Різниця між алотропами та ізотопами

The ключова різниця між алотропами та ізотопами є те алотропи розглядаються на молекулярному рівні, тоді як ізотопи розглядаються на атомному рівні.

У періодичній таблиці є близько 118 елементів відповідно до їх атомного номера. Елемент - це хімічна речовина, що складається лише з одного типу атомів; значить, вони чисті. Аллотропи - це різні форми одного і того ж з'єднання, тоді як ізотопи - різні форми одного і того ж елемента.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке аллотропи
3. Що таке ізотопи
4. Побічне порівняння - Аллотропи проти Ізотопів у табличній формі
5. Підсумок

Що таке Аллотропи?

Аллотропи - це різні форми одного і того ж елемента на молекулярному рівні. Вони проявляють різні фізичні властивості. Серед усіх хімічних елементів основними елементами, які мають алотропи, є вуглець, кисень, сірка та фосфор. У вуглеці є велика кількість алотропів. Вісім алотропів вуглецю значною мірою відрізняються один від одного. Наприклад, алмаз - це найсильніший алотроп вуглецю, тоді як графіт менш міцний. Вуглецеві нанотрубки, фулерен та аморфний вуглець - це деякі інші алотропи вуглецю.

Малюнок 1: Аллотропи вуглецю

Для елемента кисню є два загальних алотропи, як O2 і O3. O2 рясніше, ніж O3. Зазвичай у природі деякі алотропи рясніші за інші через їх стійкість. Фосфор має три алотропи, як червоний, білий і чорний фосфор. З них найпоширеніший червоний і білий фосфор. Аллотропи відрізняються один від одного завдяки розташуванню атомів, кількості атомів тощо.

Що таке ізотопи?

Ізотопи - це різні форми атомів одного і того ж хімічного елемента. Вони відрізняються один від одного тим, що мають різну кількість нейтронів. Оскільки число нейтронів різне, їхнє масове число також відрізняється.

Однак ізотопи одного і того ж елемента мають однакову кількість протонів і нейтронів. Різні ізотопи присутні в різній кількості, і ми можемо дати це у відсотковому значенні, яке називається відносним достатком. Наприклад, водень має три ізотопи, як протиум, дейтерій і тритій. Їх кількість нейтронів та відносне достаток такі.

Малюнок 2: Різні ізотопи водню хімічного елемента

Кількість нейтронів, яке може містити ядро, відрізняється від елемента до елемента. Серед цих ізотопів стабільні лише деякі. Наприклад, кисень має три стабільні ізотопи, а олово - десять стабільних ізотопів. Здебільшого прості елементи мають те саме число нейтронів, що і число протонів. Але у важких елементах є більше нейтронів, ніж протонів. Кількість нейтронів важливо для збалансування стабільності ядер. Коли ядра занадто важкі, вони стають нестабільними; тому ці ізотопи стають радіоактивними. Наприклад, 238U випромінює радіацію і розпадається на набагато менші ядра. Ізотопи можуть мати різні властивості через різну масу. Наприклад, вони можуть мати різні спини; таким чином, їх спектри ЯМР відрізняються. Однак їх число електрон схоже, що призводить до подібної хімічної поведінки.

Яка різниця між аллотропами та ізотопами?

Аллотропи - це різні форми одного і того ж елемента на молекулярному рівні. Ізотопи - це різні форми атомів одного і того ж хімічного елемента. Ключова відмінність алотропів від ізотопів полягає в тому, що алотропи розглядаються на молекулярному рівні, тоді як ізотопи - на атомному рівні. Крім того, подальша відмінність між алотропами та ізотопами полягає в тому, що аллотропи відрізняються один від одного за способом розташування атомів, тоді як ізотопи відрізняються один від одного за кількістю нейтронів.

Інфографіка нижче наведена детальніше про різницю між алотропами та ізотопами.

Підсумок - Аллотропи проти ізотопів

Хоча терміни алотроп і ізотоп звучать схоже, вони дуже відрізняються один від одного за своїм значенням. Ключова відмінність алотропів від ізотопів полягає в тому, що алотропи розглядаються на молекулярному рівні, тоді як ізотопи розглядаються на атомному рівні.

Довідка:

1. Гельменстін, Енн Марі, «Визначення та приклади аллотропа». ThoughtCo, 13 січня 2019 року, доступний тут.
2. Гельменстін, Енн Марі, “Визначення ізотопів та приклади з хімії”. ThoughtCo, 22 жовтня 2018 р., Доступний тут.

Надано зображення:

1. "Аллотропи вуглецю" від Mstroeck (бесіда) (Завантаження) - Власна робота (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons