Nøgleforskellen mellem allotroper og isotoper er, at allotroper betragtes på molekylært niveau, mens isotoper betragtes på atomniveau.
Der er omkring 118 grundstoffer i det periodiske system ifølge deres atomnummer. Et grundstof er et kemisk stof, der kun består af en enkelt type atomer; derfor er de rene. Allotroper er forskellige former for den samme forbindelse, mens isotoper er forskellige former af det samme grundstof.
Hvad er Allotropes?
Allotroper er forskellige former for det samme grundstof på det molekylære niveau. De viser forskellige fysiske egenskaber. Blandt alle de kemiske grundstoffer er kulstof, oxygen, svovl og fosfor de vigtigste grundstoffer, der har allotroper. Kulstof har et stort antal allotroper. De otte allotroper af kulstof adskiller sig stort set fra hinanden. For eksempel er diamant den stærkeste allotrope af kulstof, mens grafit er mindre stærk. Carbon nanorør, fulleren og amorft kulstof er nogle andre allotroper af kulstof.
Figur 1: Allotropes of Carbon
For grundstoffet oxygen er der to almindelige allotroper som O2 og O3. O2 er rigeligt end O3. Norm alt i naturen er nogle allotroper mere rigelige end andre på grund af deres stabilitet. Fosfor har tre allotroper som rød, hvid og sort fosfor. Fra disse er rødt og hvidt fosfor det mest almindelige. Allotroper adskiller sig fra hinanden på grund af atomarrangementet, antallet af atomer osv.
Hvad er isotoper?
Isotoper er forskellige former for atomer af det samme kemiske grundstof. De er forskellige fra hinanden, da de har et forskelligt antal neutroner. Da neutrontallet er forskelligt, er deres massetal også forskelligt.
Isotoperne af det samme grundstof har dog det samme antal protoner og neutroner. Forskellige isotoper er til stede i varierende mængder, og vi kan give dette som en procentværdi kaldet relativ overflod. For eksempel har brint tre isotoper som protium, deuterium og tritium. Deres antal neutroner og relative mængder er som følger.
Figur 2: Forskellige isotoper af det kemiske grundstof hydrogen
Antallet af neutroner en kerne kan rumme varierer fra grundstof til grundstof. Blandt disse isotoper er kun nogle stabile. For eksempel har oxygen tre stabile isotoper, og tin har ti stabile isotoper. Det meste af tiden har simple grundstoffer det samme neutronnummer som protontallet. Men i tunge grundstoffer er der flere neutroner end protoner. Antallet af neutroner er vigtigt for at afbalancere kernernes stabilitet. Når kernerne er for tunge, bliver de ustabile; derfor bliver disse isotoper radioaktive. For eksempel udsender 238U stråling og henfalder til meget mindre kerner. Isotoper kan have forskellige egenskaber på grund af deres forskellige masser. For eksempel kan de have forskellige spins; deres NMR-spektre er således forskellige. Imidlertid er deres elektronnummer ens, hvilket giver anledning til lignende kemisk adfærd.
Hvad er forskellen mellem allotroper og isotoper?
Allotroper er forskellige former for det samme grundstof på det molekylære niveau. Isotoper er forskellige former for atomer af det samme kemiske element. Den vigtigste forskel mellem allotroper og isotoper er, at allotroper betragtes på molekylært niveau, mens isotoper betragtes på atomniveau. Desuden er en yderligere forskel mellem allotroper og isotoper, at allotroperne adskiller sig fra hinanden på den måde, atomer er arrangeret på, mens isotoper adskiller sig fra hinanden i antallet af neutroner.
Nedenstående infografik viser flere detaljer om forskellen mellem allotroper og isotoper.
Oversigt – Allotroper vs Isotoper
Selvom udtrykkene allotrop og isotop lyder ens, er de meget forskellige fra hinanden i henhold til deres betydning. Den vigtigste forskel mellem allotroper og isotoper er, at allotroper betragtes på molekylært niveau, hvorimod isotoper betragtes på atomniveau.
