La principale différence entre le polymorphisme et l'allotropie est que le polymorphisme se produit dans les composés chimiques alors que l'allotropie se produit dans les éléments chimiques.
Le polymorphisme est la présence de plusieurs formes différentes d'un même matériau solide. Cela signifie que les composés de ce type peuvent avoir plus d'une structure cristalline. L'allotropie, en revanche, est un concept chimique similaire, mais il décrit la présence de plusieurs formes différentes du même élément chimique.
Qu'est-ce que le polymorphisme ?
Le polymorphisme est la capacité d'un matériau solide à exister sous plus d'une forme ou structure cristalline. On retrouve cette caractéristique dans n'importe quel matériau cristallin comme les polymères, les minéraux, les métaux, etc. Il existe plusieurs formes de polymorphisme comme suit:
- Polymorphisme d'emballage - en fonction des différences dans l'emballage du cristal
- Polymorphisme conformationnel - la présence de différents conformères de la même molécule
- Pseudopolymorphisme - la présence de différents types de cristaux à la suite d'une hydratation ou d'une solvatation.
La variation des conditions au cours du processus de cristallisation est la principale raison responsable de l'apparition du polymorphisme dans les matériaux cristallins. Ces conditions variables sont les suivantes:
- Polarité du solvant
- Présence d'impuretés
- Le niveau de sursaturation auquel le matériau commence à cristalliser
- Température
- Modifications des conditions d'agitation
Qu'est-ce que l'allotropie ?
L'allotropie est l'existence de deux ou plusieurs formes physiques différentes d'un élément chimique. Ces formes existent dans le même état physique, principalement à l'état solide. Il s'agit donc de différentes modifications structurelles du même élément chimique. Les allotropes contiennent des atomes du même élément chimique qui se lient les uns aux autres de différentes manières.
Figure 01: Le diamant et le graphite sont des allotropes du carbone
De plus, ces différentes formes peuvent avoir des propriétés physiques différentes car elles ont des structures différentes et le comportement chimique peut également varier. Un allotrope peut se transformer en un autre lorsque nous modifions certains facteurs tels que la pression, la lumière, la température, etc. Par conséquent, ces facteurs physiques affectent la stabilité de ces composés. Voici quelques exemples courants d'allotropes:
- Carbone – diamant, graphite, graphène, fullerènes, etc.
- Phosphore – phosphore blanc, phosphore rouge, diphosphore, etc.
- Oxygène – dioxygène, ozone, tétraoxygène, etc.
- Bore – bore amorphe, bore alpha rhomboédrique, etc.
- Arsenic – arsenic jaune, arsenic gris, etc.
Quelle est la différence entre le polymorphisme et l'allotropie ?
Le polymorphisme est la capacité d'un matériau solide à exister sous plus d'une forme ou structure cristalline. Il se produit uniquement dans les composés chimiques. De plus, il décrit les différences de structures cristallines des composés. L'allotropie est l'existence de deux ou plusieurs formes physiques différentes d'un élément chimique. Il se produit uniquement dans les éléments chimiques. En plus de cela, il décrit les différences dans l'arrangement atomique des composés ayant les atomes du même élément chimique. L'infographie ci-dessous donne la différence entre le polymorphisme et l'allotropie sous forme de tableau.
Résumé - Polymorphisme vs Allotropie
Polymorphisme et allotropie sont deux termes apparentés en chimie inorganique. La différence entre le polymorphisme et l'allotropie est que le polymorphisme se produit dans les composés chimiques alors que l'allotropie se produit dans les éléments chimiques.