Mula sa aming artikulo malalaman mo kung ano ang allotropy. Ang konseptong ito ay laganap sa kalikasan. Halimbawa, ang oxygen at ozone ay mga sangkap na binubuo lamang ng kemikal na elementong oxygen. Paano ito posible? Sabay nating alamin ito.
Kahulugan ng konsepto
Ang
Allotropy ay ang phenomenon ng pagkakaroon ng isang kemikal na elemento sa anyo ng dalawa o higit pang mga simpleng substance. Si Jens Berzelius, isang chemist at mineralogist mula sa Sweden, ay itinuturing na nakatuklas nito. Ang Allotropy ay isang phenomenon na may higit na pagkakatulad sa crystal polymorphism. Nagdulot ito ng mahabang debate sa mga siyentipiko. Sa kasalukuyan, napagpasyahan nila na ang polymorphism ay katangian lamang para sa mga solidong simpleng substance.
Mga sanhi ng allotropy
Hindi lahat ng kemikal na elemento ay maaaring bumuo ng ilang simpleng substance. Ang kakayahang mag-alotropy ay dahil sa istruktura ng atom. Kadalasan, nangyayari ito sa mga elemento na may variable na halaga ng estado ng oksihenasyon. Kabilang dito ang mga semi- at non-metal, inert gas at halogens.
Allotropy ay maaaring dahil sa ilang kadahilanan. Kabilang dito ang ibang bilang ng mga atom, ang pagkakasunud-sunod ng kanilang koneksyon sa isang molekula, ang paralelismo ng mga pag-ikot ng elektron, ang urikristal na sala-sala. Isaalang-alang natin ang mga ganitong uri ng allotropy gamit ang mga partikular na halimbawa.
Oxygen at ozone
Ang ganitong uri ng allotropy ay isang halimbawa kung paano tinutukoy ng ibang bilang ng mga atom ng isang elemento ng kemikal ang pisikal at kemikal na mga katangian ng isang sangkap. Nalalapat din ito sa epektong pisyolohikal sa mga buhay na organismo. Kaya, ang oxygen ay binubuo ng dalawang oxygen atoms, ozone - ng tatlo.
Ano ang pagkakaiba ng mga sangkap na ito? Parehong gaseous. Ang oxygen ay walang kulay, lasa o amoy, ito ay isa at kalahating beses na mas magaan kaysa sa ozone. Ang sangkap na ito ay lubos na natutunaw sa tubig, at sa pagbaba ng temperatura, ang bilis ng prosesong ito ay tumataas lamang. Ang oxygen ay kailangan ng lahat ng organismo para sa paghinga. Samakatuwid, ang sangkap na ito ay mahalaga.
Ang ozone ay asul. Naramdaman ng bawat isa sa amin ang katangian nitong amoy pagkatapos ng ulan. Ito ay malupit, ngunit medyo kaaya-aya. Kung ikukumpara sa oxygen, ang ozone ay mas reaktibo. Ano ang dahilan? Kapag nabubulok ang ozone, isang molekula ng oxygen at isang libreng atom ng oxygen ay nabuo. Agad itong pumapasok sa mga compound reaction, na bumubuo ng mga bagong substance.
Ang kamangha-manghang katangian ng carbon
Ngunit ang bilang ng mga atom sa isang molekula ng carbon ay palaging nananatiling pareho. Kasabay nito, ito ay bumubuo ng ganap na magkakaibang mga sangkap. Ang pinakakaraniwang pagbabago ng carbon ay brilyante at grapayt. Ang unang sangkap ay itinuturing na pinakamahirap sa planeta. Ang ari-arian na ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga atomo sa brilyante ay nakatali ng malakas na covalent bond sa lahat ng direksyon. Magkasama silang bumubuo ng isang three-dimensional na network ng tetrahedra.
Sa graphite, ang mga malalakas na bono ay nabubuo lamang sa pagitan ng mga atomo na matatagpuan sa isang pahalang na eroplano. Para sa kadahilanang ito, halos imposible na masira ang isang graphite rod nang pahaba. Ngunit ang mga bono na nagkokonekta sa mga pahalang na layer ng carbon sa isa't isa ay napakahina. Samakatuwid, sa bawat oras na gumuhit kami ng isang simpleng lapis sa papel, isang kulay abong marka ang nananatili dito. Ito ang layer ng carbon.
Allotropy of sulfur
Ang dahilan para sa pagbabago ng asupre ay nakasalalay din sa mga tampok ng panloob na istraktura ng mga molekula. Ang pinaka-matatag na hugis ay rhombic. Ang mga kristal ng ganitong uri ng sulfur allotropy ay tinatawag na rhomboidal. Ang bawat isa sa kanila ay nabuo ng mga molecule na may hugis ng korona, bawat isa ay may kasamang 8 atoms. Ayon sa pisikal na katangian nito, ang rhombic sulfur ay isang dilaw na solid. Hindi lamang ito natutunaw sa tubig, ngunit hindi rin nabasa nito. Napakababa ng init at electrical conductivity.
Ang istraktura ng monoclinic sulfur ay kinakatawan ng isang parallelepiped na may mga pahilig na sulok. Sa paningin, ang sangkap na ito ay kahawig ng madilim na dilaw na karayom. Kung ang asupre ay natunaw at pagkatapos ay inilagay sa malamig na tubig, ang bagong pagbabago nito ay nabuo. Ang orihinal na istraktura nito ay masira sa mga polymer chain na may iba't ibang haba. Ganito nakukuha ang plastic sulfur - isang brown na rubbery mass.
Mga pagbabago sa posporus
May 11 uri ng phosphorus ang mga siyentipiko. Ang allotropy nito ay natuklasan halos sa pamamagitan ng aksidente, tulad ng sangkap na ito mismo. Sa paghahanap ng bato ng pilosopo, nakatanggap ang alchemist Brand ng isang makinangtuyong sangkap na nagreresulta mula sa pagsingaw ng ihi. Ito ay puting posporus. Ang sangkap na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na aktibidad ng kemikal. Ito ay sapat na upang itaas ang temperatura sa 40 degrees para sa puting phosphorus na tumugon sa oxygen at mag-apoy.
Para sa phosphorus, ang sanhi ng allotropy ay isang pagbabago sa istruktura ng crystal lattice. Maaari lamang itong baguhin sa ilalim ng ilang mga kundisyon. Kaya, sa pamamagitan ng pagtaas ng presyon at temperatura sa isang kapaligiran ng carbon dioxide, ang pulang posporus ay nakuha. Sa kemikal, ito ay hindi gaanong aktibo, kaya hindi ito nailalarawan sa pamamagitan ng luminescence. Kapag pinainit, ito ay nagiging singaw. Nakikita namin ito sa tuwing nagsisindi kami ng mga regular na laban. Ang ibabaw ng rehas ay naglalaman lamang ng pulang posporus.
Kaya, ang allotropy ay ang pagkakaroon ng isang kemikal na elemento sa anyo ng ilang simpleng substance. Kadalasang matatagpuan sa mga hindi metal. Ang mga pangunahing dahilan para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito ay itinuturing na ibang bilang ng mga atom na bumubuo ng isang molekula ng isang sangkap, pati na rin ang isang pagbabago sa pagsasaayos ng kristal na sala-sala.
