La differenza fondamentale tra polimorfismo e allotropia è che il polimorfismo si verifica nei composti chimici mentre l'allotropia si verifica negli elementi chimici.
Il polimorfismo è la presenza di più forme diverse dello stesso materiale solido. Significa che i composti di questo tipo possono avere più di una struttura cristallina. L'allotropia, d' altra parte, è un concetto chimico simile, ma descrive la presenza di diverse forme dello stesso elemento chimico.
Cos'è il polimorfismo?
Il polimorfismo è la capacità di un materiale solido di esistere in più di una forma o struttura cristallina. Possiamo trovare questa caratteristica in qualsiasi materiale cristallino come polimeri, minerali, metalli, ecc. Esistono diverse forme di polimorfismo come segue:
- Polimorfismo dell'imballaggio – a seconda delle differenze nell'imballaggio del cristallo
- Polimorfismo conformazionale – la presenza di diversi conformatori della stessa molecola
- Pseudopolimorfismo: la presenza di diversi tipi di cristalli come risultato dell'idratazione o della solvatazione.
La variazione delle condizioni durante il processo di cristallizzazione è la ragione principale responsabile del verificarsi del polimorfismo nei materiali cristallini. Queste condizioni variabili sono le seguenti:
- Polarità del solvente
- Presenza di impurità
- Il livello di sovrasaturazione a cui il materiale inizia a cristallizzare
- Temperatura
- Cambiamenti nelle condizioni di agitazione
Cos'è l'allotropia?
L'allotropia è l'esistenza di due o più forme fisiche diverse di un elemento chimico. Queste forme esistono nello stesso stato fisico, principalmente allo stato solido. Pertanto, si tratta di diverse modifiche strutturali dello stesso elemento chimico. Gli allotropi contengono atomi dello stesso elemento chimico che si legano tra loro in modi diversi.
Figura 01: Diamante e grafite sono allotropi del carbonio
Inoltre, queste diverse forme possono avere proprietà fisiche diverse perché hanno strutture diverse e anche il comportamento chimico può variare. Un allotropo può convertirsi in un altro quando cambiamo alcuni fattori come pressione, luce, temperatura, ecc. Pertanto questi fattori fisici influenzano la stabilità di questi composti. Alcuni esempi comuni di allotropi sono i seguenti:
- Carbon – diamante, grafite, grafene, fullereni, ecc.
- Fosforo – fosforo bianco, fosforo rosso, difosforo, ecc.
- Ossigeno – diossigeno, ozono, tetraossigeno, ecc.
- Boro – boro amorfo, boro alfa romboedrico, ecc.
- Arsenico – arsenico giallo, arsenico grigio, ecc.
Qual è la differenza tra polimorfismo e allotropia?
Il polimorfismo è la capacità di un materiale solido di esistere in più di una forma o struttura cristallina. Si verifica solo nei composti chimici. Inoltre, descrive le differenze nelle strutture cristalline dei composti. L'allotropia è l'esistenza di due o più forme fisiche diverse di un elemento chimico. Si verifica solo negli elementi chimici. In aggiunta a ciò, descrive le differenze nella disposizione atomica dei composti aventi gli atomi dello stesso elemento chimico. L'infografica di seguito fornisce la differenza tra polimorfismo e allotropia in forma tabellare.
Riepilogo – Polimorfismo vs allotropia
Polimorfismo e allotropia sono due termini correlati nella chimica inorganica. La differenza tra polimorfismo e allotropia è che il polimorfismo si verifica nei composti chimici mentre l'allotropia si verifica negli elementi chimici.