Alotropía

Alotropía
	propiedá

Alotropía (cambéu, xiru) ye la propiedá de delles sustancies simples de tener estructures atómiques o moleculares distintes.^[1] Les molécules formaes por un solu elementu y que tienen distinta estructura molecular llámense alótropos.

Osíxenu. Puede esistir como osíxenu atmosférico (O₂) y como ozonu (O₃), que xenera'l golor caltriante distintivu nes proximidaes de les cayíes d'agua.^[2]
Fósforu. Manifiéstase como fósforu coloráu (P₄) y como fósforu blancu (P₄), de carauterístiques físiques distintes.^[3] Dambos tienen la mesma fórmula química, una y bones lo que-y da propiedaes distintes ye la so estructura interna.
Carbonu. Variedaes alotrópicas: grafitu, diamante, grafeno, nano tubos de carbonu, fullereno y carbonu.^[4]

Nel estáu sólidu les propiedaes alotrópicas asoceden n'elementos d'una mesma composición, pero aspecto distintes. Poro, la propiedá tien d'asoceder nel mesmu estáu d'agregamientu de la materia.

La esplicación de les diferencies de propiedaes atopóse na disposición espacial de los átomos.^[5] Por casu, nos cristales de diamante cada átomu de carbonu ta xuníu a cuatro átomos vecinos d'este mesmu elementu, polo cual adopta una ordenación en forma de tetraedru que-y confier una durez particular. La hibridación del carbonu nel diamante ye sp³.

Nel grafitu, los átomos de carbonu tán dispuestos en capes superpuestes. En cada capa ocupen los vértices d'hexágonos regulares imaxinarios.^[5] D'esta miente, cada átomu ta xuníu a trés de la mesma capa con más intensidá y a unu de la capa próxima de manera más débil. Nesti casu la hibridación del carbonu ye sp². Esto esplica la llandiura y la untuosidad –al tactu– del grafitu. La mina d'un llapiceru forma'l trazu porque, al movese sobre'l papel, a ésti xúntase una delgada capa de grafitu.

El diamante y el grafitu, por ser dos sustancies simples distintos, sólides, constituyíes por átomos de carbonu, reciben la denominación de variedaes alotrópicas del elementu carbonu.

Una tercer variedá alotrópica del carbonu ye'l fullereno (C⁶⁰) o buckminsterfullereno (n'honor del arquiteutu Buckminster Fuller, por construyir la cúpula xeodésica na Île Sainte-Hélène, Montreal). Puesto que tien forma de balón de fútbol, al buckminsterfullereno tamién se-y conoz como bucky ball.

Llista de alótropos

Non metales y metaloides

Metales

Ente los elementos metálicos d'orixe natural (hasta O, ensin Tc y Pm), 28 tán en condiciones d'ambiente de presión alotrópicos: Li, Be, Na, Ca, Sr, Ti, Mn, Fe, Co, Y, Zr, Sn, La, Ce, Pr, Nd, (Pm), Sm, Gd, Tb, Dy, Yb, Hf, Tl, Po, Th, Pa, O. Considerando namái la teunoloxía pertinente, seis metales son alótropos:

Ti (titaniu) a 833 ˚C
Fe (fierro) a 912 °C y 1 394 ˚C
Co (cobaltu) a 427 ˚C

Zr (circoniu) a 863 ˚C
Sn (estañu) a 13 ˚C
U (uraniu) a 668°C y 776 ˚C

Estructures alotrópicas

Ente les estructures alotrópicas comunes tenemos les del azufre.

Esti non metal tien un color amarellentáu, amarronáu o anaranxáu. Ye blandu, fráxil, llixeru, esprende un golor carauterístico a güevu podre al combinase con hidróxenu y ambura con llapada de color azul, esprendiendo dióxidu d'azufre. Ye insoluble n'agua pero eslleir en disulfuro de carbonu. Ye multivalente, y son comunes los estaos d'oxidación -2, +2, +4 y +6. En tolos estaos (sólidu, líquidu y gaseosu) presenta formes alotrópicas que les sos rellaciones nun son dafechu conocíes. Les sos estructures Alotrópicas comunes son:

Azufre rómbico:^[6] Ye conocíu de la mesma manera como azufre α. Topar del tresformamientu estable del elementu químicu per debaxo de los 95.5 °C (204 °F, el puntu de transición), y la mayor parte de les otres formes revertir a esti cambéu si dexar permanecer per debaxo d'esta temperatura. L'azufre rómbico tien un color mariellu llimón, insoluble n'agua, llevemente soluble en alcohol etílico, éter dietílico y bencenu, y ye bien soluble en disulfuro de carbonu. Tien una densidá de 2.07 g/cm³(1.19 oz/in³), una durez de 2.5 na escala de Mohs y la fórmula molecular que presenta ye S₈.

