Kluczowa różnica – izomorfizm a polimorfizm
Związki mogą występować w przyrodzie w różnych formach. Te różne formy mogą mieć różną morfologię lub różne struktury. Struktura związku chemicznego determinuje właściwości fizyczne tego związku. Czasami właściwości chemiczne są również determinowane przez strukturę. „Morfizm” to termin używany do nazwania terminu „morfologia”. Opisuje wygląd zewnętrzny związku. Terminy izomorfizm i polimorfizm są używane do opisania tych wyglądów zewnętrznych. Polimorfizm oznacza istnienie związku w więcej niż jednej postaci krystalicznej. Izomorfizm to istnienie dwóch lub więcej związków o tej samej morfologii. Kluczowa różnica między izomorfizmem a polimorfizmem polega na tym, że izomorfizm odnosi się do obecności dwóch lub więcej związków o identycznej morfologii, podczas gdy polimorfizm odnosi się do obecności różnych morfologii tej samej substancji.
Co to jest izomorfizm?
Izomorfizm odnosi się do obecności dwóch lub więcej związków o identycznej morfologii. Oznacza to istnienie tej samej struktury krystalicznej w różnych związkach. Związki te są znane jako substancje izomorficzne. Substancje izomorficzne mają prawie taki sam kształt i strukturę.
Te związki mają taki sam stosunek między atomami obecnymi w tych związkach. Wskazuje to, że wzory empiryczne substancji izomorficznych są identyczne. Ale właściwości fizyczne substancji izomorficznych różnią się od siebie, ponieważ mają różne kombinacje atomowe. Np.: masa, gęstość, reaktywność chemiczna to niektóre z właściwości fizycznych, które różnią się w substancjach izomorficznych. Rozważmy kilka przykładów, aby zrozumieć, czym jest izomorfizm w chemii.
Węglan wapnia (CaCO3) i azotan sodu (NaNO3).
Rysunek 01: Porównanie węglanu wapnia i azotanu sodu jako substancji izomorficznych
Zarówno węglan wapnia, jak i azotan sodu mają kształt trójkąta. Stosunek atomowy atomów obecnych w każdym związku wynosi 1:1:3. Ale te związki mają różne właściwości fizyczne i chemiczne. Ich masy molowe również różnią się od siebie (węglan wapnia=100 g/mol i azotan sodu=85 g/mol).
Fosforan sodu (Na3PO4) i arsenian sodu (Na3AsO 4).
Te związki istnieją w kształcie czworościennym, a empiryczny wzór tych związków ma stosunek atomowy 3:1:4. Mają jednak inne właściwości chemiczne i fizyczne.
Co to jest polimorfizm?
Polimorfizm odnosi się do obecności różnych morfologii tej samej substancji. Substancja wykazująca polimorfizm jest znana jako substancje polimorficzne. Tutaj konkretny związek występuje w różnych kształtach i formach krystalicznych.
Substancje polimorficzne wykazują podobieństwa i różnice w zależności od struktury. Ale przez większość czasu właściwości chemiczne są takie same, ponieważ jest to ten sam związek, który istnieje w różnych formach. Ale właściwości fizyczne są inne., CaCO3 (węglan wapnia) występuje w formie rombowej lub heksagonalnej.
Rysunek 02: Alotropy węgla
Allotropia to termin pokrewny polimorfizmowi. Alotropia odnosi się do polimorfizmu danego pierwiastka. Związki wykazujące alotropię są znane jako alotropy. Alotropy występują, gdy pierwiastek tworzy strukturę krystaliczną o różnych układach. Na przykład alotropy z węgla, takie jak diament lub grafit. Te alotropy mają różne właściwości chemiczne i fizyczne.
Jaka jest różnica między izomorfizmem a polimorfizmem?
Izomorfizm a polimorfizm |
|
| Izomorfizm odnosi się do obecności dwóch lub więcej związków o identycznej morfologii. | Polimorfizm odnosi się do obecności różnych morfologii tej samej substancji. |
| Kształt | |
| Substancje izomorficzne mają identyczne kształty. | Substancje polimorficzne mają różne kształty. |
| Związek | |
| Izomorfizm dotyczy dwóch lub więcej różnych związków. | Polimorfizm opisuje różne formy tego samego związku lub pierwiastka. |
| W elementach | |
| Izomorfizm nie występuje w elementach. | Polimorfizm występuje w elementach. |
| Stosunek atomowy | |
| Substancje izomorficzne mają ten sam stosunek atomowy we wzorze empirycznym. | Substancje polimorficzne mają podobne lub różne stosunki atomowe. |
Podsumowanie – Izomorfizm kontra polimorfizm
Izomorfizm i polimorfizm wyrażają dwie przeciwstawne idee. Różnica między izomorfizmem a polimorfizmem polega na tym, że izomorfizm odnosi się do obecności dwóch lub więcej związków o identycznej morfologii, podczas gdy polimorfizm odnosi się do obecności różnych morfologii tej samej substancji.
