Mikä on allotropia? Allotropia hiili, kemian

Syistä erilaisia orgaanisia yhdisteitä - kyky muodostaa eri hiiliatomeihin ketjuja ja syklit ovat toisiinsa. Se on ilmiö isomerian. Ja syy erilaisia yksinkertaisia epäorgaanisia aineita? On käynyt ilmi, että voit vastata tähän kysymykseen pohtimalla mitä allotropia. Tämän vuoksi on tärkeää luonnollinen ilmiö maailmassa alkuaineita sitoa erilaiset muodot yksinkertainen yhdisteitä.

Mikä on allotropia?

Vastaamaan tähän kysymykseen voi olla niin. Tämä ilmiö on olemassa sama kemiallinen elementti muodossa useita yksinkertaisia aineita. Toisin sanoen, jos solu 118 jaksollisen, se ei tarkoita, että sama määrä atomeja luonnossa. Kuhunkin osaan (lähes kaikki) on yhden tai useamman lajikkeen, tai allotrooppinen muutoksia.

Mikä on erilaista tällaisia aineita? Syyt ilmiöön on lähinnä kaksi:

• eri atomien lukumäärä molekyylissä (allotropiaksi koostumus);
• epätasainen ristikkorakenne (allotropiaksi muoto).

Usein käsitteeseen liittyy termin polymorfismi. Kuitenkin on olemassa ero niiden välillä. Mikä on allotropia? Tämä muutos alkuaineet eri yksinkertainen aineita, riippumatta siitä, onko se on missä tahansa olomuodon. Vaikka polymorfismi - tämä käsite koskee vain kiinteitä kiteistä ainetta.

Eri allotrooppinen muutokset yhdisteitä merkitään tavallisesti Roman kirjaimia nimen eteen. Alfa on aina sijoitettu eteen muodossa, joka on vähintään sulamislämpötila keittämällä. Alempana aakkoset ja lisää suorituskykyä, vastaavasti.

Vaikka alkuaine yksinkertaisten pääasiallisesti sama, muutokset ominaisuudet poikkeavat merkittävästi toisistaan, ja sekä fysikaaliset ja kemialliset. Helpoin tapa muodostaa allotrooppisesta muodoissa:

• epämetallit (lukuun ottamatta halogeeneja ja inertit kaasut);
• puolimetallien.

Ainakin allotropiaksi metallien tutkittu, koska ne muodostavat vastahakoinen tällaiset muunnelmat ja kaikki. Yhteensä tähän mennessä on yli 400 eri yksinkertaisia aineita. Enemmän hapetus ominaisuus elementin, sitä suurempi määrä tunnettuja allotrooppisia sen muutokset.

hiili muutokset

Allotropia hiili - on yleisin ja herättävin esimerkki havainnollistaa kyseisen ilmiön. Loppujen lopuksi tämä elementti voi muodostaa useita erilaisia yhdisteitä eri kidehilan rakenne. Tässä kuva on yksinkertainen aineen, vastakohtia ominaisuuksiltaan että päätökset jäävät ihmettelemään luontoa.

Siten, Allotropia hiili sisältää seuraavat muutokset.

1. Mikä on Allotropia hiiltä, voidaan jäljittää ja seuraavaksi sen muoto, joka on täysin erilainen kuin edellinen. Tämä grafiitti. Erittäin pehmeä aine, joka voi hilseillä helposti ja jättää tunnusmerkin paperille. Näin ollen, sen käyttö valmistettaessa kahvat ovat yksinkertaisia kyniä. Rakenne tässä muodossa - heksagonaalisen lamellaarisen. Liitännät kerrosten välillä ovat heikkoja, helposti revitty, alhaisen tiheyden materiaali. Grafiittia käytetään tuottamaan synteettisiä timantteja, kuten kiinteää voiteluainetta, valmistukseen elektrodien muovien täyteaineena, ja ydinreaktoreissa.
2. Fullereenit - toinen todiste siitä, että siellä allotropia. Kemia Näiden yhdisteiden on samanlainen kuin aromaattiset hiilivedyt. Koska niiden rakenne on kupera suljetussa Polyhedra muistuttava pallo. Fullereenit levitetään puolijohde alalla tuotantoon suprajohtavan yhdisteiden fotoresisti ja muut.
3. Lonsdalite tserafit ja - kaksi muuta kiteistä allotrooppista muutoksia hiilen. Se on havaittu suhteellisen vähän aikaa sitten. Jonka ominaisuudet on hyvin samanlainen kuin timantti, ilman epäpuhtaudet voivat olla vielä vaikeampaa useita kertoja.
4. Hiili ja noki - allotropia amorfista ainetta. Käytetään polttoaineena, voiteluaineita, suodattimet ja niin edelleen. Sisällön mukaisesti luonteeltaan yleisin kaikista muutokset hiiltä.

timantti

Vaikein kaikista tunnetuista aineista tähän mennessä arviolta 10 pistettä Mohsin asteikolla. Kiteinen muoto hiiltä, joka rakenne on muotoa oikein toisiinsa tetraedrisessa verkon yksiköitä.

Diamond on hyvin pystyy hajottaa valoa, sitä voidaan käyttää korut (timantit). Koska sen äärimmäinen kovuus, käytetään leikkaukseen ja hitsaus, poraus, kiillotus, ja hionta. Julkisti tänään tuotanto keinotekoisten timanttien käytetään teollisuudessa.

muut lajit

Lisäksi on olemassa useita lajikkeita tämän osan:

• nanoputket;
• nanofoam;
• astrolite;
• nanokuidut;
• lasimainen;
• grafiitti;
• karbiini;
• nanonuppuja.

Todennäköistä, mutta otaksuttu muodot olemassaolosta yksinkertainen hiiliyhdisteiden: chaoit, hiilen ja metallin dicarbon.

happi allotropia

Tämä muodostaa kaksi Epämetalli yksinkertainen aine:

• happikaasua (normaaleissa olosuhteissa), jonka kaavassa O _2;
• otsoni kaasu, empiirinen koostumus, joka heijastus O _3.

On selvää, että tässä on tärkein syy olemassaolon muutokset - molekyylin. Normaali happi - elämän perusta ja kaikkien elävien olentojen (paitsi anaerobiset bakteerit). Hän on aktiivinen osallistuja kaasujen vaihtoa, lähde energiaa kaikille elintoimintoihin. Kemiallisesti - hapetin, jolloin useita reaktioita suoritetaan.

Otsonia muodostuu luonnossa tai erityisiä laboratoriolaitteet otsonigeneraattorit happea ilmasta voimakas sähkön purkaus. Luonnollisissa olosuhteissa - se on salama. Alhaisissa pitoisuuksissa juovan se on miellyttävä tuoksu tuore (myrskyn jälkeen aina tuntui ilmassa). Se on erittäin voimakas hapetin, valkaisuaine, kemiallisesti aktiivisia.

fosfori muutos

Allotropiaksi happi on samanlainen kuin fosforin ja. Se on myös noin 11 eri muunnelmia eri atomien lukumäärä molekyylissä, ja sen vuoksi, kemiallisen sidoksen ja ominaisuudet. On olemassa kolme vakaita muotoja, ja loput, luonnossa käytännössä ei tapahdu, ja rapistuvat.

1. Valkoista fosforia. Se kaavan F _4. Aine muistuttava valkovaseliini tai hieman kellertävä väri. On helppo sulattaa, muuttuen myrkyllinen kaasu.
2. Punainen fosfori - tahna, joka on epämiellyttävä haju. Kaava - P _n. Tämän polymeerin rakenne.
3. Musta fosforia - öljyinen tuntuista paino, joka on väriltään musta ja täysin vesiliukoinen.

metalli muutos

Mikä on allotropia metalleja, löytyy esimerkki rautaa. Se on olemassa muodossa:

• alfa;
• beeta;
• gamma;
• sigma muoto.

Kukin eroaa edellisestä rakenteesta kidehilan ja, vastaavasti, ominaisuuksiin. Esimerkiksi, alfa-muoto - ferromagnetichna ja beeta -paramagnetik.

Yleisesti, kaikki tunnetut metallien allotrooppinen muutos muodostamiseksi yhteensä 27 alkuaineita.

tina allotropiaksi

Mielenkiintoista, että alfa-muodossa - harmaa jauhe, joka on olemassa vain alhaisissa lämpötiloissa. Beeta-muodossa, sen sijaan, metalli, hopeanvalkoinen, pehmeä ja sitkeä. On korkeassa lämpötilassa suorituskyky - jopa 161 ° ^{C: ssa} yksi muoto muuttuu helposti toiseen in vivo, jos asteen pudota.