Аллотропия — это способность одного и того же химического элемента существовать в виде двух или более простых веществ, различных по строению и свойствам.
Примеры аллотропии
Аллотропы одного химического элемента имеют разное строение, поэтому они различаются по физическим и химическим свойствам. Например, кислород и озон имеют разные физические свойства, и они по-разному реагируют с другими веществами.
Явление аллотропии объясняется различиями в строении кристаллической решётки различных модификаций одного элемента. Разные кристаллические решётки определяют различия в свойствах аллотропных модификаций.
У некоторых химических элементов аллотропия проявляется при разных условиях окружающей среды. Например, при повышенном давлении углерод может существовать в форме алмаза или графита.
В природе аллотропия встречается довольно часто. Это явление объясняет разнообразие веществ, которые мы встречаем в окружающем мире.
Химический элемент | Аллотропная модификация | Свойства |
---|
Задача 1. Вычислите количество вещества и массу кислорода, если его объём равен 5,6 л (н.у.).
Решение:
Найдём количество вещества кислорода:$V = V_m \cdot n$, где $V_m$ — молярный объём газа, равный 22,4 л/моль, а $n$ — количество вещества.$n = \frac{V}{V_m} = \frac{5,6}{22,4} = 0,25$ моль.
Найдём массу кислорода:$m = M \cdot n = 32 \cdot 0,25 = 8$ г, где $M$ — молярная масса кислорода, равная 32 г/моль.Ответ: 0,25 моль, 8 г.
Задача 2. Рассчитайте объём кислорода (н. у.), который потребуется для полного сгорания 10 л метана.
Решение:
Уравнение реакции горения метана:$CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O$Из уравнения реакции видно, что для сжигания 1 моля метана требуется 2 моля кислорода.Найдём количество метана, содержащегося в объёме 10 литров:$n(CH_4) = \frac{10}{22,4}$ моль.Для сжигания такого количества метана потребуется вдвое больше кислорода, то есть 20 л.Ответ: 20 л кислорода.