ძირითადი განსხვავება - იზომორფიზმი პოლიმორფიზმის წინააღმდეგ
ნაერთები ბუნებაში შეიძლება არსებობდეს სხვადასხვა ფორმით. ეს განსხვავებული ფორმები შეიძლება იყოს სხვადასხვა მორფოლოგია ან განსხვავებული სტრუქტურა. ქიმიური ნაერთის სტრუქტურა განსაზღვრავს ამ ნაერთის ფიზიკურ თვისებებს. ზოგჯერ ქიმიურ თვისებებს სტრუქტურაც განსაზღვრავს. "მორფიზმი" არის ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ტერმინის "მორფოლოგიის" დასასახელებლად. იგი აღწერს ნაერთის გარეგნობას. ტერმინები იზომორფიზმი და პოლიმორფიზმი გამოიყენება ამ გარეგანი გარეგნობის აღსაწერად. პოლიმორფიზმი ნიშნავს ნაერთის არსებობას ერთზე მეტი კრისტალური ფორმით. იზომორფიზმი არის ორი ან მეტი ნაერთის არსებობა, რომლებსაც აქვთ იგივე მორფოლოგია.იზომორფიზმი და პოლიმორფიზმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ იზომორფიზმი გულისხმობს ორი ან მეტი ნაერთის არსებობას იდენტური მორფოლოგიით, ხოლო პოლიმორფიზმი გულისხმობს ერთი და იმავე ნივთიერების სხვადასხვა მორფოლოგიის არსებობას.
რა არის იზომორფიზმი?
იზომორფიზმი გულისხმობს ორი ან მეტი ნაერთების არსებობას იდენტური მორფოლოგიით. ეს ნიშნავს ერთი და იგივე კრისტალური სტრუქტურის არსებობას სხვადასხვა ნაერთებში. ეს ნაერთები ცნობილია როგორც იზომორფული ნივთიერებები. იზომორფულ ნივთიერებებს აქვთ თითქმის იგივე ფორმა და სტრუქტურა.
ამ ნაერთებს აქვთ იგივე თანაფარდობა ამ ნაერთებში არსებულ ატომებს შორის. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ იზომორფული ნივთიერებების ემპირიული ფორმულები იდენტურია. მაგრამ იზომორფული ნივთიერებების ფიზიკური თვისებები განსხვავდება ერთმანეთისგან, რადგან მათ აქვთ განსხვავებული ატომური კომბინაციები. მაგ: მასა, სიმკვრივე, ქიმიური რეაქტიულობა არის ზოგიერთი ფიზიკური თვისება, რომელიც განსხვავდება იზომორფულ ნივთიერებებში.განვიხილოთ რამდენიმე მაგალითი, რათა გავიგოთ რა არის იზომორფიზმი ქიმიაში.
კალციუმის კარბონატი (CaCO3) და ნატრიუმის ნიტრატი (NaNO3).
სურათი 01: კალციუმის კარბონატის და ნატრიუმის ნიტრატის, როგორც იზომორფული ნივთიერებების შედარება
კალციუმის კარბონატიც და ნატრიუმის ნიტრატიც ტრიგონალური ფორმისაა. თითოეულ ნაერთში არსებული ატომების ატომური თანაფარდობა არის 1:1:3. მაგრამ ამ ნაერთებს განსხვავებული ფიზიკური და ქიმიური თვისებები აქვთ. მათი მოლური მასები ასევე განსხვავდება ერთმანეთისგან (კალციუმის კარბონატი=100 გ/მოლი და ნატრიუმის ნიტრატი=85 გ/მოლი).
ნატრიუმის ფოსფატი (Na3PO4) და ნატრიუმის არსენატი (Na3AsO 4).
ეს ნაერთები არსებობს ტეტრაედრული ფორმით და ამ ნაერთების ემპირიულ ფორმულას აქვს ატომური თანაფარდობა 3:1:4. მაგრამ მათ აქვთ განსხვავებული ქიმიური და ფიზიკური თვისებები.
რა არის პოლიმორფიზმი?
პოლიმორფიზმი გულისხმობს ერთი და იმავე ნივთიერების სხვადასხვა მორფოლოგიის არსებობას. ნივთიერება, რომელიც აჩვენებს პოლიმორფიზმს, ცნობილია როგორც პოლიმორფული ნივთიერებები. აქ კონკრეტული ნაერთი არსებობს სხვადასხვა ფორმისა და კრისტალური ფორმით.
პოლიმორფული ნივთიერება აჩვენებს მსგავსებებს და განსხვავებებს სტრუქტურის მიხედვით. მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში, ქიმიური თვისებები იგივეა, რადგან ეს არის იგივე ნაერთი, რომელიც არსებობს სხვადასხვა ფორმით. მაგრამ ფიზიკური თვისებები განსხვავებულია. CaCO3 (კალციუმის კარბონატი) არსებობს ორთორმბული ან ექვსკუთხა ფორმით.
სურათი 02: ნახშირბადის ალოტროპები
ალოტროპია არის დაკავშირებული ტერმინი პოლიმორფიზმთან. ალოტროპია ეხება კონკრეტული ელემენტის პოლიმორფიზმს. ნაერთები, რომლებიც აჩვენებენ ალოტროპიას, ცნობილია როგორც ალოტროპები. ალოტროპები წარმოიქმნება, როდესაც ელემენტი ქმნის კრისტალურ სტრუქტურას სხვადასხვა განლაგებით. მაგალითად, ნახშირბადი ქმნის ალოტროპებს, როგორიცაა ბრილიანტი ან გრაფიტი. ამ ალოტროპებს აქვთ განსხვავებული ქიმიური და ფიზიკური თვისებები.
რა განსხვავებაა იზომორფიზმსა და პოლიმორფიზმს შორის?
იზომორფიზმი პოლიმორფიზმის წინააღმდეგ |
|
| იზომორფიზმი გულისხმობს ორი ან მეტი ნაერთის არსებობას იდენტური მორფოლოგიით. | პოლიმორფიზმი გულისხმობს ერთი და იმავე ნივთიერების სხვადასხვა მორფოლოგიის არსებობას. |
| ფორმა | |
| იზომორფულ ნივთიერებებს აქვთ იდენტური ფორმები. | პოლიმორფულ ნივთიერებებს განსხვავებული ფორმა აქვთ. |
| კომპოზიცია | |
| იზომორფიზმი ეხება ორ ან მეტ განსხვავებულ ნაერთს. | პოლიმორფიზმი აღწერს ერთი და იგივე ნაერთის ან ელემენტის სხვადასხვა ფორმებს. |
| ელემენტებში | |
| იზომორფიზმი არ არის ელემენტებში. | პოლიმორფიზმი არის ელემენტებში. |
| ატომური თანაფარდობა | |
| იზომორფულ ნივთიერებებს აქვთ იგივე ატომური რაციონი ემპირიულ ფორმულაში. | პოლიმორფულ ნივთიერებებს აქვთ მსგავსი ან განსხვავებული ატომური თანაფარდობა. |
შეჯამება - იზომორფიზმი პოლიმორფიზმის წინააღმდეგ
იზომორფიზმი და პოლიმორფიზმი გამოხატავს ორ საპირისპირო იდეას. იზომორფიზმი და პოლიმორფიზმი იმაში მდგომარეობს, რომ იზომორფიზმი გულისხმობს ორი ან მეტი ნაერთის არსებობას იდენტური მორფოლოგიით, ხოლო პოლიმორფიზმი გულისხმობს ერთი და იმავე ნივთიერების სხვადასხვა მორფოლოგიის არსებობას.
