Разница между аллотропами и изотопами

ключевое отличие между аллотропами и изотопами является то, что аллотропы рассматриваются на молекулярном уровне, в то время как изотопы рассматриваются на атомном уровне.

Есть около 118 элементов в периодической таблице в соответствии с их атомным номером. Элемент - это химическое вещество, состоящее только из атомов одного типа; следовательно, они чисты. Аллотропы - это разные формы одного и того же соединения, а изотопы - это разные формы одного и того же элемента..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое аллотропы
3. Что такое изотопы
4. Сравнение бок о бок - аллотропы против изотопов в табличной форме
5. Резюме

Что такое аллотропы?

Аллотропы - это разные формы одного и того же элемента на молекулярном уровне. Они показывают разные физические свойства. Среди всех химических элементов углерод, кислород, сера и фосфор являются основными элементами, которые имеют аллотропы. Углерод имеет большое количество аллотропов. Восемь аллотропов углерода сильно отличаются друг от друга. Например, алмаз является самым сильным аллотропом углерода, тогда как графит менее прочен. Углеродные нанотрубки, фуллерен и аморфный углерод - некоторые другие аллотропы углерода.

Рисунок 1: Аллотропы углерода

Для элемента кислорода существуют два общих аллотропа как O2 и O3. О2 в изобилии, чем О3. Обычно в природе некоторые аллотропы более распространены, чем другие, из-за их стабильности. Фосфор имеет три аллотропа, как красный, белый и черный фосфор. Из них красный и белый фосфор являются наиболее распространенными. Аллотропы отличаются друг от друга из-за расположения атомов, количества атомов и т. Д..

Какие изотопы?

Изотопы - это разные формы атомов одного и того же химического элемента. Они отличаются друг от друга, так как имеют разное количество нейтронов. Поскольку число нейтронов различно, их массовое число также отличается.

Однако изотопы одного и того же элемента имеют одинаковое количество протонов и нейтронов. Различные изотопы присутствуют в разных количествах, и мы можем дать это в виде процентного значения, называемого относительной численностью. Например, водород имеет три изотопа: протий, дейтерий и тритий. Их количество нейтронов и относительное содержание следующие.

Рисунок 2: Различные изотопы химического элемента водорода

Количество нейтронов, которое может удерживать ядро, отличается от элемента к элементу. Среди этих изотопов только некоторые являются стабильными. Например, кислород имеет три стабильных изотопа, а олово имеет десять стабильных изотопов. В большинстве случаев простые элементы имеют то же число нейтронов, что и число протонов. Но в тяжелых элементах нейтронов больше, чем протонов. Количество нейтронов важно для баланса стабильности ядер. Когда ядра слишком тяжелые, они становятся нестабильными; следовательно, эти изотопы становятся радиоактивными. Например, 238U испускает излучение и распадается на гораздо меньшие ядра. Изотопы могут иметь разные свойства из-за их различной массы. Например, они могут иметь разные спины; таким образом, их спектры ЯМР различаются. Тем не менее, их электронное число одинаково, что приводит к аналогичному химическому поведению.

В чем разница между аллотропами и изотопами?

Аллотропы - это разные формы одного и того же элемента на молекулярном уровне. Изотопы - это разные формы атомов одного и того же химического элемента. Ключевое различие между аллотропами и изотопами заключается в том, что аллотропы рассматриваются на молекулярном уровне, тогда как изотопы рассматриваются на атомном уровне. Более того, еще одно различие между аллотропами и изотопами состоит в том, что аллотропы отличаются друг от друга по способу расположения атомов, в то время как изотопы отличаются друг от друга по количеству нейтронов..

Приведенная ниже инфографика показывает более подробную информацию о разнице между аллотропами и изотопами..

Резюме - Аллотропы против изотопов

Хотя термины аллотроп и изотоп звучат одинаково, они очень отличаются друг от друга по своим значениям. Ключевое различие между аллотропами и изотопами заключается в том, что аллотропы рассматриваются на молекулярном уровне, тогда как изотопы рассматриваются на атомном уровне..

Ссылка:

1. Хельменстин, Энн Мари, «Определение и примеры аллотропов». ThoughtCo, 13 января 2019 г., доступно здесь.
2. Хельменстин, Энн Мари, «Определение изотопов и примеры в химии». ThoughtCo, 22 октября 2018 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Аллотропы углерода». Mstroeck (доклад) (загрузка) - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia.