同分异构体与同素异形体有什么区别?
一、定义不同
1、同分异构体是一种有相同分子式而有不同的原子排列的化合物。简单地说,化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。
很多同分异构体有相似的性质。有机化学中,同分异构体可以是同类物质(含有相同的官能团),也可以是不同类的物质(所含官能团不同)。
2、同素异形体,是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质。同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,化学性质上也有着活性的差异。
例如磷的两种同素异形体,红磷和白磷,它们的着火点分别是240和40摄氏度,但是充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷;白磷有剧毒,可溶于二硫化碳,红磷无毒,却不溶于二硫化碳。同素异形体之间在一定条件下可以相互转化,这种转化是一种化学变化。
二、形成方式不同
1、同分异构体
1)碳链异构:由于碳原子的连接次序不同而引起的异构现象,如CH₃CH(CH₃)CH₃和CH₃CH₂CH₂CH₃。
2)官能团位置异构:由于官能团的位置不同而引起的异构现象,如:CH₃CH₂CH=CH₂和CH₃CH=CHCH₃。
3)官能团异类异构:由于官能团的不同而引起的异构现象。
2、同素异形体
1)组成分子里原子个数不同,如:氧气(O₂)和臭氧(O₃)。
2)晶体,如:金刚石 (正四面体空间网状结构的原子晶体)、石墨(层状结构的混合型晶体)和C₆₀(存在单个分子的分子晶体)。
3)晶体里分子的排列方式不同,如:斜方硫和单斜硫。
三、相关应用不同
1、同素异形体
同素异形体的存在不是个别的孤立的现象,而是非金属元素(也包括周期表上对角线附近的少数金属)的最外层电子数较多,成键方式多样的宏观反映。稀有气体元素由于原子结构的稳定性,氢及卤素由于成键方式的单一性,都难以形成同素异形体。
生活中最常见的,有碳的同素异形体:金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯和石墨炔;磷的同素异形体:白磷和红磷;氧的同素异形体:氧气、臭氧、四聚氧和红氧。
2、同分异构体
同分异构现象广泛存在于有机物中,同分异构体的知识也贯穿于中学有机化学的始终。因此,分析、判断同分异构体也就成为有机化学的一大特点。
参考资料来源:百度百科-同素异形体
参考资料来源:百度百科-同分异构体
2024-11-20 广告