Avainero – isomorfismi vs polymorfismi
Yhdisteet voivat esiintyä luonnossa eri muodoissa. Nämä eri muodot voivat olla eri morfologioita tai erilaisia rakenteita. Kemiallisen yhdisteen rakenne määrittää yhdisteen fysikaaliset ominaisuudet. Joskus kemialliset ominaisuudet määräytyvät myös rakenteen mukaan. "Morfismi" on termi, jota käytetään nimeämään termi "morfologia". Se kuvaa yhdisteen ulkonäköä. Termejä isomorfismi ja polymorfismi käytetään kuvaamaan näitä ulkoisia esiintymisiä. Polymorfismi tarkoittaa yhdisteen olemassaoloa useammassa kuin yhdessä kiteisessä muodossa. Isomorfismi on kahden tai useamman saman morfologian omaavan yhdisteen olemassaolo.avainero isomorfismin ja polymorfismin välillä on se, että isomorfismi viittaa kahden tai useamman yhdisteen läsnäoloon, joilla on identtinen morfologia, kun taas polymorfismi viittaa saman aineen eri morfologioiden esiintymiseen.
Mitä isomorfismi on?
Isomorfismi viittaa kahden tai useamman yhdisteen läsnäoloon, joilla on identtinen morfologia. Tämä tarkoittaa saman kiderakenteen olemassaoloa eri yhdisteissä. Nämä yhdisteet tunnetaan isomorfisina aineina. Isomorfisilla aineilla on lähes sama muoto ja rakenne.
Näillä yhdisteillä on sama suhde niissä olevien atomien välillä. Tämä osoittaa, että isomorfisten aineiden empiiriset kaavat ovat identtisiä. Mutta isomorfisten aineiden fysikaaliset ominaisuudet eroavat toisistaan, koska niillä on erilaisia atomiyhdistelmiä. Esim: massa, tiheys, kemiallinen reaktiivisuus ovat joitain fysikaalisia ominaisuuksia, jotka eroavat toisistaan isomorfisissa aineissa. Tarkastellaanpa joitain esimerkkejä ymmärtääksemme, mitä isomorfismi kemiassa on.
Kalsiumkarbonaatti (CaCO3) ja natriumnitraatti (NaNO3).
Kuva 01: Kalsiumkarbonaatin ja natriumnitraatin vertailu isomorfisina aineina
Sekä kalsiumkarbonaatti että natriumnitraatti ovat muodoltaan trigonaalisia. Jokaisessa yhdisteessä olevien atomien atomisuhde on 1:1:3. Mutta näillä yhdisteillä on erilaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Niiden moolimassat eroavat myös toisistaan (kalsiumkarbonaatti=100 g/mol ja natriumnitraatti=85 g/mol).
Natriumfosfaatti (Na3PO4) ja natriumarsenaatti (Na3AsO 4).
Nämä yhdisteet ovat tetraedrisen muotoisia, ja näiden yhdisteiden empiirisen kaavan atomisuhde on 3:1:4. Mutta niillä on erilaiset kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet.
Mitä polymorfismi on?
Polymorfismi viittaa saman aineen eri morfologioiden esiintymiseen. Aine, joka osoittaa polymorfiaa, tunnetaan polymorfisina aineina. Tässä tietty yhdiste esiintyy eri muodoissa ja kiteisissä muodoissa.
Polymorfisilla aineilla on yhtäläisyyksiä ja eroja rakenteen perusteella. Mutta suurimman osan ajasta, kemialliset ominaisuudet ovat samat, koska se on sama yhdiste, joka esiintyy eri muodoissa. Mutta fyysiset ominaisuudet ovat erilaisia., CaCO3 (kalsiumkarbonaatti) esiintyy joko ortorombisessa tai kuusikulmaisessa muodossa.
Kuva 02: Hiilen allotroopit
Allotropia on polymorfismiin liittyvä termi. Allotropia viittaa tietyn elementin polymorfismiin. Allotropiaa osoittavat yhdisteet tunnetaan allotroopeina. Allotroopit syntyvät, kun elementti muodostaa kiderakenteen erilaisilla järjestelyillä. Esimerkiksi hiiltä muodostavat allotroopit, kuten timantti tai grafiitti. Näillä allotroopeilla on erilaiset kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet.
Mitä eroa on isomorfismilla ja polymorfismilla?
Isomorfismi vs polymorfismi |
|
Isomorfismi viittaa kahden tai useamman yhdisteen läsnäoloon, joilla on identtinen morfologia. | Polymorfismi viittaa saman aineen eri morfologioiden esiintymiseen. |
Muoto | |
Isomorfisilla aineilla on identtiset muodot. | Polymorfisilla aineilla on eri muotoja. |
Yhdiste | |
Isomorfismi koskee kahta tai useampaa eri yhdistettä. | Polymorfismi kuvaa saman yhdisteen tai alkuaineen eri muotoja. |
Elementsissä | |
Isomorfismi puuttuu elementeistä. | Polymorfismia esiintyy elementeissä. |
Atomisuhde | |
Isomorfisilla aineilla on sama atomisuhde empiirisessä kaavassa. | Polymorfisilla aineilla on joko samanlaiset tai erilaiset atomisuhteet. |
Yhteenveto – Isomorfismi vs polymorfismi
Isomorfismi ja polymorfismi ilmaisevat kaksi vastakkaista ajatusta. Ero isomorfismin ja polymorfismin välillä on se, että isomorfismi viittaa kahden tai useamman yhdisteen läsnäoloon, joilla on identtinen morfologia, kun taas polymorfismi viittaa saman aineen eri morfologioiden esiintymiseen.