Alotropia
Alotropia - występowanie odmian tego samego pierwiastka różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Odmiany alotropowe pierwiastka mogą różnić się między sobą strukturą krystaliczną lub liczbą atomów w cząsteczce.
Alotropia węgla
Odmiany alotropowe węgla: grafit, diament, grafen, fulereny, lonsdaleit i inne.
Grafit
Ciemnoszary, nieprzezroczysty, topi się w bardzo wysokiej temperaturze (3500-4000 st.C).
Ma strukturę warstwową, wiązania między warstwami są słabe i mogą się przesuwać - grafit jest miękki, śliski, może się ścierać.
Wewnątrz warstwy są wiązania kowalencyjne typu σ, między warstwami są słabe, zdelokalizowane wiązania typu π. Dzięki tej delokalizacji grafit przewodzi prąd elektryczny.
Zastosowanie: tygle ogniotrwałe, klocki hamulcowe, elektrody, suche smary, pręty spowalniające w reaktorach jądrowych.
Diament
Nie przewodzi prądu elektrycznego, dobrze przewodzi ciepło, bardzo twardy, posiada połysk, jest przezroczysty.
Atomy w diamencie są równomiernie rozłożone, mocne wiązania typu sigma mają taką samą długość - każdy atom połączony jest z 4 innymi atomami. Kryształ ma kształt czworościanu foremnego.
Zastosowanie: noże do cięcia szkła, wiertła, w jubilerstwie (brylanty)
Fulereny Odkryte (nagroda Nobla 1996 r.) Czarne ciało stałe, metaliczny połysk, własności półprzewodnikowe. z atomów węgla połączonych w kształt zamkniętej, pustej w środku bryły. W przeciwieństwie do diamentu i grafitu . Najbardziej trwałe odmiany to . Najbardziej stabilnym jest C60. wiązania między atomami hybrydyzację sp2. Tworzą 5- lub 6-atomowe pierścienie sprzężone Zastosowanie: w medycynie: w optyce i elektronice: tworzywa o unikalnych właściwościach: Grafen Odkryty Nobla 2010 r.) Grafen kryształ grafitu: elektyczności − Zastosowanie: wyświetlacze dotykowe, baterie słoneczne, dodatek wzmacniający Alotropia tlenu Tlen (ditlen) O2 - Ozon (tritlen) O3 - promieniowania ultrafioletowego, temp.wrzenia -112,4 st.C. Ozon tlenu promieniowaniem UV i podczas wyładowań elektrycznych wg mechanizmu: 1) O2 → 2O 2) O + O2 → O3 reaktywny chemicznie, łatwo się rozkłada, jest silnym utleniaczem. O3 → O2 + O Model cząsteczki ozonu można przedstawić za pomocą dwóch struktur rezonansowych: Alotropia siarki Siarka rombowa - jednoskośna - Przemiany siarki przy podwyższaniu temperatury: siarka rombowa siarka stopiona Siarka plastyczna - Kwiat siarczany - Alotropia fosforu. Fosfor biały Fosfor czerwony − Fosfor biały przechodzi w fosfor czerwony Inne odmiany fosforu: fioletowy, czarny.