Alotropia
Páginas: 7 (1585 palabras)
Publicado: 3 de noviembre de 2009
Alotropía
Estructuras del Diamante y del grafito.
Alotropía (del griego: allos, otro, y tropos, manera) en química es la propiedad que poseen determinados elementos químicos de presentarse bajo estructuras moleculares diferentes, como el oxígeno, que puede presentarse como oxígeno atmosférico (O2) y como ozono (O3), o con características físicas distintas, como el fósforo, que se presenta comofósforo rojo y fósforo blanco (P4), o el carbono, que lo hace como grafito, diamante y fulereno. Para que a un elemento se le pueda denominar como alótropo, sus diferentes estructuras moleculares deben presentarse en el mismo estado físico.
Las propiedades alotrópicas se presentan en elementos que tienen una misma composición, pero aspectos diferentes; por lo tanto, la propiedad debe observarseen el mismo estado de agregación de la materia y es característico del estado sólido.
La explicación de las diferencias que presentan en sus propiedades se ha encontrado en la disposición de los átomos de carbono en el espacio. Por ejemplo, en los cristales de diamante, cada átomo de carbono está unido a cuatro átomos de carbono vecinos, adoptando una ordenación en forma de tetraedro que leconfiere una particular dureza.
En el grafito, los átomos de carbono están dispuestos en capas superpuestas y en cada capa ocupan los vértices de hexágonos regulares imaginarios. De este modo, cada átomo está unido a tres de la misma capa con más intensidad y a uno de la capa próxima en forma más débil. Esto explica porqué el grafito es blando y untuoso al tacto. La mina de grafito de un lápiz formael trazo porque, al desplazarse sobre el papel, se adhiere a éste una pequeña capa de grafito.
El diamante y el grafito, por ser dos sustancias simples diferentes, sólidas, constituidas por átomos de carbono reciben la denominación de variedades alotrópicas del elemento carbono.
Lista de alótropos [editar]
No-metales y metaloides:
Carbono
Oxígeno
Nitrógeno
Fósforo
Azufre
Selenio
Boro
GermanioSilicio
Arsénico
Antimonio
Metales:
Entre los elementos metálicos de origen natural (hasta U, sin Tc y Pm), 28 están en condiciones de ambiente de presión alotrópicos: Li, Be, Na, Ca, Sr, Ti, Mn, Fe, Co, Sr, Y, Zr, Sn, La, Ce, Pr, Nd, (PM), Sam, D-os, Tb, Dy, Yb, Hf, Tl, Po, Th, Pa, U. Considerando sólo la tecnología pertinente metales, seis metales son alótropicos: Ti en 882˚C, Fe en 1394˚C y912˚C, Co en 422˚C, Zr a 863˚C, Sn a 13˚C y en U 668 y 776˚C.
Carbono
Los elementos pueden existir en diversas formas, o alótropos, dependiendo de las condiciones y modos en que se han formado. Así se conocen más de 40 formas de carbono muchas de las cuales son amorfas y no cristalinas.
Por ejemplo, el coque es el residuo sólido que se obtiene después de separar los componentes volátiles delpetróleo crudo o del carbón. La combustión incompleta de los compuestos orgánicos produce hollín. El negro de carbón es un importante producto comercial, que resulta de calentar los hidrocarburos a temperaturas cercanas a 1000ºC en ausencia de aire, y que tiene múltiples aplicaciones, entre ellas como tinta de impresión. El carbón activo es altamente poroso y posee la propiedad de absorber trazas desustancias orgánicas del aire (filtros de aire, máscaras de gas) y del agua (filtros de agua). Probablemente las formas cristalinas más conocidas del carbono son el grafito y el diamante.
Azufre
Propiedades: Los alótropos del azufre (diferentes formas cristalinas) han sido estudiados ampliamente, pero hasta ahora las diversas modificaciones en las cuales existen para cada estado (gas,líquido y sólido) del azufre elemental no se han dilucidado por completo.
El azufre rómbico, llamado también azufre y azufre alfa, es la modificación estable del elemento por debajo de los 95.5ºC (204ºF, el punto de transición), y la mayor parte de las otras formas se revierten a esta modificación si se las deja permanecer por debajo de esta temperatura. El azufre rómbico es de color amarillo...
