8 alotropa ugljikaAlotropske modifikacije ugljika, dijamant lijevo i grafit desno.
Alotropska modifikacija ili alotropija je pojava da se ista tvar javlja u više strukturnih oblika koji se razlikuju po fizikalnim i/ili kemijskim svojstvima. Alotropi su dva ili više oblika istog kemijskog elementa koja se međusobno razlikuju po načinu međusobnog vezivanja atoma. Zbog različitih kemijskih veza alotropi imaju različita fizikalna i kemijska svojstva. Alotropija se odnosi na elementarne tvari, dok slična polimorfija samo na spojeve.
Primjeri alotropije
Za primjer alotropske modifikacije najčešće se spominje ugljik – C. Njegove alotropske modifikacije su dijamant, grafit, fuleren (C60).
Alotropske modifikacije između sebe su različite po svojstvima:
dijamant je tvrd, proziran, visokog tališta i vrelišta, ne provodi struju (izolator), ali vodi toplinu; ne otapa se, kristalizira u plošno centriranoj elementarnoj ćeliji
grafit provodi i struju i toplinu, mekan je, sive do crne boje, može sublimirati, topljiv u metalima, dolazi u obliku slojeva koji su povezani Van der Waalsovim silama, grafit je ujedno stabilniji od dijamanta jer sadrži manje energije, vidi entalpija.
fuleren C60 je sličan dijamantu, izolator, može postati supravodljiv s dodatkom kalija, cezija ili rubidija.
Alotropske modifikacije su i kisik O2 i ozon O3 – (plavkast plin, u vodi slabo topljiv, najjači oksidans poslije fluora, dipol). Molekulakisika sadržava dva, a ozona tri atomakisika. Zato običan kisik i ozon imaju različita fizikalna i kemijska svojstva.