ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพหุสัณฐานและอัลโลโทรปีคือพหุสัณฐานเกิดขึ้นในสารประกอบเคมีในขณะที่อัลโลโทรปีเกิดขึ้นในองค์ประกอบทางเคมี
พหุสัณฐานคือการปรากฏตัวของวัสดุแข็งชนิดเดียวกันหลายรูปแบบ หมายความว่าสารประกอบประเภทนี้อาจมีโครงสร้างผลึกมากกว่าหนึ่งชนิด ในทางกลับกัน Allotropy เป็นแนวคิดทางเคมีที่คล้ายกัน แต่อธิบายถึงการมีอยู่ขององค์ประกอบทางเคมีเดียวกันหลายรูปแบบ
ความแตกต่างคืออะไร
Polymorphism คือความสามารถของวัสดุที่เป็นของแข็งที่มีอยู่ในรูปแบบหรือโครงสร้างผลึกมากกว่าหนึ่งแบบ เราสามารถพบคุณลักษณะนี้ในวัสดุที่เป็นผลึก เช่น โพลีเมอร์ แร่ โลหะ ฯลฯ ความหลากหลายมีหลายรูปแบบดังนี้:
- บรรจุความหลากหลาย – ขึ้นอยู่กับความแตกต่างในการบรรจุคริสตัล
- รูปทรงพหุสัณฐาน – การมีอยู่ของสารตั้งต้นที่แตกต่างกันของโมเลกุลเดียวกัน
- Pseudopolymorphism – การปรากฏตัวของคริสตัลประเภทต่างๆ อันเป็นผลมาจากการให้น้ำหรือสารละลาย
การเปลี่ยนแปลงของสภาวะระหว่างกระบวนการตกผลึกเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดความหลากหลายในวัสดุที่เป็นผลึก เงื่อนไขตัวแปรเหล่านี้มีดังนี้:
- ขั้วของตัวทำละลาย
- มีสิ่งเจือปน
- ระดับความอิ่มตัวยิ่งยวดที่วัสดุเริ่มตกผลึก
- อุณหภูมิ
- การเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขการกวน
Allotropyคืออะไร
Allotropy คือการมีอยู่ขององค์ประกอบทางเคมีตั้งแต่สองรูปแบบขึ้นไปรูปแบบเหล่านี้มีอยู่ในสถานะทางกายภาพเดียวกัน ส่วนใหญ่อยู่ในสถานะของแข็ง ดังนั้นสิ่งเหล่านี้คือการปรับเปลี่ยนโครงสร้างที่แตกต่างกันขององค์ประกอบทางเคมีเดียวกัน Allotropes มีอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีเดียวกันซึ่งจับกันในรูปแบบต่างๆ
รูปที่ 01: เพชรและกราไฟต์เป็น Allotropes ของคาร์บอน
นอกจากนี้ รูปแบบที่แตกต่างกันเหล่านี้อาจมีคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกัน เพราะมีโครงสร้างที่แตกต่างกันและพฤติกรรมทางเคมีอาจแตกต่างกันเช่นกัน allotrope หนึ่งอาจแปลงเป็นอีกอันหนึ่งเมื่อเราเปลี่ยนปัจจัยบางอย่าง เช่น ความดัน แสง อุณหภูมิ ฯลฯ ดังนั้นปัจจัยทางกายภาพเหล่านี้จึงส่งผลต่อความเสถียรของสารประกอบเหล่านี้ ตัวอย่างทั่วไปสำหรับ allotropes มีดังนี้:
- คาร์บอน – เพชร กราไฟต์ กราฟีน ฟูลเลอรีน ฯลฯ
- ฟอสฟอรัส – ฟอสฟอรัสขาว ฟอสฟอรัสแดง ไดฟอสฟอรัส ฯลฯ
- ออกซิเจน – ไดออกซิเจน โอโซน เตตระออกซิเจน ฯลฯ
- โบรอน – โบรอนอสัณฐาน โบรอนรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ฯลฯ
- สารหนู – สารหนูสีเหลือง สารหนูสีเทา ฯลฯ
ความแตกต่างระหว่างพหุสัณฐานและอัลโลโทรปีคืออะไร
Polymorphism คือความสามารถของวัสดุที่เป็นของแข็งที่มีอยู่ในรูปแบบหรือโครงสร้างผลึกมากกว่าหนึ่งแบบ มันเกิดขึ้นเฉพาะในสารประกอบทางเคมี นอกจากนี้ยังอธิบายความแตกต่างในโครงสร้างผลึกของสารประกอบ Allotropy คือการมีอยู่ขององค์ประกอบทางเคมีสองรูปแบบหรือมากกว่า มันเกิดขึ้นเฉพาะในองค์ประกอบทางเคมี นอกจากนั้น ยังอธิบายถึงความแตกต่างในการจัดเรียงอะตอมของสารประกอบที่มีอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีเดียวกัน อินโฟกราฟิกด้านล่างให้ความแตกต่างระหว่างความหลากหลายและ allotropy ในรูปแบบตาราง
สรุป – ความหลากหลาย vs Allotropy
Polymorphism และ allotropy เป็นคำศัพท์ที่เกี่ยวข้องกันสองคำในเคมีอนินทรีย์ ความแตกต่างระหว่างพหุสัณฐานและอัลโลโทรปีคือพหุสัณฐานเกิดขึ้นในสารประกอบเคมีในขณะที่อัลโลโทรปีเกิดขึ้นในองค์ประกอบทางเคมี