同分异构体与同素异形体有什么区别?

如题所述

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

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第1个回答  2019-02-16

1、定义不同

同分异构体:化学上,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)。

同素异形体: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。

2、性质不同

同分异构体:同分异构体的组成和分子量完全相同而分子的结构不同、物理性质和化学性质也不相同,如乙醇和甲醚【C2H6O】。

有机物中的同分异构体分为构造异构和立体异构两大类。具有相同分子式,而分子中原子或基团连接的顺序不同的,称为构造异构。在分子中原子的结合顺序相同,而原子或原子团在空间的相对位置不同的,称为立体异构。

构造异构又分为(碳)链异构、位置异构和官能团异构(异类异构 )。立体异构又分为构象和构型异构,而构型异构还分为顺反异构和旋光异构(又称对映异构)。

同素异形体:同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,性质差异的原因是结构不同。同素异形体之间的转化属于化学变化,但不属于氧化还原反应。例如氧气是没有颜色、没有气味的气体,而臭氧是淡蓝色、有鱼腥味的气体;氧气的沸点为-183℃,而臭氧的沸点为-112.4℃。

同素异形体的化学性质相似。以熟知的金刚石与石墨为例,金刚石每个碳原子与相邻的四个碳原子以共价键连接,形成四面体结构,是一种原子晶体。而石墨中,碳原子呈层状排列,每一层的碳原子以共价键连接形成平面六边形,因此相对稳定,

但层与层只见仅依靠微弱的分子间作用力连接,易发生相对滑动,因此石墨的化学性质与金刚石相比更为活泼,物理性质差异更加明显,金刚石是无色透明的晶体,熔点与硬度远大于石墨。而石墨是深灰色、质软、不透明,易导电的片状固体。

3、应用不同

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。

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。

参考资料来源:百度百科-同分异构体

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第2个回答  推荐于2017-11-24
同分异构体是有机化合物中的名称。是指同种分子式,不同分子结构的物质 同素异形体是无机化合物中的称呼,指的是同种元素的不同形态(如氧气和臭氧)本回答被提问者采纳
第3个回答  2012-02-11
同分异构体:
化学上,同分异构体是一种有相同化学式,有同样的化学键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。比如C2H5OH和CH3OCH3

同素异形体:是相同元素组成,不同形态的单质。如碳元素就有金钢石、石墨、无定形碳等同素异形体。同素异形体由于结构不同,彼此间物理性质有差异
第4个回答  2012-04-21
同素异形体:顾名思义,同素,同种元素;异形,不同形态。由同种元组成的不同形态的单质互为同素异形体,如:氧气和臭氧,金刚石和石墨和足球烯
特别地,氧气和液氧,氮气和液氮之类不互为同素异形体,他们只是聚集程度不同,形态结构其实是一样的,算作同一种物质,故不“异形”;

同分异构体:同样地,同分,即分子式相同;异构,指结构不同。多用于有机化学中分子式相同,结构不同的化合物,如乙醇和乙醚分子式都是C2H6O,但一个是乙基连羟基,一个是甲基连氧连甲基,故结构不同;
具体的异构体分类分为构型异构和构象异构,每一分支还有不同分类,可能高二上才会学到,想具体了解可以参见刑大本(《有机化学基础》),课内要求的就在课本上有;

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