Ključna razlika med katenacijo in alotropijo je, da se katenacija nanaša na vezavo elementa na samega sebe, pri čemer tvori verižne ali obročaste strukture, medtem ko se alotropija nanaša na obstoj različnih fizičnih oblik istega kemičnega elementa.
Čeprav katenacija in alotropija izražata podobno idejo o različnih razporeditvah atomov istega kemičnega elementa, sta različna izraza, ki opisujeta različna stanja snovi.
Kaj je katenacija
V anorganski kemiji je katenacija sposobnost atomov določenega kemičnega elementa, da se vežejo med seboj in tvorijo verižno ali obročasto strukturo. Na splošno je kemijski element ogljik vključen v katenacijo, ker lahko ogljik tvori alifatske in aromatske strukture z vezavo velikega števila ogljikovih atomov. Poleg tega obstajajo nekateri drugi kemični elementi, ki lahko tvorijo te strukture, kot sta žveplo in fosfor.
Slika 01: Dolgoverižna struktura ogljika
Ko je določen kemični element podvržen katenaciji, morajo imeti atomi tega elementa valenco, ki je vsaj dve. Poleg tega mora biti ta kemični element sposoben tvoriti močne kemične vezi med atomi svoje vrste; npr. kovalentne vezi. Polimerizacijo lahko imenujemo tudi vrsta katenacijske reakcije. Primeri kemičnih elementov, ki so lahko podvrženi katenaciji, vključujejo ogljik, žveplo, silicij, germanij, dušik, selen in telur.
Kaj je alotropija?
V anorganski kemiji je alotropija obstoj dveh ali več različnih fizičnih oblik kemičnega elementa. Te različne fizične oblike obstajajo v istem agregatnem stanju, večinoma v trdnem stanju. Zato lahko rečemo, da gre za različne strukturne modifikacije istega kemičnega elementa. Poleg tega alotropi vsebujejo atome istega kemičnega elementa, ki se med seboj vežejo na različne načine.
Slika 02: Dva glavna alotropa ogljika
Vendar pa imajo lahko te različne oblike različne fizikalne lastnosti, ker imajo različne strukture in kemično vedenje. En alotrop se lahko pretvori v drugega, ko spremenimo nekatere fizikalne dejavnike, kot so tlak, svetloba, temperatura itd. Zato ti fizikalni dejavniki vplivajo na stabilnost teh spojin. Nekateri primeri alotropov vključujejo naslednje:
- Alotropi ogljika – diamant, grafit, fulereni itd.
- Alotropi fosforja – beli fosfor, rdeči fosfor itd.
- Alotropi kisika – dioksigen, ozon itd.
- Alotropi arzena – rumeni arzen, sivi arzen itd.
Kakšna je razlika med katenacijo in alotropijo?
Katenacija in alotropija se med seboj razlikujeta glede na razporeditev atomov. Katenacija je sposobnost atomov določenega kemičnega elementa, da se vežejo med seboj in tvorijo verižno ali obročasto strukturo. Alotropija v anorganski kemiji je obstoj dveh ali več različnih fizičnih oblik kemičnega elementa. Ključna razlika med katenacijo in alotropijo je torej v tem, da je katenacija vezava elementa nase, ki tvori verižne ali obročaste strukture, medtem ko je alotropija obstoj različnih fizičnih oblik istega kemičnega elementa.
Naslednja tabela povzema razlike med katenacijo in alotropijo.
Povzetek – katenacija proti alotropiji
Katenacija in alotropija sta pomembna kemijska pojma. Ključna razlika med katenacijo in alotropijo je, da se katenacija nanaša na vezavo elementa na samega sebe, ki tvori verižno ali obročasto strukturo, medtem ko se alotropija nanaša na obstoj različnih fizičnih oblik istega kemičnega elementa.
