Principal diferença - isomorfismo vs polimorfismo

Na natureza, os elementos e compostos podem existir em diferentes combinações, tendo diferentes estruturas ou morfologias. A estrutura de um composto determina a maioria das propriedades físicas e às vezes químicas desse composto. O termo “morfismo” refere-se à morfologia. É a aparência externa. Portanto, isomorfismo e polimorfismo são dois termos usados ​​para descrever a morfologia de substâncias químicas. A existência de uma substância em mais de uma forma cristalina é conhecida como polimorfismo. Se essa substância for um único elemento, é chamada de alotropia, em vez de polimorfismo. Se duas ou mais substâncias diferentes apresentam a mesma morfologia, isso é chamado de isomorfismo. A principal diferença entre isomorfismo e polimorfismo é que isomorfismo descreve a presença da mesma morfologia em diferentes substâncias, enquanto o polimorfismo descreve a presença de diferentes morfologias da mesma substância.

Principais áreas cobertas

1. O que é isomorfismo - Definição, Explicação com Exemplos 2. O que é polimorfismo - Definição, Explicação com Exemplos 3. Qual é a diferença entre isomorfismo e polimorfismo - Comparação das principais diferenças

Termos-chave: Alotropia, Isomorfismo, Isomorfo, Minerais, Morfologia, Polimórfico, Polimorfismo

O que é isomorfismo

Isomorfismo é a semelhança na estrutura cristalina de diferentes compostos. Esses compostos são chamados de substâncias isomórficas. Na definição mais simples, as substâncias isomorfas são quase as mesmas em sua forma.

As substâncias isomorfas são compostas da mesma proporção atômica. Portanto, as fórmulas empíricas dessas substâncias isomorfas são as mesmas. No entanto, como essas substâncias são compostas por combinações de diferentes átomos, as propriedades químicas e físicas das substâncias isomórficas são diferentes umas das outras. Essas propriedades incluem massa, densidade, reatividade química, etc.

Exemplos de isomorfismo

Alguns dos exemplos de substâncias que apresentam isomorfismo são mostrados a seguir.

Ambas as substâncias existem em forma trigonal. A proporção atômica dessas substâncias isomorfas é a mesma (1: 1: 3).

Mas as propriedades físicas e químicas são diferentes. Por exemplo, a massa molar de CaCO3 é 100 g / mol, enquanto a massa molar de NaNO3 é de cerca de 85 g / mol.

Ambas as substâncias têm forma tetraédrica. A proporção atômica de ambas as estruturas é de 3: 1: 4. Mas as propriedades físicas e químicas são diferentes.

Figura 01: Diferentes compostos isomórficos são cristalizados juntos para formar o Piroxênio.

O isomorfismo pode ser freqüentemente encontrado em minerais. Uma vez que as estruturas cristalinas são semelhantes entre si, essas substâncias isomórficas às vezes podem ser cristalizadas juntas. A maioria dos minerais é composta por esse tipo de estrutura, que possui vários compostos diferentes misturados, formando a estrutura cristalina igual. Alguns dos exemplos incluem Feldspato, Garnet e piroxênio.

O que é polimorfismo

O polimorfismo é a presença de diferentes formas cristalinas do mesmo composto. Em outras palavras, se um determinado composto pode ser encontrado em diferentes formas, esse fenômeno é chamado de polimorfismo. O composto que mostra polimorfismo é chamado de substância polimórfica.

As substâncias polimórficas apresentam semelhanças e também diferenças. Na maioria das vezes, as propriedades químicas dessa forma polimórfica de uma determinada substância são as mesmas, mas as propriedades físicas podem ser diferentes. No entanto, as fórmulas químicas das formas polimórficas são as mesmas, uma vez que é o mesmo composto. Por exemplo, o CaCO₃ o composto pode existir na forma ortorrômbica ou na forma hexagonal.

Quando um elemento mostra polimorfismo, é chamado de alotropia. Quando um elemento é encontrado em diferentes formas de arranjos, esses compostos são chamados de alótropos. Por exemplo, o carbono pode ser encontrado como diamante ou grafite. Eles têm propriedades químicas e físicas diferentes, mas são compostos apenas por átomos de carbono.

Figura 2: Alótropos de Carbono

A imagem acima mostra o polimorfismo dos elementos de carbono. Essas diferentes formas ou compostos são chamados de alótropos.

Diferença entre isomorfismo e polimorfismo

Definição

Isomorfismo: Isomorfismo é a semelhança na estrutura cristalina de diferentes compostos.

Polimorfismo: O polimorfismo é a presença de diferentes formas cristalinas do mesmo composto.

Forma

Isomorfismo: A forma do cristal dos compostos isomórficos é idêntica entre si.

Polimorfismo: A forma de cristal das substâncias polimórficas são diferentes umas das outras.

Composto

Isomorfismo: O isomorfismo diz respeito a dois ou mais compostos de cada vez.

Polimorfismo: O polimorfismo diz respeito a um composto.

Elementos

Isomorfismo: O isomorfismo não pode ser visto nos elementos.

Polimorfismo: O polimorfismo pode ser observado nos elementos.

Razão Atômica

Isomorfismo: As razões atômicas dos compostos isomorfos são as mesmas.

Polimorfismo: A razão atômica de compostos polimórficos pode ou não ser a mesma.

Conclusão

Alguns compostos podem ser classificados como isomórficos ou polimórficos de acordo com a forma e a composição do composto. Se um composto específico pode ser encontrado em diferentes formas, então é chamado de polimorfismo. Se diferentes compostos podem ser encontrados em uma forma idêntica, isso é chamado de isomorfismo. A principal diferença entre isomorfismo e polimorfismo é que isomorfismo descreve a existência de uma mesma morfologia em diferentes substâncias, enquanto polimorfismo descreve a existência de diferentes morfologias da mesma substância.

Referências:

1. “Isomorfismo.” The Columbia Encyclopedia, 6th ed… Encyclopedia.com. Rede. Disponivel aqui. 8 de agosto de 2017 2. “Polimorfismo.” Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Rede. Disponivel aqui. 09 de agosto de 2017.

Cortesia de imagem:

1. “SiO3 chains Pyrox vs Wollast” Por Solid State - desenho próprio, criado com Diamond 3.1 (CC BY-SA 3.0) via Commons wikimedia (Cropped) 2. “Allotropes of Carbon” Por Mstroeck (talk) (Uploads) - Own trabalho (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia