Polimorfizm ve allotropi arasındaki temel fark, polimorfizmin kimyasal bileşiklerde, allotropinin ise kimyasal elementlerde ortaya çıkmasıdır.
Polimorfizm, aynı katı malzemenin birkaç farklı formunun varlığıdır. Bu, bu tip bileşiklerin birden fazla kristal yapıya sahip olabileceği anlamına gelir. Allotropi ise benzer bir kimyasal kavramdır, ancak aynı kimyasal elementin birkaç farklı formunun varlığını tanımlar.
Polimorfizm nedir?
Polimorfizm, katı bir malzemenin birden fazla formda veya kristal yapıda var olma yeteneğidir. Bu özelliği polimerler, mineraller, metaller vb. gibi herhangi bir kristal malzemede bulabiliriz. Aşağıdaki gibi çeşitli polimorfizm biçimleri vardır:
- Paketleme polimorfizmi – kristal paketlemedeki farklılıklara bağlı olarak
- Konformasyonel polimorfizm – aynı molekülün farklı konformerlerinin varlığı
- Psödopolimorfizm – hidrasyon veya çözünmenin bir sonucu olarak farklı kristal türlerinin varlığı.
Kristalizasyon işlemi sırasında koşulların değişmesi, kristal malzemelerde polimorfizmin meydana gelmesinin ana nedenidir. Bu değişken koşullar aşağıdaki gibidir:
- Çözücünün polaritesi
- Kürtlerin varlığı
- Malzemenin kristalleşmeye başladığı aşırı doygunluk seviyesi
- Sıcaklık
- Karıştırma koşullarındaki değişiklikler
Allotropi nedir?
Allotropi, bir kimyasal elementin iki veya daha fazla farklı fiziksel formunun varlığıdır. Bu formlar aynı fiziksel durumda, çoğunlukla katı halde bulunur. Bu nedenle, bunlar aynı kimyasal elementin farklı yapısal modifikasyonlarıdır. Allotroplar, birbirine farklı şekillerde bağlanan aynı kimyasal elementin atomlarını içerir.
Şekil 01: Elmas ve Grafit Karbonun Allotroplarıdır
Ayrıca bu farklı formlar farklı yapılara sahip oldukları için farklı fiziksel özelliklere sahip olabilir ve kimyasal davranışları da farklılık gösterebilir. Basınç, ışık, sıcaklık gibi bazı faktörleri değiştirdiğimizde bir allotrop diğerine dönüşebilir. Bu nedenle bu fiziksel faktörler bu bileşiklerin stabilitesini etkiler. Allotroplar için bazı yaygın örnekler şunlardır:
- Karbon – elmas, grafit, grafen, fullerenler, vb.
- Fosfor – beyaz fosfor, kırmızı fosfor, difosfor, vb.
- Oksijen – dioksijen, ozon, tetraoksijen, vb.
- Bor – amorf bor, alfa rhombohedral bor, vb.
- Arsenik – sarı arsenik, gri arsenik, vb.
Polimorfizm ve Allotropi Arasındaki Fark Nedir?
Polimorfizm, katı bir malzemenin birden fazla formda veya kristal yapıda var olma yeteneğidir. Sadece kimyasal bileşiklerde oluşur. Ayrıca, bileşiklerin kristal yapılarındaki farklılıkları açıklar. Allotropi, bir kimyasal elementin iki veya daha fazla farklı fiziksel formunun varlığıdır. Sadece kimyasal elementlerde oluşur. Buna ek olarak, aynı kimyasal elementin atomlarına sahip bileşiklerin atomik düzenindeki farklılıkları açıklar. Aşağıdaki infografik, polimorfizm ve allotropi arasındaki farkı tablo şeklinde verir.
Özet – Polimorfizm ve Allotropi
Polimorfizm ve allotropi, inorganik kimyada birbiriyle ilişkili iki terimdir. Polimorfizm ve allotropi arasındaki fark, polimorfizmin kimyasal bileşiklerde, allotropinin ise kimyasal elementlerde ortaya çıkmasıdır.
