Quimica

Alotropía


La alotropía es la propiedad que tienen algunos elementos químicos para formar una o más sustancias simples diferentes. Son alótropos: carbono, oxígeno, fósforo y azufre.

El carbono tiene dos alótropos: diamante y grafito. Estas dos sustancias parecen no tener nada en común. El grafito es un sólido gris suave con poco brillo metálico, se conduce bien con electricidad y calor y tiene una densidad de 2,25 g / ml.

El diamante es sólido (el más duro de todos), tiene un brillo adamantino, no conduce electricidad ni calor, y tiene una densidad de 3.51 g / mL. Pero ambos tienen en común la misma composición química expresada por la fórmula Cn, siendo n un número muy grande e indeterminado.

La principal diferencia está en la disposición cristalina de los átomos de carbono. En grafito, se forman hexágonos. Cada átomo de carbono está unido a solo otros tres átomos de carbono, en láminas planas, débilmente atraídos entre sí. En el diamante, cada átomo de carbono está unido a otros cuatro átomos de carbono también.



El oxígeno tiene dos alótropos, formando dos sustancias simples: gas oxígeno (O2) y gas ozono (O3).

El gas oxígeno es incoloro e inodoro. Es parte de la atmósfera y es indispensable para la vida de los seres aeróbicos. Las plantas lo devuelven a la atmósfera por fotosíntesis.

El gas ozono es un gas azulado con un olor fuerte y desagradable. Como agente bactericida, se utiliza en la purificación del agua en los llamados ozonizadores. El ozono está presente en la estratosfera, a unos 20 km a 30 km de la superficie terrestre. Forma una capa que absorbe parte de los rayos ultravioleta (UV) del sol, evitando que se vuelvan dañinos para los organismos vivos.


GAS DE OXÍGENO

GAS DE OZONO

El fósforo tiene dos formas alotrópicas principales: fósforo blanco y fósforo rojo.

El fósforo blanco (P4) es un sólido blanco que parece cera. Es muy reactivo, tiene una densidad de 1,82 g / ml y se funde a una temperatura de 44 ° C y hierve a 280 ° C. Si calentamos a 300 ° C en ausencia de aire, se convierte en fósforo rojo, que es más estable (menos reactivo).

El fósforo rojo es un polvo amorfo rojo oscuro (que no tiene estructura cristalina). Tiene una densidad de 2,38 g / ml, punto de fusión 590 ° C. Cada grano de polvo de esta sustancia está formado por millones de moléculas P4, unidas para formar una molécula gigante (P∞).

El azufre tiene dos alótropos principales: azufre ortorrómbico o simplemente rómbico y azufre monocíclico. Ambas formas están formadas por moléculas en forma de anillo con ocho átomos de azufre (S8). La diferencia está en la disposición molecular en el espacio. Producen diferentes cristales.

Los cristales rómbicos tienen una densidad de 2,08 g / ml y su punto de fusión es de 112,8 ° C. Los monocíclicos tienen una densidad de 1.96 g / mL y el punto de fusión es 119.2 ° C.

Ambos alótopos de azufre hierven a una temperatura de 445 ° C. Es un amarillo, inodoro, insoluble en agua y muy soluble en polvo de sulfuro de carbono (CS2).