Allotropiya

Allotropiya (yunan dilindən tərcümədə "allass troper" – özgə, başqa + "tropos" – yön, özəllik) — bir sıra kimyəvi elementlərin quruluşu və özəllikləri ilə bir-birindən ayrılan iki və ya daha çox bəsit maddə əmələ gətirmək bacarığı. Hazırda 400-dən çox allotropik şəkildəyişmə olan bəsit maddə var. Allotropiya həmçinin karbon, kükürd və s. elementlərdə də görülür.

Almaz və qrafit, kristal qəfəsinin quruluşları

Eyni bir kimyəvi elementin bir neçə bəsit maddə yaratması hadisəsinə allotropiya, yaranmış bəsit maddələrə isə həmin elementin allotropik şəkildəyişmələri deyilir. Ona görə də bəsit maddələrin sayı (400-dən çox) kimyəvi elementlərin sayından çoxdur.

Tarixi

Hələ XVIII əsrdə heyranedici fakt – almaz və adi kömürün yanması zamanı karbon qazı alındığı müəyyən edilmişdir. Deməli, almaz və kömür eyni növ element atomlarından – karbondan ibarətdir. Alimlər müəyyən etdilər ki, kükürd də müxtəlif kristallar halında (plastik və kristallik) mövcud ola bilər. Sonralar fosforun ağ, qırmızı və qara kristallik formaları müəyyən edildi. Bütün bu misalları 1841-ci ildə İsveç kimyaçısı Yens Yakov Bertselius ümumiləşdirərək bu hadisəyə "allotropiya" adı verilməsini təklif etdi. Hazırda 400-dən çox allotropik şəkildəyişmə olan bəsit maddə mövcuddur.

Yaranma səbəbi

Allotropik şəkildəyişmələrin mövcudluğunu əsaslandıran vahid səbəb yoxdur. Allotropiya hadisəsi əsasən iki səbəbdən baş verir:

1. Molekulda atomların sayının müxtəlif olması ilə;
2. Bəsit maddələrin kristal quruluşunun müxtəlifliyi ilə;

Lakin elə hallar olur ki, bu səbəblərin hər ikisi eyni anda allotropiyaya səbəb olur; məsələn almaz və fülleren (C60). Bəzən isə allotropiyaya kimyəvi əlaqələrin müxtəlifliyi səbəb olur: məsələn, α-karbin və β-karbin.

Allotropik modifikasiyaların molekulunda müxtəlif sayda atomlar olur – oksigen və ozondakı kimi (O₂ və O₃). Bu cür müxtəlif şəkildəyişmələr maye kükürd (S₈ və S₆) üçün də xarakterikdir. Lakin burada başqa fərq vardır. S8 molekulu altı kükürd atomunun xətti düzülmüş zənciridir. Allotropik şəkildəyişmələrə daha çox misal almaz, qrafit, karbin və fülleren göstərmək olar. Ən çox allotropik modifikasiya əmələ gətirən plutoniumdur.