Diferència clau: isomorfisme vs polimorfisme
Els compostos poden existir de diferents formes a la natura. Aquestes diferents formes poden ser diferents morfologies o diferents estructures. L'estructura d'un compost químic determina les propietats físiques d'aquest compost. De vegades, les propietats químiques també estan determinades per l'estructura. "Morfisme" és un terme utilitzat per anomenar el terme "morfologia". Descriu l'aspecte extern d'un compost. Els termes isomorfisme i polimorfisme s'utilitzen per descriure aquestes aparences externes. Polimorfisme significa l'existència d'un compost en més d'una forma cristal·lina. L'isomorfisme és l'existència de dos o més compostos amb la mateixa morfologia. La diferència clau entre isomorfisme i polimorfisme és que l'isomorfisme es refereix a la presència de dos o més compostos amb morfologies idèntiques, mentre que el polimorfisme es refereix a la presència de diferents morfologies de la mateixa substància.
Què és l'isomorfisme?
L'isomorfisme fa referència a la presència de dos o més compostos amb morfologies idèntiques. Això significa l'existència de la mateixa estructura cristal·lina en diferents compostos. Aquests compostos es coneixen com a substàncies isomorfes. Les substàncies isomorfes tenen gairebé la mateixa forma i estructura.
Aquests compostos tenen la mateixa relació entre els àtoms presents en aquests compostos. Això indica que les fórmules empíriques de les substàncies isomorfes són idèntiques. Però les propietats físiques de les substàncies isomorfes són diferents entre elles perquè tenen diferents combinacions atòmiques. Ex: la massa, la densitat, la reactivitat química són algunes de les propietats físiques que es diferencien en les substàncies isomorfes. Considerem alguns exemples per entendre què és l'isomorfisme en química.
Carbonat de calci (CaCO3) i nitrat de sodi (NaNO3).
Figura 01: la comparació del carbonat de calci i el nitrat de sodi com a substàncies isomorfes
Tant el carbonat de calci com el nitrat de sodi tenen forma trigonal. La proporció atòmica dels àtoms presents en cada compost és 1:1:3. Però aquests compostos tenen propietats físiques i químiques diferents. Les seves masses molars també són diferents entre si (carbonat de calci=100 g/mol i nitrat de sodi=85 g/mol).
Fosfat de sodi (Na3PO4) i arsenat de sodi (Na3AsO 4).
Aquests compostos existeixen en forma tetraèdrica, i la fórmula empírica d'aquests compostos té la proporció atòmica 3:1:4. Però tenen propietats físiques i químiques diferents.
Què és el polimorfisme?
El polimorfisme fa referència a la presència de diferents morfologies d'una mateixa substància. La substància que mostra polimorfisme es coneix com a substàncies polimòrfiques. Aquí, un compost concret existeix amb diferents formes i formes cristal·lines.
La substància polimòrfica mostra semblances i diferències en funció de l'estructura. Però la majoria de vegades, les propietats químiques són les mateixes ja que és el mateix compost que existeix en diferents formes. Però les propietats físiques són diferents., CaCO3 (carbonat de calci) existeix en forma ortorròmbica o en forma hexagonal.
Figura 02: al·lòtrops del carboni
Al·lotropia és un terme relacionat amb el polimorfisme. L'al·lotropia fa referència al polimorfisme d'un element determinat. Els compostos que mostren al·lotropia es coneixen com al·lotrops. Els al·lòtrops es produeixen quan un element forma una estructura cristal·lina amb diferents disposicions. Per exemple, el carboni forma al·lòtrops com el diamant o el grafit. Aquests al·lòtrops tenen propietats químiques i físiques diferents.
Quina diferència hi ha entre isomorfisme i polimorfisme?
Isomorfisme vs polimorfisme |
|
L'isomorfisme fa referència a la presència de dos o més compostos amb morfologies idèntiques. | El polimorfisme fa referència a la presència de diferents morfologies de la mateixa substància. |
Forma | |
Les substàncies isomorfes tenen formes idèntiques. | Les substàncies polimòrfiques tenen formes diferents. |
Compost | |
L'isomorfisme es refereix a dos o més compostos diferents. | El polimorfisme descriu les diferents formes d'un mateix compost o element. |
En elements | |
L'isomorfisme està absent als elements. | El polimorfisme està present en els elements. |
Relació atòmica | |
Les substàncies isomorfes tenen la mateixa ració atòmica a la fórmula empírica. | Les substàncies polimòrfiques tenen proporcions atòmiques semblants o diferents. |
Resum: isomorfisme vs polimorfisme
Isomorfisme i polimorfisme expressen dues idees oposades. La diferència entre isomorfisme i polimorfisme és que l'isomorfisme fa referència a la presència de dos o més compostos amb morfologies idèntiques, mentre que el polimorfisme fa referència a la presència de diferents morfologies de la mateixa substància.