Galvenā atšķirība - izomorfisms pret polimorfismu
Savienojumi dabā var pastāvēt dažādās formās. Šīs dažādās formas var būt dažādas morfoloģijas vai dažādas struktūras. Ķīmiskā savienojuma struktūra nosaka šī savienojuma fizikālās īpašības. Dažreiz ķīmiskās īpašības nosaka arī struktūra. “Morfisms” ir termins, ko izmanto, lai nosauktu terminu “morfoloģija”. Tas raksturo savienojuma ārējo izskatu. Lai aprakstītu šīs ārējās izpausmes, tiek lietoti termini izomorfisms un polimorfisms. Polimorfisms nozīmē savienojuma esamību vairāk nekā vienā kristāliskā formā. Izomorfisms ir divu vai vairāku savienojumu esamība ar vienādu morfoloģiju. Galvenā atšķirība starp izomorfismu un polimorfismu ir tāda, ka izomorfisms attiecas uz divu vai vairāku savienojumu klātbūtni ar identisku morfoloģiju, turpretim polimorfisms attiecas uz vienas un tās pašas vielas dažādu morfoloģiju klātbūtni.
Kas ir izomorfisms?
Izomorfisms attiecas uz divu vai vairāku savienojumu ar identisku morfoloģiju klātbūtni. Tas nozīmē vienas un tās pašas kristāla struktūras esamību dažādos savienojumos. Šie savienojumi ir pazīstami kā izomorfās vielas. Izomorfām vielām ir gandrīz tāda pati forma un struktūra.
Šiem savienojumiem ir vienāda attiecība starp šajos savienojumos esošajiem atomiem. Tas norāda, ka izomorfo vielu empīriskās formulas ir identiskas. Bet izomorfo vielu fizikālās īpašības atšķiras viena no otras, jo tām ir dažādas atomu kombinācijas. Piemēram, masa, blīvums, ķīmiskā reaģētspēja ir dažas no fizikālajām īpašībām, kas atšķiras izomorfās vielas. Apskatīsim dažus piemērus, lai saprastu, kas ir izomorfisms ķīmijā.
Kalcija karbonāts (CaCO3) un nātrija nitrāts (NaNO3).
Attēls 01: Kalcija karbonāta un nātrija nitrāta kā izomorfu vielu salīdzinājums
Gan kalcija karbonātam, gan nātrija nitrātam ir trigonāla forma. Katrā savienojumā esošo atomu attiecība ir 1:1:3. Bet šiem savienojumiem ir dažādas fizikālās un ķīmiskās īpašības. Arī to molārās masas atšķiras viena no otras (kalcija karbonāts=100 g/mol un nātrija nitrāts=85 g/mol).
Nātrija fosfāts (Na3PO4) un nātrija arsenāts (Na3AsO 4).
Šie savienojumi pastāv tetraedriskā formā, un šo savienojumu empīriskajā formulā atomu attiecība ir 3:1:4. Taču tām ir dažādas ķīmiskās un fizikālās īpašības.
Kas ir polimorfisms?
Polimorfisms attiecas uz vienas un tās pašas vielas dažādu morfoloģiju klātbūtni. Vielu, kurai ir polimorfisms, sauc par polimorfām vielām. Šeit konkrēts savienojums pastāv dažādās formās un kristāliskās formās.
Polimorfai vielai ir līdzības un atšķirības, pamatojoties uz struktūru. Bet lielāko daļu laika ķīmiskās īpašības ir vienādas, jo tas ir viens un tas pats savienojums, kas pastāv dažādās formās. Bet fizikālās īpašības ir atšķirīgas., CaCO3 (kalcija karbonāts) pastāv ortorombiskā vai sešstūra formā.
2. attēls: oglekļa alotropi
Allotropija ir ar polimorfismu saistīts termins. Allotropija attiecas uz noteikta elementa polimorfismu. Savienojumi, kuriem ir alotropija, ir pazīstami kā alotropi. Allotropi rodas, kad elements veido kristālisku struktūru ar dažādu izkārtojumu. Piemēram, ogleklis veido alotropus, piemēram, dimantu vai grafītu. Šiem allotropiem ir dažādas ķīmiskās un fizikālās īpašības.
Kāda ir atšķirība starp izomorfismu un polimorfismu?
Izomorfisms pret polimorfismu |
|
| Izomorfisms attiecas uz divu vai vairāku savienojumu ar identisku morfoloģiju klātbūtni. | Polimorfisms attiecas uz vienas un tās pašas vielas dažādu morfoloģiju klātbūtni. |
| Forma | |
| Izomorfām vielām ir identiskas formas. | Polimorfām vielām ir dažādas formas. |
| Savienojums | |
| Izomorfisms attiecas uz diviem vai vairākiem dažādiem savienojumiem. | Polimorfisms apraksta viena un tā paša savienojuma vai elementa dažādas formas. |
| Elementos | |
| Elementos nav izomorfisma. | Elementos ir polimorfisms. |
| Atomu attiecība | |
| Izomorfām vielām empīriskajā formulā ir vienāda atomu attiecība. | Polimorfām vielām ir līdzīgas vai atšķirīgas atomu attiecības. |
Kopsavilkums - izomorfisms pret polimorfismu
Izomorfisms un polimorfisms izsaka divas pretējas idejas. Atšķirība starp izomorfismu un polimorfismu ir tāda, ka izomorfisms attiecas uz divu vai vairāku savienojumu klātbūtni ar identisku morfoloģiju, turpretim polimorfisms attiecas uz vienas un tās pašas vielas dažādu morfoloģiju klātbūtni.