Azufre monoclínico: Tamién ye llamáu azufre prismático o azufre β. Vien siendo'l cambéu estable del elementu percima de la temperatura de transición ente que s'atopa per debaxo del puntu de fusión.

Azufre fundíu: Cristalizar en prismes en forma d'aguyes que son cuasi incolores. Tien una densidá de 1.96 g/cm³(1.13 oz/in³), un puntu de fusión de 119.0 °C (246.7 °F) y la fórmula molecular qu'ostenta ye S₈.

Azufre plástico: Denomináu tamién azufre gamma. Produzse cuando l'azufre fundíu nel puntu de ebullición normal o cerca d'él, ye esfrecíu al estáu sólidu. Esta forma ye amorfa y ye namái parcialmente soluble en disulfuro de carbonu.

Azufre líquido: Tien la propiedá notable d'aumentar la so mafa si xube la temperatura. El so color camuda a negru acoloratáu escuru cuando la so mafa aumenta, y l'escurecimientu del color y la mafa llogren el so máximu a 200 °C (392 °F). Percima d'esta temperatura, el color escláriase y la mafa mengua.

Nel puntu normal de ebullición del elementu químicu (444.60 °C o 832.28 °F) l'Azufre gaseoso presenta un color mariellu naranxa. Cuando la temperatura aumenta, el color tórnase colloráu fondu y dempués escláriase, aproximao a 650 °C (202 °F), y adquier un color mariellu paya.

Referencies

↑ Teijón, José María; Pérez, José Antonio García (1996). propiedá&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwi-yaTMzP3YAhWGyRQKHcjSCm0Q6AEIJzAA#v=onepage&q=Alotrop%C3%ADa%20ye%20la%20propiedá&f=false Química: Teoría y problemes (en castellanu). Editorial Tebar. ISBN 9788473601559. Consultáu'l 2018-01-29.
↑ Rivera, José María Teijón; Teijón, José María (2006). La química en problemes (en castellanu). Editorial Tebar. ISBN 9788473602266. Consultáu'l 2018-01-29.
↑ Burns, Ralph A. (2003). Fundamento de química (en castellanu). Pearson Educación. ISBN 9789702602811. Consultáu'l 2018-01-29.
↑ Márquez, Eduardo J. Martínez (2010). Química (en castellanu). Cengage Learning Editores. ISBN 6074811652. Consultáu'l 2018-01-29.
↑ ^5,0 ^5,1 Antón, Juan Luis; Andrés, Dulce María (2015-06). Física y Química 3º ESO (LOMCE) (en castellanu). Editex. ISBN 9788490785270. Consultáu'l 2018-01-29.
↑ Teijón, José María; Pérez, José Antonio García (1996). Química: Teoría y problemes (en castellanu). Editorial Tebar. ISBN 9788473601559. Consultáu'l 2018-01-29.

Ver tamién

Polimorfismu

Enllaces esternos

physics.uoguelph.ca

[1] Teijón, José María; Pérez, José Antonio García (1996). propiedá&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwi-yaTMzP3YAhWGyRQKHcjSCm0Q6AEIJzAA#v=onepage&q=Alotrop%C3%ADa%20ye%20la%20propiedá&f=false Química: Teoría y problemes (en castellanu). Editorial Tebar. ISBN 9788473601559. Consultáu'l 2018-01-29.

[2] Rivera, José María Teijón; Teijón, José María (2006). La química en problemes (en castellanu). Editorial Tebar. ISBN 9788473602266. Consultáu'l 2018-01-29.

[3] Burns, Ralph A. (2003). Fundamento de química (en castellanu). Pearson Educación. ISBN 9789702602811. Consultáu'l 2018-01-29.

[4] Márquez, Eduardo J. Martínez (2010). Química (en castellanu). Cengage Learning Editores. ISBN 6074811652. Consultáu'l 2018-01-29.

[:0-5] 5,0 ^5,1 Antón, Juan Luis; Andrés, Dulce María (2015-06). Física y Química 3º ESO (LOMCE) (en castellanu). Editex. ISBN 9788490785270. Consultáu'l 2018-01-29.

[6] Teijón, José María; Pérez, José Antonio García (1996). Química: Teoría y problemes (en castellanu). Editorial Tebar. ISBN 9788473601559. Consultáu'l 2018-01-29.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]