Estructuras del Diamante y del grafito.
Alotropía (del griego: allos, otro, y tropos, manera) en química es la propiedad que poseen determinados elementos químicos de presentarse bajo estructuras moleculares diferentes, como el oxígeno, que puede presentarse como oxígeno atmosférico (O2) y como ozono (O3), o con características físicas distintas, como el fósforo, que se presenta comofósforo rojo y fósforo blanco (P4), o el carbono, que lo hace como grafito, diamante y fulereno. Para que a un elemento se le pueda denominar como alótropo, sus diferentes estructuras moleculares deben presentarse en el mismo estado físico.
Las propiedades alotrópicas se presentan en elementos que tienen una misma composición, pero aspectos diferentes; por lo tanto, la propiedad debe observarseen el mismo estado de agregación de la materia y es característico del estado sólido.
La explicación de las diferencias que presentan en sus propiedades se ha encontrado en la disposición de los átomos de carbono en el espacio. Por ejemplo, en los cristales de diamante, cada átomo de carbono está unido a cuatro átomos de carbono vecinos, adoptando una ordenación en forma de tetraedro que leconfiere una particular dureza.
En el grafito, los átomos de carbono están dispuestos en capas superpuestas y en cada capa ocupan los vértices de hexágonos regulares imaginarios. De este modo, cada átomo está unido a tres de la misma capa con más intensidad y a uno de la capa próxima en forma más débil. Esto explica porqué el grafito es blando y untuoso al tacto. La mina de grafito de un lápiz formael trazo porque, al desplazarse sobre el papel, se adhiere a éste una pequeña capa de grafito.
El diamante y el grafito, por ser dos sustancias simples diferentes, sólidas, constituidas por átomos de carbono reciben la denominación de variedades alotrópicas del elemento carbono.
Lista de alótropos [editar]
No-metales y metaloides:
Carbono
Oxígeno
Nitrógeno
Fósforo
Azufre
Selenio
Boro
GermanioSilicio
Arsénico
Antimonio
Metales:
Entre los elementos metálicos de origen natural (hasta U, sin Tc y Pm), 28 están en condiciones de ambiente de presión alotrópicos: Li, Be, Na, Ca, Sr, Ti, Mn, Fe, Co, Sr, Y, Zr, Sn, La, Ce, Pr, Nd, (PM), Sam, D-os, Tb, Dy, Yb, Hf, Tl, Po, Th, Pa, U. Considerando sólo la tecnología pertinente metales, seis metales son alótropicos: Ti en 882˚C, Fe en 1394˚C y912˚C, Co en 422˚C, Zr a 863˚C, Sn a 13˚C y en U 668 y 776˚C.
Carbono
Los elementos pueden existir en diversas formas, o alótropos, dependiendo de las condiciones y modos en que se han formado. Así se conocen más de 40 formas de carbono muchas de las cuales son amorfas y no cristalinas.
Por ejemplo, el coque es el residuo sólido que se obtiene después de separar los componentes volátiles delpetróleo crudo o del carbón. La combustión incompleta de los compuestos orgánicos produce hollín. El negro de carbón es un importante producto comercial, que resulta de calentar los hidrocarburos a temperaturas cercanas a 1000ºC en ausencia de aire, y que tiene múltiples aplicaciones, entre ellas como tinta de impresión. El carbón activo es altamente poroso y posee la propiedad de absorber trazas desustancias orgánicas del aire (filtros de aire, máscaras de gas) y del agua (filtros de agua). Probablemente las formas cristalinas más conocidas del carbono son el grafito y el diamante.
Azufre
Propiedades: Los alótropos del azufre (diferentes formas cristalinas) han sido estudiados ampliamente, pero hasta ahora las diversas modificaciones en las cuales existen para cada estado (gas,líquido y sólido) del azufre elemental no se han dilucidado por completo.
El azufre rómbico, llamado también azufre y azufre alfa, es la modificación estable del elemento por debajo de los 95.5ºC (204ºF, el punto de transición), y la mayor parte de las otras formas se revierten a esta modificación si se las deja permanecer por debajo de esta temperatura. El azufre rómbico es de color amarillo...
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