Ce este alotropie? allotrope de carbon, Chimie

Motive varietate de compuși organici - capacitatea de a forma atomi de carbon diferiți lanțuri și cicluri sunt interconectate. Acesta este fenomenul de izomerie. Și motivul pentru varietatea de simple , substanțe anorganice? Se pare că puteți răspunde la această întrebare luând în considerare ceea ce alotropie. Este cu acest fenomen natural în lumea elementelor chimice leagă existența diferitelor forme de compuși simpli.

Ce este alotropie?

Răspunsul la această întrebare poate fi așa. Acest fenomen este existența aceluiași element chimic sub formă de mai multe substanțe simple. Aceasta este, în cazul în care celula 118 din tabelul periodic, aceasta nu înseamnă că același număr de atomi în natură. Fiecare dintre elementele (aproape toate) au unul sau mai multe soiuri, sau modificări alotropice.

Ce este diferit astfel de substanțe? Motivele pentru care fenomenul în cauză sunt în esență două:

• un număr diferit de atomi în moleculă (alotropie compoziție);
• Structura cu zăbrele inegale (alotropie form).

De multe ori conceptul este asociat cu polimorfismul pe termen lung. Cu toate acestea, există o diferență între ele. Ce este alotropie? Această modificare a elementelor chimice din diferite substanțe simple, indiferent dacă este în orice stare de agregare. În timp ce polimorfism - acest concept se aplică numai solide substanțe cristaline.

Diferite modificări alotropice compușii de obicei , notate cu litere romane înaintea numelui. Alpha este întotdeauna plasat în fața formei, care are o temperatură minimă de topire de fierbere. Mai jos alfabetul și o creștere a performanței, respectiv.

Deși elementul chimic în baza substanței simplu aceleași, modificări proprietăți semnificativ diferite unele de altele, și atât fizice, cât și chimice. Cel mai simplu mod de a forma formele alotropice:

• nemetalelor (cu excepția halogeni și gaze inerte);
• semimetale.

Cel mai puțin alotropie metalelor studiate, deoarece acestea formează un reticente astfel de modificări și nu toate. Totalul până în prezent există mai mult de 400 de forme diferite de substanțe simple. Cu cât sunt mai oxidare caracteristică a elementului, cu atât mai mare numărul modificărilor alotropice cunoscute la acesta.

modificări de carbon

allotrope de carbon - este cea mai comună și elocvent exemplu care ilustrează fenomenul în cauză. La urma urmei, acest element este capabil să formeze mai multe tipuri de compuși diferite structuri de cristal cu zăbrele. În această imagine a unei substanțe simple, cum polii opuși în proprietățile lor că deciziile sunt lăsate să se întrebe naturii.

Astfel, o allotrope de carbon include următoarele modificări.

1. Ce este un allotrope de carbon, pot fi urmărite și viitoare forma sa, care este fundamental diferită de cea anterioară. Acest grafit. Foarte substanță moale, care poate exfolia ușor și lăsa un semn distinctiv pe hârtie. Prin urmare, utilizarea sa pentru fabricarea de mânere sunt creioane simple. Structura acestei forme - Layered hexagonală. Conexiunile dintre straturi sunt slabe, ușor de rupt, materiale de joasă densitate. Grafitul este folosit pentru a produce diamante sintetice ca lubrifiant solid, pentru fabricarea electrozilor ca umplutură din material plastic, și în reactoare nucleare.
2. Fullerene - o altă dovadă că alotropie. Chimia acestor compuși este similară cu cea a hidrocarburilor aromatice. Deoarece structura lor este închisă poliedre convexe, care seamănă cu o minge de fotbal. Fullerene sunt aplicate ca un semiconductor în domeniu pentru producerea compușilor supraconductoare ca fotorezist și altele.
3. tserafit Lonsdalite și - în continuare două modificări alotropice cristalin de carbon. A fost descoperit relativ recent. Prin proprietăți foarte asemănătoare cu diamant, în absența impurităților poate fi chiar mai greu de mai multe ori.
4. Cărbune și funingine - alotropie substanțe amorfe. Folosit ca combustibil, lubrifianți, filtre și așa mai departe. Conform conținutului în natura cea mai comună a tuturor modificărilor de carbon.

diamant

Cel mai greu dintre toate substanțele cunoscute până în prezent, estimat la 10 puncte pe scara Mohs. Forma cristalină de carbon, care este structura a formei interconectate în mod corespunzător entitățile de rețea tetraedrice.

Diamond este foarte bine capabil sa imprastie lumina, acesta poate fi folosit ca bijuterii (diamante). Datorită durității sale extreme, este utilizat pentru tăiere și sudare, găurire, polizare și șlefuire. Astăzi a lansat producția de diamante artificiale utilizate în industrie.

alte specii

De asemenea, există mai multe soiuri de acest element:

• nanotuburi;
• nanofoam;
• Astrolite;
• nanofibre;
• sticlos;
• grafit;
• carabina;
• nanobuds.

Formele probabile, dar putative de existență a compușilor de carbon simplu: chaoit, carbon și dicarbon metal.

alotropie oxigen

Aceasta formează două substanțe simplu metaloid:

• gaz oxigen (în condiții normale), formula care O _2;
• ozon gazos, compoziția empirică a cărei reflexie O _3.

Este evident că aici este principalul motiv pentru existența modificărilor - moleculei. oxigen normal - baza vieții pentru toate ființele vii (cu excepția bacteriilor anaerobe). El este un participant activ la schimbul de gaze, sursa de energie pentru toate procesele de viata. Punct de vedere chimic - oxidant, prin care o multitudine de reacții se efectuează.

Ozonul este format în natură sau echipamente speciale de laborator Ozonatoare oxigenului din aer printr-o descărcare electrică puternică. În condiții naturale - este fulger. La concentrații scăzute de urme are un miros proaspat placut (după furtună întotdeauna simțit în aer). Este un oxidant foarte puternic, înălbitor, chimic activ.

modificare fosfor

Alotropie oxigen este similar cu cel al fosforului și. De asemenea, are aproximativ 11 diferite modificări număr de atomi care diferă în moleculă, și, prin urmare, o legătură chimică și proprietăți. Există trei forme stabile, iar restul, în natură, practic, nu se produce, și depravată.

1. fosfor alb. Acesta Formula F _4. O substanță asemănătoare cu parafină albă moale sau de culoare ușor gălbuie. Este ușor să se topească, transformându-se în gaz otravitor.
2. Red fosfor - o pastă, care are un miros neplăcut. Formula - P _n. Această structură polimerică.
3. Negru fosfor - uleios la greutatea atingere, care este de culoare neagră și complet solubilă în apă.

modificarea de metal

Ce este alotropie metale, pot fi găsite pe exemplul de fier. Ea există sub formă de:

• alfa;
• beta;
• gamma;
• Forma sigma.

Fiecare diferă de structura anterioară a rețelei cristaline și, în consecință, proprietăți. De exemplu, alfa-formă - ferromagnetichna și beta -paramagnetik.

In general, toate metalele cunoscute din modificarea alotropic pentru a forma un total de 27 de elemente chimice.

alotropie staniu

Interesant în faptul că alfa-forma - o pulbere gri, care există numai la temperaturi scăzute. Beta-formă, pe de altă parte, din metal, alb-argintiu, moale și ductil. Există la performanță la temperaturi ridicate - până la 161 ° ^C. O formă este transformată cu ușurință într - un alt in vivo, dacă picătură grad.