Allotrópia

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

Az allotrópia egyes kémiai elemek különböző kristályszerkezetű, ill. relatív molekulatömegű módosulatokban való előfordulása. Az allotróp átalakulás fázisátalakulás, amely egyes esetekben mindkét irányba végbemehet, más esetekben csak egy irányban lehetséges.

Az allotrópiára példa a szén és módosulatai: a grafit, a gyémánt és a fullerén; az oxigén kétatomos és háromatomos molekulája (az ózon); a monoklin és rombos, ill. amorf kén; a vörös és a sárga foszfor. Ezek az allotróp módosulatok fizikai és kémiai tulajdonságaikban (szín, sűrűség, olvadáspont, reakcióképesség stb.) különböznek egymástól.

A kémiai vegyületek esetében hasonló jelenség a polimorfia. A kohászatban jelentős, több fémnek az a tulajdonsága, hogy atomjai más hőmérsékleten (vagy más nyomáson) más kristályszerkezetben helyezkednek el stabilis állapotban. Az allotróp átalakulás során a hőmérséklet növekedésével egyre „lazább”, „nyitottabb” módosulatai jelennek meg. Ez a folyamat a fém megolvadásával, majd a gázállapot kialakulásával folytatódik.

Legnagyobb jelentősége a színvas allotrópiájának van, nevezetesen a ferrit-ausztenit átalakulásnak, amely az acél tulajdonságait meghatározza. Ezen alapul az acélok edzhetősége.

Az ónpestis az ón allotrópiájának következménye; hűtés során kb. 13°C alatt a gyémántrácsú ón tetragonális rácsúvá alakul (nagyon lassú folyamat), és az átalakulást kísérő fajtérfogat okozta feszültségek hatására a tárgy szétporlik (pl. a középkori templomok ón orgonasípjai). A pestis elnevezés arra utal, hogy az egyik tárgyon megindult folyamatot a másikra lehet átvinni. Az ónpestis kiküszöbölhető ötvözéssel.