Peamine erinevus – isomorfism vs polümorfism
Ühendid võivad looduses esineda erineval kujul. Need erinevad vormid võivad olla erineva morfoloogia või erineva struktuuriga. Keemilise ühendi struktuur määrab selle ühendi füüsikalised omadused. Mõnikord määrab keemilised omadused ka struktuur. "Morfism" on termin, mida kasutatakse termini "morfoloogia" nimetamiseks. See kirjeldab ühendi välisilmet. Nende välisilmingute kirjeldamiseks kasutatakse termineid isomorfism ja polümorfism. Polümorfism tähendab ühendi olemasolu rohkem kui ühes kristallilises vormis. Isomorfism on kahe või enama sama morfoloogiaga ühendi olemasolu. Peamine erinevus isomorfismi ja polümorfismi vahel on see, et isomorfism viitab kahe või enama identse morfoloogiaga ühendi olemasolule, samas kui polümorfism viitab sama aine erinevate morfoloogiate olemasolule.
Mis on isomorfism?
Isomorfism viitab kahe või enama identse morfoloogiaga ühendi olemasolule. See tähendab sama kristallstruktuuri olemasolu erinevates ühendites. Neid ühendeid tuntakse isomorfsete ainetena. Isomorfsetel ainetel on peaaegu sama kuju ja struktuur.
Nendel ühenditel on nendes ühendites esinevate aatomite suhe sama. See näitab, et isomorfsete ainete empiirilised valemid on identsed. Kuid isomorfsete ainete füüsikalised omadused erinevad üksteisest, kuna neil on erinevad aatomikombinatsioonid. Näiteks mass, tihedus, keemiline reaktsioonivõime on mõned füüsikalised omadused, mis erinevad isomorfsete ainete poolest. Vaatleme mõnda näidet, et mõista, mis on isomorfism keemias.
K altsiumkarbonaat (CaCO3) ja naatriumnitraat (NaNO3).
Joonis 01: K altsiumkarbonaadi ja naatriumnitraadi kui isomorfsete ainete võrdlus
Nii k altsiumkarbonaat kui ka naatriumnitraat on trigonaalse kujuga. Igas ühendis olevate aatomite aatomite suhe on 1:1:3. Kuid neil ühenditel on erinevad füüsikalised ja keemilised omadused. Nende molaarmassid on samuti erinevad (k altsiumkarbonaat=100 g/mol ja naatriumnitraat=85 g/mol).
Naatriumfosfaat (Na3PO4) ja naatriumarsenaat (Na3AsO 4).
Need ühendid on tetraeedrilise kujuga ja nende ühendite empiirilises valemis on aatomsuhe 3:1:4. Kuid neil on erinevad keemilised ja füüsikalised omadused.
Mis on polümorfism?
Polümorfism viitab sama aine erinevate morfoloogiate esinemisele. Aine, mis näitab polümorfsust, on tuntud kui polümorfsed ained. Siin esineb konkreetne ühend erineva kuju ja kristallilise vormina.
Polümorfsetel ainetel on struktuuri põhjal sarnasusi ja erinevusi. Kuid enamasti on keemilised omadused samad, kuna tegemist on sama ühendiga, mis eksisteerib erinevates vormides. Kuid füüsikalised omadused on erinevad., CaCO3 (k altsiumkarbonaat) eksisteerib kas ortorombilisel või kuusnurksel kujul.
Joonis 02: Süsiniku allotroopid
Allotroopia on polümorfismiga seotud termin. Allotroopia viitab konkreetse elemendi polümorfismile. Allotroopilisi ühendeid nimetatakse allotroopideks. Allotroopid tekivad siis, kui element moodustab erineva paigutusega kristalse struktuuri. Näiteks süsinik moodustab allotroope, nagu teemant või grafiit. Neil allotroopidel on erinevad keemilised ja füüsikalised omadused.
Mis vahe on isomorfismil ja polümorfismil?
Isomorfism vs polümorfism |
|
| Isomorfism viitab kahe või enama identse morfoloogiaga ühendi olemasolule. | Polümorfism viitab sama aine erinevate morfoloogiate esinemisele. |
| Kuju | |
| Isomorfsetel ainetel on identne kuju. | Polümorfsetel ainetel on erinev kuju. |
| Ühend | |
| Isomorfism puudutab kahte või enamat erinevat ühendit. | Polümorfism kirjeldab sama ühendi või elemendi erinevaid vorme. |
| Elementides | |
| Elementides puudub isomorfism. | Elementides esineb polümorfismi. |
| Aatomisuhe | |
| Isomorfsetel ainetel on empiirilises valemis sama aatomsuhe. | Polümorfsetel ainetel on kas sarnased või erinevad aatomisuhted. |
Kokkuvõte – isomorfism vs polümorfism
Isomorfism ja polümorfism väljendavad kahte vastandlikku ideed. Isomorfismi ja polümorfismi erinevus seisneb selles, et isomorfism viitab kahe või enama identse morfoloogiaga ühendi olemasolule, samas kui polümorfism viitab sama aine erinevate morfoloogiate olemasolule.
