Ալոտրոպների և իզոտոպների հիմնական տարբերությունն այն է, որ ալոտրոպները դիտարկվում են մոլեկուլային մակարդակում, մինչդեռ իզոտոպները դիտարկվում են ատոմային մակարդակում:
Պարբերական աղյուսակում կա մոտ 118 տարր՝ ըստ իրենց ատոմային թվի։ Տարրը քիմիական նյութ է, որը բաղկացած է միայն մեկ տեսակի ատոմներից. հետևաբար, նրանք մաքուր են: Ալոտրոպները նույն միացության տարբեր ձևեր են, մինչդեռ իզոտոպները նույն տարրի տարբեր ձևեր են:
Ի՞նչ են ալոտրոպները:
Ալոտրոպները նույն տարրի տարբեր ձևեր են մոլեկուլային մակարդակում: Նրանք ցույց են տալիս տարբեր ֆիզիկական հատկություններ:Բոլոր քիմիական տարրերից ալոտրոպներ ունեցող հիմնական տարրերն են ածխածինը, թթվածինը, ծծումբը և ֆոսֆորը: Ածխածինը ունի մեծ թվով ալոտրոպներ։ Ածխածնի ութ ալոտրոպները մեծապես տարբերվում են միմյանցից։ Օրինակ, ադամանդը ածխածնի ամենաուժեղ ալոտրոպն է, մինչդեռ գրաֆիտը ավելի քիչ ուժեղ է: Ածխածնային նանոխողովակները, ֆուլերենը և ամորֆ ածխածինը ածխածնի մի քանի այլ ալոտրոպներ են:
Նկար 1. Ածխածնի ալոտրոպներ
Թթվածին տարրի համար կան երկու ընդհանուր ալոտրոպներ՝ O2 և O3: O2-ն առատ է, քան O3-ը: Սովորաբար, բնության մեջ որոշ ալոտրոպներ ավելի առատ են, քան մյուսները՝ իրենց կայունության պատճառով: Ֆոսֆորն ունի երեք ալոտրոպ՝ կարմիր, սպիտակ և սև ֆոսֆոր: Դրանցից կարմիր և սպիտակ ֆոսֆորը ամենատարածվածն է: Ալոտրոպները միմյանցից տարբերվում են ատոմային դասավորությամբ, ատոմների քանակով և այլն։
Ի՞նչ են իզոտոպները:
Իզոտոպները նույն քիմիական տարրի ատոմների տարբեր ձևեր են: Նրանք տարբերվում են միմյանցից, քանի որ ունեն տարբեր քանակի նեյտրոններ: Քանի որ նեյտրոնների թիվը տարբեր է, նրանց զանգվածային թիվը նույնպես տարբերվում է։
Սակայն նույն տարրի իզոտոպներն ունեն նույն թվով պրոտոններ և նեյտրոններ։ Տարբեր իզոտոպներ առկա են տարբեր քանակությամբ, և մենք կարող ենք դա տալ որպես տոկոսային արժեք, որը կոչվում է հարաբերական առատություն: Օրինակ՝ ջրածինը ունի երեք իզոտոպ՝ պրոտիում, դեյտերիում և տրիտում։ Նրանց նեյտրոնների թիվը և հարաբերական առատությունը հետևյալն են.
Նկար 2. Քիմիական տարրի ջրածնի տարբեր իզոտոպներ
Նեյտրոնների թիվը, որը կարող է պահել միջուկը, տարբերվում է տարրից տարր:Այս իզոտոպներից միայն որոշներն են կայուն։ Օրինակ՝ թթվածինն ունի երեք կայուն իզոտոպ, իսկ անագը՝ տասը կայուն իզոտոպ։ Շատ ժամանակ պարզ տարրերն ունեն նույն նեյտրոնային թիվը, ինչ պրոտոնային թիվը։ Բայց ծանր տարրերում նեյտրոններն ավելի շատ են, քան պրոտոնները: Նեյտրոնների թիվը կարևոր է միջուկների կայունությունը հավասարակշռելու համար։ Երբ միջուկները չափազանց ծանր են, նրանք դառնում են անկայուն; ուստի այդ իզոտոպները դառնում են ռադիոակտիվ։ Օրինակ, 238U-ն արձակում է ճառագայթում և քայքայվում դեպի շատ ավելի փոքր միջուկներ: Իզոտոպները կարող են ունենալ տարբեր հատկություններ՝ իրենց տարբեր զանգվածների պատճառով: Օրինակ, նրանք կարող են ունենալ տարբեր պտույտներ; Այսպիսով, նրանց NMR սպեկտրները տարբերվում են: Այնուամենայնիվ, նրանց էլեկտրոնների թիվը նման է, ինչը հանգեցնում է նմանատիպ քիմիական վարքի:
Ո՞րն է տարբերությունը ալոտրոպների և իզոտոպների միջև:
Ալոտրոպները նույն տարրի տարբեր ձևեր են մոլեկուլային մակարդակում: Իզոտոպները նույն քիմիական տարրի ատոմների տարբեր ձևեր են: Ալոտրոպների և իզոտոպների հիմնական տարբերությունն այն է, որ ալոտրոպները դիտարկվում են մոլեկուլային մակարդակում, մինչդեռ իզոտոպները համարվում են ատոմային մակարդակում:Ավելին, ալոտրոպների և իզոտոպների միջև հետագա տարբերությունն այն է, որ ալոտրոպները տարբերվում են միմյանցից ատոմների դասավորության ձևով, մինչդեռ իզոտոպները միմյանցից տարբերվում են նեյտրոնների քանակով::
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ցույց է տալիս ավելի շատ մանրամասներ ալոտրոպների և իզոտոպների միջև տարբերության վերաբերյալ:
Ամփոփում – Ալոտրոպներ ընդդեմ իզոտոպների
Չնայած ալոտրոպ և իզոտոպ տերմինները նման են հնչում, դրանք շատ տարբեր են միմյանցից՝ ըստ իրենց նշանակության: Ալոտրոպների և իզոտոպների հիմնական տարբերությունն այն է, որ ալոտրոպները դիտարկվում են մոլեկուլային մակարդակում, մինչդեռ իզոտոպները դիտարկվում են ատոմային մակարդակում: