Rozdíl mezi allotropy a izotopy

klíčový rozdíl mezi allotropy a izotopy je to allotropy jsou považovány za molekulární úrovni, zatímco izotopy jsou považovány za atomové úrovně.

V periodické tabulce je asi 118 prvků podle jejich atomového čísla. Prvek je chemická látka, která se skládá pouze z jediného typu atomů; proto jsou čisté. Allotropy jsou různé formy stejné sloučeniny, zatímco izotopy jsou různé formy stejného prvku.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co jsou allotropy
3. Co jsou to izotopy
4. Srovnání bok po boku - allotropy vs. izotopy v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co jsou Allotropes?

Allotropy jsou různé formy stejného prvku na molekulární úrovni. Vykazují různé fyzikální vlastnosti. Mezi všechny chemické prvky patří uhlík, kyslík, síra a fosfor hlavní prvky, které mají allotropy. Uhlík má velké množství allotropů. Osm allotropů uhlíku se od sebe velmi liší. Například diamant je nejsilnější allotrope uhlíku, zatímco grafit je méně silný. Uhlíkové nanotrubice, fulleren a amorfní uhlík jsou některé další allotropy uhlíku.

Obrázek 1: Allotropy uhlíku

Pro prvek kyslík existují dva běžné allotropy jako O2 a O3. O2 je hojný než O3. Normálně jsou některé allotropy v důsledku své stability hojnější než jiné. Fosfor má tři allotropy jako červený, bílý a černý fosfor. Z nich je nejčastější červený a bílý fosfor. Allotropy se od sebe liší kvůli atomovému uspořádání, počtu atomů atd.

Co jsou to izotopy?

Izotopy jsou různé formy atomů stejného chemického prvku. Liší se od sebe navzájem, protože mají odlišný počet neutronů. Protože neutronové číslo je odlišné, liší se také jejich hmotnostní číslo.

Izotopy stejného prvku však mají stejný počet protonů a neutronů. Různé izotopy jsou přítomny v různých množstvích a můžeme to dát jako procentuální hodnotu nazývanou relativní hojnost. Například vodík má tři izotopy jako protium, deuterium a tritium. Jejich počet neutronů a relativní hojnost jsou následující.

Obrázek 2: Různé izotopy vodíku chemického prvku

Počet neutronů, které může jádro držet, se liší od prvku k prvku. Mezi těmito izotopy jsou pouze některé stabilní. Například kyslík má tři stabilní izotopy a cín má deset stabilních izotopů. Jednoduché prvky mají většinou stejné neutronové číslo jako protonové číslo. U těžkých prvků je však více neutronů než protonů. Počet neutronů je důležitý pro vyvážení stability jader. Když jsou jádra příliš těžká, stanou se nestabilními; proto se tyto izotopy stanou radioaktivními. Například 238U emituje záření a rozpadá se na mnohem menší jádra. Izotopy mohou mít různé vlastnosti kvůli jejich různým hmotnostem. Například mohou mít různá otočení; jejich NMR spektra se tedy liší. Jejich elektronové číslo je však podobné a způsobuje podobné chemické chování.

Jaký je rozdíl mezi allotropy a izotopy?

Allotropy jsou různé formy stejného prvku na molekulární úrovni. Izotopy jsou různé formy atomů stejného chemického prvku. Klíčový rozdíl mezi allotropy a izotopy spočívá v tom, že allotropy jsou považovány za molekulární úroveň, zatímco izotopy jsou uvažovány na atomové úrovni. Navíc, další rozdíl mezi allotropy a izotopy je v tom, že allotropy se od sebe liší způsobem uspořádání atomů, zatímco izotopy se od sebe liší počtem neutronů.

Níže uvedený infographic ukazuje více podrobností o rozdílu mezi allotropy a izotopy.

Shrnutí - Allotropes vs izotopy

Ačkoli termíny allotrope a izotop znějí podobné, jsou velmi odlišné od sebe navzájem podle jejich významů. Klíčový rozdíl mezi allotropy a izotopy spočívá v tom, že allotropy jsou považovány za molekulární úroveň, zatímco izotopy jsou považovány za atomovou úroveň.

Odkaz:

1. Helmenstine, Anne Marie, „Definice a příklady allotropů“. ThoughtCo, 13. ledna 2019, k dispozici zde.
2. Helmenstine, Anne Marie, „Definice izotopů a příklady v chemii“. ThoughtCo, 22. října 2018, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Allotropes of Carbon“ Autor: Mstroeck (talk) (upload) - vlastní dílo (CC BY-SA 3.0) prostřednictvím Commons Wikimedia