主な違い – 同形性と多形性
自然界では、元素と化合物はさまざまな組み合わせで存在し、さまざまな構造や形態を持っています。化合物の構造は、その化合物のほとんどの物理的特性と、場合によっては化学的特性を決定します。 「モーフィズム」という用語 」は形態を指します。外観です。したがって、同形性と多形性は、化学物質の形態を説明するために使用される 2 つの用語です。複数の結晶形で物質が存在することは、多形として知られています。この物質が単一の要素である場合、多形ではなく同素体と呼ばれます。 2 つ以上の異なる物質が同じ形態を示す場合、それは同形と呼ばれます。同型と多型の主な違いは、同型は異なる物質に同じ形態が存在することを表すのに対し、多型は同じ物質に異なる形態が存在することを表すことです。
対象となる主な分野
1.同形とは
– 定義、例による説明
2.ポリモーフィズムとは
– 定義、例による説明
3.アイソモーフィズムとポリモーフィズムの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
重要な用語:同素体、同形、同形、鉱物、形態、多形、多形 
同形とは
同形性とは、異なる化合物の結晶構造が類似していることです。これらの化合物は同形物質と呼ばれます。最も単純な定義では、同形物質は形状がほぼ同じです。
同形物質は同じ原子比で構成されています。したがって、これらの同形物質の実験式は同じです。ただし、これらの物質は異なる原子の組み合わせで構成されているため、同形の物質の化学的および物理的性質は互いに異なります。このような特性には、質量、密度、化学反応性などが含まれます。
同形の例
同型性を示す物質の例のいくつかを以下に示します。
- CaCO3 と NaNO3
これらの物質は両方とも三角形の形で存在します。これらの同形物質の原子比は同じです (1:1:3)。
しかし、物理的および化学的性質は異なります。たとえば、CaCO3 のモル質量は 100 g/mol ですが、NaNO3 のモル質量は約 85 g/mol です。
- ナ3 PO4 そしてN3 AsO4
両方の物質の形状は四面体です。両方の構造の原子比は 3:1:4 です。しかし、物理的および化学的性質は異なります。
図 01:さまざまな同形化合物が一緒に結晶化して輝石を形成します。
同形は鉱物によく見られます。結晶構造が似ているため、これらの同形物質が一緒に結晶化することがあります。ほとんどの鉱物は、いくつかの異なる化合物が混ざり合い、等しい結晶構造を形成するこのタイプの構造で構成されています。例としては、長石、ガーネット、輝石などがあります。
ポリモーフィズムとは
多形性とは、同じ化合物の異なる結晶形が存在することです。つまり、特定の化合物がさまざまな形で見つかる場合、この現象は多形性と呼ばれます。多形性を示す化合物を多形性物質と呼びます。
多形物質には類似点と相違点があります。ほとんどの場合、特定の物質のこれらの多形体の化学的性質は同じですが、物理的性質は異なる場合があります。ただし、多形体の化学式は同じ化合物なので同じです。たとえば、CaCO3 化合物は、斜方晶形または六方晶形のいずれかで存在する可能性があります。
要素が多形性を示す場合、同素体と呼ばれます。元素がさまざまな形で配置されている場合、それらの化合物は同素体と呼ばれます。たとえば、炭素はダイヤモンドまたはグラファイトとして見つけることができます。それらは異なる化学的および物理的特性を持っていますが、炭素原子のみで構成されています.
図 2:炭素の同素体
上の画像は、炭素元素の多型を示しています。これらの異なる形態または化合物は、同素体と呼ばれます。
Isomorphism と Polymorphism の違い
定義
同形: 同形は、異なる化合物の結晶構造の類似性です。
ポリモーフィズム: 多形とは、同じ化合物の異なる結晶形が存在することです。
形状
同形: 同形化合物の結晶形は互いに同じです。
ポリモーフィズム: 多形物質の結晶形はそれぞれ異なります。
化合物
同形: 同型は一度に 2 つ以上の化合物に関係します。
ポリモーフィズム: 多型は 1 つの化合物に関係します。
要素
同形: 同形は要素には見られません。
ポリモーフィズム: 多型は要素で観察できます。
原子比
同形: 同形化合物の原子比は同じです。
ポリモーフィズム: 多形化合物の原子比は、同じである場合と異なる場合があります。
結論
一部の化合物は、化合物の形状と組成に応じて同形または多形に分類できます。特定の化合物がさまざまな形で見つかる場合、それは多型と呼ばれます。異なる化合物が同じ形で見つかる場合、それは同形と呼ばれます。同型と多型の主な違いは、同型は異なる物質に同じ形態が存在することを表しますが、多型は同じ物質の異なる形態が存在することを表します。
