Tärkein ero - Allotrope vs Isomer
Jotkut jaksollisen järjestelmän elementit voivat esiintyä eri kaavoissa tai erilaisissa järjestelyissä samalla kun ne ovat stabiileja huoneenlämpötilassa. Ne voivat olla yhdestä elementistä valmistettu yhdiste tai useista elementeistä valmistettu yhdiste. Allotropit ja isomeerit ovat hyviä esimerkkejä tällaisista alkuaineista. Keskeinen ero allotropin ja isomeerin välillä on se, että allotroopit ovat yhdisteitä, joilla on samat alkuaineet, mutta erilaiset kemialliset kaavat eri järjestelyissä, kun taas isomeerit ovat yhdisteitä, joilla on erilaisia alkuaineita, mutta sama kemiallinen kaava eri järjestelyissä.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on Allotrope
3. Mikä on isomeeri
4. Vertailu vierekkäin - Allotrope vs Isomer taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Mikä on Allotrope?
Sana allotrope voidaan määritellä vaihtoehtotyypiksi. Yksityiskohtaisesti se viittaa erityyppisiin yhdisteisiin, jotka on valmistettu samasta yksittäisestä elementistä, mutta erilaisilla kemiallisilla kaavoilla ja erilaisilla järjestelyillä. Nämä allotropit esiintyvät samassa fysikaalisessa tilassa samoissa olosuhteissa (huoneen lämpötila), mutta niiden fysikaalisissa ja kemiallisissa ominaisuuksissa on eroja. Eri allotroppeja voidaan havaita metalleissa, ei-metalleissa ja metalloideissa.
Esimerkkejä allotropeista
Hiilen allotropit
Hiilialotroopit ovat kiinteässä tilassa. Yleisimmät tyypit ovat timantti, grafiitti ja hiilimusta. Tässä ei ole niin helppoa vaihtaa yhtä allotrooppityyppiä toiseen allotrooppirakenteeseen. Timantti on erittäin kova rakenne, kun taas grafiitti ei ole kovaa. Hiilimusta on jauheena.
Kuva 01: Timantin (vasemmalla) ja grafiitin (oikealla) rakenne ja ulkonäkö
Hapen allotropit
Yleisimpiä luonnossa esiintyviä happialotrooppityyppejä ovat piimaa (O 2) ja otsoni (O 3). Niiden välinen ero on se, että hapessa on kaksi kaksoissidoksella sitoutunutta happiatomia, kun taas otsoni koostuu kolmesta happiatomista, jotka esiintyvät resonanssirakenteena.
Rikin allotropit
Rikin allotropit eroavat toisistaan kiinnittyneiden rikkiatomien lukumäärän ja järjestelyn mukaan. Rikin tapauksessa on jonkin verran helppoa vaihtaa yksi rikin muoto toiseen.
Mikä on isomeeri?
Isomeerit ovat yhdisteitä, joilla on sama kemiallinen kaava, mutta erilaiset järjestelyt. Isomeereillä on sama määrä ja tyyppisiä atomeja, mutta nämä atomit on järjestetty eri tavoin. Siksi isomeerien kemiallinen rakenne on erilainen. Isomeerit on jaettu kahteen laajaan luokkaan, jotka tunnetaan nimellä rakenteelliset isomeerit ja stereoisomeerit.
Kuva 02: Isomeerien luokitus
Rakenteelliset isomeerit
Tässä tyypissä atomit ja funktionaaliset ryhmät ovat kiinnittyneet eri tavoin rakenteen muodostamiseksi. Tähän tyyppiin kuuluvat ketjun isomerismi, asema-isomerismi ja funktionaalisen ryhmän isomerismi.
Stereoisomeerit
Funktionaalisten ryhmien sidosrakenne ja sijainti ovat samat isomeereille, mutta ne eroavat geometrisesti. Stereoisomeereihin sisältyvät cis-trans-isomeerit (= diastereomeerit) ja optiset isomeerit (= enantiomeerit).
Kuva 03: Propyleeniglykolin stereoisomeerit (huomaa, että H-atomin geometria on erilainen kahdessa molekyylissä).
Mikä on ero Allotropen ja Isomeerin välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Allotrope vs Isomer |
|
| Allotropit ovat yhdisteitä, joilla on samat alkuaineet, mutta erilaiset kemialliset kaavat eri järjestelyissä. | Isomeerit ovat yhdisteitä, joilla on erilaisia alkuaineita, mutta sama kemiallinen kaava eri järjestelyissä. |
| Atomien lukumäärä | |
| Allotropit koostuvat erilaisista määristä atomeja. | Isomeereillä on sama määrä atomeja. |
| Elementtien tyyppi | |
| Allotropit koostuvat samasta yksittäisestä elementistä. | Isomeerit koostuvat eri elementeistä. |
| Rakenne | |
| Allotrooppien rakenteet ovat aina erilaiset. | Isomeereillä voi olla samanlainen tai erilainen rakenne. |
| Läsnäolo | |
| Allotrooppia voidaan havaita metalleissa, ei-metalleissa ja metalloideissa | Isomeeria voidaan havaita orgaanisissa molekyyleissä (esim. Hiilivety) ja epäorgaanisissa molekyyleissä (esim. Silaani). |
| Päätyypit | |
| Allotrooppityyppeihin kuuluvat metallialotroopit, ei-metalliset ja metalloidialotroopit | Isomeerit sisältävät pääasiassa rakenteellisia isomeerejä ja stereoisomeereja. |
Yhteenveto - Allotropit vs. isomeerit
Sekä allotropit että isomeerit voidaan määritellä vaihtoehtoisiksi elementin tai yhdisteen tyypeiksi. Useimmiten nämä ovat stabiileja ja luonnollisesti löydettyjä yhdisteitä. Tärkein ero allotropin ja isomeerin välillä on se, että allotropit ovat yhdisteitä, joilla on samat alkuaineet eri kemiallisissa kaavoissa eri järjestelyissä, kun taas isomeerit ovat yhdisteitä, joilla on erilaisia alkuaineita samalla kemiallisella kaavalla eri järjestelyissä.
Lataa PDF-versio Allotropes vs Isomers
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausmerkintöjen mukaan. Lataa PDF-versio täältä. Ero Allotropen ja Isomerin välillä.
