop vs izomér |
|
Allotropy sú zlúčeniny s rovnakými prvkami, ale odlišným chemickým vzorcom v rôznych usporiadaniach. | Izoméry sú zlúčeniny, ktoré majú rôzne prvky, ale rovnaký chemický vzorec v rôznych usporiadaniach. |
Počet atómov | |
Allotropy sa skladajú z rôzneho počtu atómov. | Izoméry majú rovnaký počet atómov. |
Typ prvkov | |
Allotropy sa skladajú z rovnakého jediného prvku. | Izoméry sa skladajú z rôznych prvkov. |
Štruktúra | |
Allotropy majú vždy rôzne štruktúry. | Izoméry môžu mať podobné alebo odlišné štruktúry. |
Prítomnosť | |
Allotropy možno pozorovať v kovoch, nekovoch a metaloidoch | Izomerizmus možno pozorovať v organických molekulách (napr. uhľovodík) a anorganických molekulách (napr.: silán). |
Hlavné typy | |
Typy alotropov zahŕňajú kovové alotropy, nekovové alotropy a metaloidné alotropy | Izoméry zahŕňajú najmä štruktúrne izoméry a stereoizoméry. |
Zhrnutie – Allotropy vs izoméry
Alotrópy aj izoméry možno definovať ako alternatívne typy prvku alebo zlúčeniny. Vo väčšine prípadov ide o stabilné a prirodzene sa vyskytujúce zlúčeniny. Hlavný rozdiel medzi alotropom a izomérom je v tom, že alotrópy sú zlúčeniny s rovnakými prvkami v rôznych chemických vzorcoch v rôznych usporiadaniach, zatiaľ čo izoméry sú zlúčeniny s rôznymi prvkami s rovnakým chemickým vzorcom v rôznych usporiadaniach.
Stiahnuť PDF verziu Allotropes vs Isomers
Môžete si stiahnuť PDF verziu tohto článku a použiť ju na offline účely podľa citácií. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi Allotrope a Isomer.