ALOTROPI: TRANSFORMASI ALOTROPIK DAN ELEMEN UTAMA - KIMIA - 2025

The alotropía dalam kimia adalah fitur yang memiliki unsur-unsur kimia tertentu hadir dalam berbagai bentuk, tetapi di negara yang sama materi. Struktur unsur-unsur dapat bervariasi tergantung pada susunan molekulnya dan kondisi pembentukannya, seperti tekanan dan suhu.

Hanya ketika datang ke unsur kimia kata alotropi digunakan, menunjuk masing-masing cara di mana unsur dapat ditemukan dalam fase yang sama sebagai alotrop; sedangkan untuk senyawa yang menunjukkan struktur kristal yang berbeda tidak berlaku; dalam hal ini disebut polimorfisme.

Kasus lain yang diketahui, seperti oksigen, di mana alotropi dapat terjadi sebagai perubahan jumlah atom zat. Dalam pengertian ini, ada pengertian dua alotrop unsur ini, yang lebih dikenal sebagai oksigen (O ₂ ) dan ozon (O ₃ ).

Transformasi alotropik

Seperti disebutkan sebelumnya, alotrop adalah cara berbeda di mana unsur yang sama dapat ditemukan, sehingga variasi dalam strukturnya menyebabkan spesies ini muncul dengan karakteristik fisik dan kimia yang berbeda.

Demikian pula, transformasi alotropik antara satu unsur dan unsur lainnya terjadi melalui cara atom-atom tersusun di dalam molekul; yaitu, bentuk asal tautan.

Perubahan antara satu alotrop dengan alotrop lainnya dapat terjadi karena alasan yang berbeda, seperti perubahan kondisi tekanan, suhu, bahkan timbulnya radiasi elektromagnetik seperti cahaya.

Ketika struktur suatu spesies kimia diubah, ia juga dapat mengubah perilakunya, memodifikasi sifat-sifat seperti konduktivitas listriknya, kekerasannya (dalam kasus zat padat), titik leleh atau titik didihnya dan bahkan kualitas fisiknya seperti warnanya.

Selain itu, alotropia dapat terdiri dari dua jenis:

- Monotropik, ketika salah satu elemen struktur memiliki stabilitas yang lebih baik daripada elemen lainnya pada semua kondisi.

- Enanthropic, ketika struktur yang berbeda stabil dalam kondisi yang berbeda tetapi dapat berubah satu sama lain secara reversibel pada tekanan dan suhu tertentu.

Elemen alotropik utama

Meskipun ada lebih dari seratus unsur yang diketahui dalam tabel periodik, tidak semuanya memiliki bentuk alotropik. Alotrop paling terkenal disajikan di bawah ini.

Karbon

Unsur yang sangat berlimpah di alam ini merupakan dasar fundamental dari kimia organik. Beberapa spesies alotropik telah diketahui, di antaranya intan, grafit, dan lainnya yang akan diekspos di bawah menonjol.

berlian

Berlian menunjukkan susunan molekul berupa kristal tetrahedral yang atomnya dihubungkan oleh ikatan tunggal; ini berarti bahwa mereka diatur oleh hibridisasi sp ³ .

Grafit

Grafit dibentuk oleh lembaran karbon yang berurutan, di mana atom-atomnya dihubungkan dalam struktur heksagonal oleh ikatan rangkap; yaitu dengan hibridisasi sp ² .

Carbino

Selain dua alotrop penting yang disebutkan di atas, yang paling terkenal dari karbon, ada yang lain seperti carbyne (juga dikenal sebagai karbon asetilenat linier, LAC), di mana atom-atomnya tersusun secara linier melalui ikatan rangkap tiga; yaitu dengan hibridisasi sp.

Lainnya

- Graphene, yang strukturnya sangat mirip dengan grafit).

- Fullerene atau buckminsterfullerene, disebut juga buckyball, yang berstruktur heksagonal tetapi atomnya tersusun dalam bentuk cincin.

- Tabung nano karbon, berbentuk silinder.

- Karbon amorf, tanpa struktur kristal.

Sulfur

Belerang juga memiliki beberapa alotrop yang dianggap umum, seperti berikut ini (perlu dicatat bahwa semua ini dalam keadaan padat):

Belerang belah ketupat

Seperti namanya, struktur kristalnya terdiri dari belah ketupat segi delapan dan juga dikenal sebagai α-sulfur.

Belerang monoklinik

Dikenal sebagai β-sulfur, bentuknya seperti prisma yang terdiri dari delapan atom sulfur.

Belerang cair

Ini menghasilkan kristal prismatik yang stabil pada suhu tertentu, membentuk jarum tanpa warna.

Belerang plastik

Juga disebut belerang, ia memiliki struktur amorf.

Belerang cair

Ini memiliki karakteristik viskositas yang bertentangan dengan sebagian besar elemen, karena dalam alotrop ini tumbuh dengan meningkatnya suhu.

Pertandingan

Unsur non-logam ini umumnya ditemukan di alam dalam kombinasi dengan unsur lain dan memiliki beberapa zat alotropik terkait:

Fosfor putih

Ini adalah padatan dengan struktur kristal tetrahedral dan memiliki aplikasi di bidang militer, bahkan digunakan sebagai senjata kimia.

Fosfor hitam

Ini memiliki stabilitas tertinggi di antara alotrop elemen ini dan sangat mirip dengan graphene.

Fosfor merah

Ini membentuk padatan amorf dengan sifat pereduksi tetapi tanpa toksisitas.

Diphosphorus

Seperti yang tersirat dari namanya, ia terdiri dari dua atom fosfor dan merupakan bentuk gas dari unsur ini.

Violet fosfor

Ini adalah padatan dengan struktur kristal dengan pengaturan molekul monoklinik.

Fosfor merah

Juga struktur amorf padat.

Oksigen

Meskipun menjadi salah satu unsur paling umum di atmosfer bumi dan salah satu unsur paling melimpah di alam semesta, ia memiliki sedikit alotrop yang diketahui, di antaranya dioksigen dan trioksigen yang menonjol.

Dioksigen

Dioksigen lebih dikenal dengan nama sederhana oksigen, zat gas yang penting untuk proses biologis planet ini.

Trioksigen

Trioksigen lebih dikenal hanya sebagai ozon, alotrop yang sangat reaktif yang fungsinya paling terkenal adalah melindungi atmosfer bumi dari sumber radiasi eksternal.

Tetraoksigen

Ini membentuk fase padat dengan struktur trigonal dengan karakteristik metastabilitas.

Lainnya

Ada juga enam spesies padat lain yang membentuk oksigen, dengan struktur kristal berbeda.

Dengan cara yang sama, ada unsur-unsur seperti selenium, boron, silikon, antara lain, yang menghadirkan alotrop berbeda dan yang telah dipelajari dengan tingkat kedalaman yang lebih kecil atau lebih besar.

Referensi

1. Wikipedia. (sf). Alotropi. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kimia, edisi kesembilan. Meksiko: McGraw-Hill.
3. Britannica, E. (nd). Alotropi. Diperoleh dari britannica.com
4. ThoughtCo. (sf). Definisi dan Contoh Alotrop. Dipulihkan dari thinkco.com
5. Ciach, R. (1998). Paduan dan Komposit Cahaya Lanjut. Diperoleh dari books.google.co.ve