Apa allotropy? alotrop karbon, Kimia

Alasan berbagai senyawa organik - kemampuan untuk membentuk berbagai atom karbon rantai dan siklus saling berhubungan. Itulah fenomena Isomer. Dan alasan untuk berbagai sederhana zat anorganik? Ternyata bahwa Anda bisa menjawab pertanyaan ini dengan mempertimbangkan apa yang allotropy. Hal ini dengan fenomena alam ini dalam dunia unsur kimia mengikat adanya berbagai bentuk senyawa sederhana.

Apa allotropy?

Menanggapi pertanyaan ini bisa begitu. Fenomena ini adalah adanya unsur kimia yang sama dalam bentuk beberapa zat sederhana. Artinya, jika sel 118 dalam tabel periodik, itu tidak berarti bahwa jumlah yang sama dari atom di alam. Masing-masing elemen (hampir semua) memiliki satu atau lebih varietas, atau modifikasi allotropic.

Apa zat-zat tersebut berbeda? Alasan untuk fenomena tersebut pada dasarnya dua:

• nomor yang berbeda dari atom dalam molekul (komposisi allotropy);
• struktur kisi yang tidak sama (bentuk allotropy).

Seringkali konsep ini terkait dengan polimorfisme panjang. Namun, ada perbedaan antara mereka. Apa allotropy? Modifikasi dari unsur-unsur kimia dalam zat sederhana yang berbeda, terlepas dari apakah itu di setiap negara bagian agregasi. Sementara polimorfisme - konsep ini hanya berlaku untuk yang solid zat kristal.

Berbagai modifikasi allotropic senyawa yang biasanya dilambangkan dengan huruf Romawi sebelum nama. Alpha selalu ditempatkan di depan bentuk, yang memiliki suhu leleh minimum didih. Lebih jauh ke bawah alfabet dan peningkatan kinerja masing-masing.

Meskipun unsur kimia dalam dasar substansi sederhana yang sama, modifikasi sifat yang berbeda secara signifikan dari satu sama lain, dan baik fisik dan kimia. Cara termudah untuk membentuk bentuk allotropic:

• non-logam (kecuali untuk halogen dan gas inert);
• semimetals.

Setidaknya logam allotropy dipelajari sejak mereka membentuk modifikasi tersebut enggan dan tidak semua. Total sampai saat ini ada lebih dari 400 berbagai bentuk zat sederhana. Semakin banyak oksidasi karakteristik dari elemen, semakin besar jumlah modifikasi allotropic dikenal untuk itu.

modifikasi karbon

alotrop karbon - adalah contoh yang paling umum dan mencolok menggambarkan fenomena tersebut. Setelah semua, unsur ini mampu membentuk beberapa macam senyawa struktur kisi kristal yang berbeda. Dalam gambar ini dari zat sederhana kutub yang berlawanan tersebut dalam sifat mereka bahwa keputusan dibiarkan bertanya-tanya alam.

Dengan demikian, merupakan alotrop karbon meliputi modifikasi berikut.

1. Apa yang merupakan alotrop karbon, dapat ditelusuri dan selanjutnya bentuknya, yang secara fundamental berbeda dari yang sebelumnya. grafit ini. Sangat substansi lunak, yang dapat mengelupas dengan mudah dan meninggalkan tanda khusus di atas kertas. Oleh karena itu, penggunaannya untuk pembuatan pegangan yang pensil sederhana. Struktur formulir ini - yang berlapis heksagonal. Koneksi antara lapisan lemah, mudah robek, bahan kepadatan rendah. Grafit digunakan untuk menghasilkan berlian sintetis sebagai pelumas padat, untuk pembuatan elektroda sebagai plastik filler, dan reaktor nuklir.
2. Fullerenes - bukti lain bahwa ada allotropy. Kimia senyawa ini mirip dengan yang dari hidrokarbon aromatik. Karena struktur mereka adalah cembung polyhedra tertutup, menyerupai bola sepak. Fullerenes diterapkan sebagai semikonduktor dalam seni untuk produksi senyawa superkonduktor sebagai photoresist dan lain-lain.
3. tserafit Lonsdalite dan - dua lanjut modifikasi alotropik kristal karbon. Hal ini ditemukan relatif baru-baru. Dengan sifat yang sangat mirip dengan berlian, dengan tidak adanya kotoran bisa lebih keras beberapa kali.
4. Batubara dan jelaga - allotropy zat amorf. Digunakan sebagai bahan bakar, pelumas, filter dan sebagainya. Menurut konten dalam sifat yang paling umum dari semua modifikasi karbon.

