Der Hauptunterschied zwischen Polymorphismus und Allotropie besteht darin, dass der Polymorphismus in chemischen Verbindungen auftritt, während die Allotropie in chemischen Elementen auftritt.
Polymorphismus ist das Vorhandensein mehrerer verschiedener Formen desselben festen Materials. Das bedeutet, dass die Verbindungen dieses Typs mehr als eine Kristallstruktur haben können. Allotropie hingegen ist ein ähnliches chemisches Konzept, beschreibt jedoch das Vorhandensein mehrerer verschiedener Formen desselben chemischen Elements.
Was ist Polymorphismus?
Polymorphismus ist die Fähigkeit eines festen Materials, in mehr als einer Form oder Kristallstruktur zu existieren. Wir können diese Eigenschaft in jedem kristallinen Material wie Polymeren, Mineralien, Metallen usw. finden. Es gibt verschiedene Formen von Polymorphismus wie folgt:
- Packungspolymorphismus – abhängig von den Unterschieden in der Kristallpackung
- Konformationspolymorphismus – das Vorhandensein verschiedener Konformere desselben Moleküls
- Pseudopolymorphismus – das Vorhandensein verschiedener Kristalltypen als Folge von Hydratation oder Solvatation.
Die Variation der Bedingungen während des Kristallisationsprozesses ist der Hauptgrund, der für das Auftreten des Polymorphismus in kristallinen Materialien verantwortlich ist. Diese variablen Bedingungen lauten wie folgt:
- Polarität des Lösungsmittels
- Vorhandensein von Verunreinigungen
- Übersättigungsgrad, bei dem das Material zu kristallisieren beginnt
- Temperatur
- Änderungen der Rührbedingungen
Was ist Allotropie?
Allotropie ist die Existenz von zwei oder mehr verschiedenen physikalischen Formen eines chemischen Elements. Diese Formen existieren im gleichen physikalischen Zustand, meist im festen Zustand. Daher handelt es sich um unterschiedliche strukturelle Modifikationen desselben chemischen Elements. Allotrope enth alten Atome desselben chemischen Elements, die sich auf unterschiedliche Weise miteinander verbinden.
Abbildung 01: Diamant und Graphit sind Allotrope des Kohlenstoffs
Außerdem können diese verschiedenen Formen unterschiedliche physikalische Eigenschaften haben, da sie unterschiedliche Strukturen haben und auch das chemische Verh alten variieren kann. Ein Allotrop kann sich in ein anderes umwandeln, wenn wir einige Faktoren wie Druck, Licht, Temperatur usw. ändern. Daher beeinflussen diese physikalischen Faktoren die Stabilität dieser Verbindungen. Einige gängige Beispiele für Allotrope sind wie folgt:
- Kohlenstoff – Diamant, Graphit, Graphen, Fullerene usw.
- Phosphor – weißer Phosphor, roter Phosphor, Diphosphor usw.
- Sauerstoff – Disauerstoff, Ozon, Tetrasauerstoff usw.
- Bor – amorphes Bor, rhomboedrisches Alpha-Bor usw.
- Arsen – gelbes Arsen, graues Arsen usw.
Was ist der Unterschied zwischen Polymorphismus und Allotropie?
Polymorphismus ist die Fähigkeit eines festen Materials, in mehr als einer Form oder Kristallstruktur zu existieren. Es kommt nur in chemischen Verbindungen vor. Darüber hinaus beschreibt es die Unterschiede in den Kristallstrukturen von Verbindungen. Allotropie ist das Vorhandensein von zwei oder mehr verschiedenen physikalischen Formen eines chemischen Elements. Es kommt nur in chemischen Elementen vor. Darüber hinaus beschreibt es die Unterschiede in der atomaren Anordnung von Verbindungen mit Atomen des gleichen chemischen Elements. Die folgende Infografik zeigt den Unterschied zwischen Polymorphismus und Allotropie in tabellarischer Form.
Zusammenfassung – Polymorphismus vs. Allotropie
Polymorphismus und Allotropie sind zwei verwandte Begriffe in der anorganischen Chemie. Der Unterschied zwischen Polymorphismus und Allotropie besteht darin, dass der Polymorphismus in chemischen Verbindungen auftritt, während Allotropie in chemischen Elementen auftritt.
