Diferença entre alótropos e isótopos - Diferença Entre

Diferença entre alótropos e isótopos

Diferença principal - alótropos vs isótopos

Elementos químicos podem ocorrer naturalmente em várias formas diferentes. Às vezes, os elementos são encontrados em combinação com outros elementos e, às vezes, elementos são encontrados em sua forma elementar, como ouro (Au). No entanto, alguns elementos ocorrem naturalmente em diferentes formas, mas estão no mesmo estado físico. Tais elementos são chamados de alótropos. Existem também elementos que possuem diferentes formas de estruturas atômicas. Eles são chamados isótopos. A principal diferença entre alótropos e isótopos é que os alótropos são definidos em seu nível molecular, enquanto os isótopos são definidos em seu nível atômico. 

Principais áreas cobertas

1. O que são alótropos
      - Definição, Propriedades, Exemplos
2. O que são isótopos
      - Definição, Propriedades, Exemplos
3. Qual é a diferença entre alótropos e isótopos?
      - Comparação de diferenças-chave

Termos-chave: alótropos, alotropia, carbono, ouro, hidrogênio, isótopos, enxofre


O que são alótropos

Os alótropos são formas diferentes do mesmo elemento químico que são estáveis ​​no mesmo estado físico. Em alótropos, os átomos do mesmo elemento estão ligados uns aos outros de diferentes maneiras. Em outras palavras, o arranjo espacial dos átomos é diferente de um alótropo para outro. Um alótropo é composto apenas por átomos do mesmo elemento. Não há combinações de átomos de diferentes elementos.

O estado físico de alótropos do mesmo elemento químico é o mesmo. Mas as fórmulas moleculares dos alótropos podem ser iguais ou diferentes umas das outras. Portanto, as propriedades químicas e físicas dos alótropos podem ser diferentes umas das outras.

Alotropia é o termo usado para descrever a presença ou ausência de alótropos para um elemento químico particular. Todos os elementos químicos não possuem alótropos. Apenas alguns elementos mostram alotropia. Alguns exemplos comuns são discutidos abaixo.

Carbono (C)

O carbono é um importante elemento químico que mostra alotropia. Os alótropos mais comuns do carbono são grafite e diamante. Tanto a grafite como o diamante são compostos apenas por átomos de carbono. Mas a estrutura molecular, a hibridação de átomos de carbono e outras propriedades físicas das mesmas são diferentes umas das outras.


Figura 01: Estruturas químicas e as aparências de diamante e grafite

Oxigênio

Os alótropos de oxigênio são dioxigênio (O2) e ozono (O3). Ambos estão na fase gasosa na natureza e são diferentes uns dos outros através da estrutura molecular, propriedades químicas e físicas.

Enxofre

Enxofre na natureza é encontrado como S8 unidades. Essas unidades são compostas de oito átomos de enxofre. Aqui, um átomo de enxofre é ligado a dois outros átomos de enxofre formando uma estrutura cíclica. Estas estruturas cíclicas podem ser em estrutura rômbica, forma de agulha (monoclínica) ou forma ortorrômbica. A estrutura geral de S8 é a estrutura da coroa.


Figura 02: Estrutura da coroa do S8

A alotropia é definida para moléculas no estado físico. Portanto, água líquida e gelo não são alotrópicos, embora ambos sejam compostos apenas de moléculas de água (H2O)

O que são isótopos?

Os isótopos são formas diferentes de estruturas atômicas do mesmo elemento químico. Geralmente, um átomo é feito de um núcleo e uma nuvem de elétrons em torno desse núcleo. O núcleo é composto de prótons e nêutrons, enquanto a nuvem de elétrons é composta apenas de elétrons. Um elemento é composto de um número único de prótons. O número atômico de um elemento é o número de prótons. Portanto, cada elemento químico possui um número atômico único. A tabela periódica de elementos é construída com base nos números atômicos dos elementos. Aqui, os elementos químicos são organizados na ordem crescente do número atômico. No entanto, o número de nêutrons presentes no núcleo não é um valor único para os elementos. Os átomos do mesmo elemento podem ter um número diferente de nêutrons em seu núcleo. Esses átomos são chamados isótopos.

Os isótopos de um determinado elemento podem ser estáveis ​​ou instáveis. Os isótopos instáveis ​​podem sofrer decomposição radioativa para obter uma forma estável. Alguns dos Isótopos mais comuns são apresentados abaixo.

Hidrogênio (H)

O número atômico de Hidrogênio é 1. Portanto, é composto de 1 próton. Existem 3 isótopos comuns de hidrogênio. Eles são Protium, Deutério e Trítio. Protium não tem nêutrons; O deutério tem um nêutron e o trítio tem dois nêutrons no núcleo.


Figura 03: Isótopos do Hidrogênio

Hélio

O hélio é composto por dois prótons. Os isótopos naturais do hélio têm 1 nêutron ou 2 nêutrons.


Figura 04: Isótopos do Hélio

Carbono

Os átomos de carbono também ocorrem em formas isotópicas. O isótopo mais comum do Carbono é composto de 6 nêutrons. Alguns isótopos de carbono possuem 7 ou 8 nêutrons.

Diferença entre alótropos e isótopos

Definição

Alótropos: Os alótropos são formas diferentes do mesmo elemento químico, que são estáveis ​​no mesmo estado físico.

Isótopos: Os isótopos são formas diferentes de estruturas atômicas do mesmo elemento químico.

Natureza

Alótropos: Os alótropos descrevem estruturas moleculares.

Isótopos: Os isótopos descrevem estruturas atômicas.

Massa

Alótropos: A massa molar dos alótropos pode ser igual ou diferente uma da outra.

Isótopos: O número atômico de isótopos é o mesmo, mas as massas atômicas são diferentes umas das outras.

Abundância

Alótropos: Os alótropos não são encontrados em todos os elementos químicos.

Isótopos: Isótopos são encontrados em quase todos os elementos.

Propriedades quimicas

Alótropos: As propriedades químicas dos alótropos são diferentes umas das outras.

Isótopos: As propriedades químicas dos isótopos são semelhantes devido à presença de números iguais de elétrons.

Estabilidade

Alótropos: Os alótropos são moléculas estáveis ​​que são encontradas naturalmente.

Isótopos: Alguns isótopos são estáveis ​​enquanto outros são instáveis.

Conclusão

Alótropos e isótopos referem-se a diferentes formas de um elemento químico particular. Os alótropos explicam as diferenças nas estruturas moleculares. Isótopos explicam as diferenças nas estruturas atômicas. Essa é a principal diferença entre alótropos e isótopos. Os alótropos podem ter diferenças muito pequenas em suas propriedades ou grandes diferenças. Mas a maioria dos isótopos é diferente um do outro de acordo com a sua estabilidade e não com outras propriedades. As propriedades químicas dos isótopos seriam as mesmas porque elas têm o mesmo número de elétrons. Quase todas as propriedades químicas dependem do número e disposição dos elétrons.

Referências:

1. Helmststine, Anne Marie. “O que é um isótopo? Definição e Exemplos. ”ThoughtCo. N.p., n.d. Rede.