berlian

Yang paling sulit dari semua zat yang dikenal sampai saat ini, diperkirakan 10 poin pada skala Mohs. Bentuk kristal karbon, yang struktur adalah bentuk benar saling berhubungan entitas jaringan tetrahedral.

Berlian sangat baik dapat menghamburkan cahaya, dapat digunakan sebagai perhiasan (berlian). Karena kekerasan ekstrim, digunakan untuk memotong dan pengelasan, pengeboran, polishing, dan grinding. Hari ini meluncurkan produksi berlian buatan yang digunakan dalam industri.

spesies lain

Juga, ada beberapa jenis elemen ini:

• nanotube;
• nanofoam;
• Astrolite;
• nanofibers;
• kaca;
• grafit;
• karabin;
• nanobuds.

bentuk mungkin, tapi diduga dari keberadaan senyawa karbon sederhana: chaoit, karbon dan dicarbon logam.

allotropy oksigen

Ini membentuk dua substansi sederhana bukan logam:

• gas oksigen (pada kondisi normal), rumus yang O _2;
• gas ozon, komposisi empiris yang refleksi O _3.

Hal ini jelas bahwa di sini adalah alasan utama untuk keberadaan modifikasi - molekul. oksigen yang normal - dasar kehidupan bagi semua makhluk hidup (kecuali untuk bakteri anaerob). Dia adalah peserta aktif dalam pertukaran gas, sumber energi untuk semua proses kehidupan. Kimia - oksidan, dimana pluralitas reaksi dilakukan.

Ozon terbentuk di alam atau peralatan laboratorium khusus ozonizers oksigen dari udara oleh debit listrik yang kuat. Dalam kondisi alam - itu petir. Pada konsentrasi rendah dari jejak itu memiliki bau segar menyenangkan (setelah badai selalu merasa di udara). Ini adalah oksidan yang sangat kuat, pemutih, kimia aktif.

fosfor modifikasi

oksigen allotropy mirip dengan yang fosfor dan. Ini juga memiliki sekitar 11 modifikasi yang berbeda berbeda jumlah atom dalam molekul, dan karena itu, ikatan kimia dan sifat. Ada tiga bentuk stabil, dan sisanya, di alam praktis tidak terjadi, dan membusuk.

1. fosfor putih. Hal Formula F _4. Sebuah substansi menyerupai parafin lunak putih atau berwarna agak kekuning-kuningan. Sangat mudah mencair, berubah menjadi gas beracun.
2. Red fosfor - pasta, yang memiliki bau yang tidak menyenangkan. Formula - P _n. struktur polimer ini.
3. Hitam fosfor - berminyak dengan berat sentuhan, yang berwarna hitam dan benar-benar larut dalam air.

modifikasi logam

Apa allotropy logam, dapat ditemukan pada contoh besi. Ini ada dalam bentuk:

• alpha;
• beta;
• gamma;
• bentuk sigma.

Setiap berbeda dari struktur sebelumnya kisi kristal dan, sesuai, sifat. Misalnya, alpha-bentuk - ferromagnetichna dan beta -paramagnetik.

Umumnya, semua logam dikenal dari modifikasi allotropic untuk membentuk total 27 unsur kimia.

allotropy timah

Menarik dalam bahwa alpha-bentuk - bubuk abu-abu, yang ada hanya pada suhu rendah. Beta-bentuk, di sisi lain, logam, perak-putih, lembut dan ulet. Ada pada kinerja suhu tinggi - sampai dengan 161 ° ^C. Salah satu bentuk yang mudah dikonversi ke yang lain in vivo, jika gelar drop.