Allotroop

Allotrope is twee of meer vorme van dieselfde element met verskillende (kristal)strukture.

Natuurlike grafiet

Diamante

'n Klassieke voorbeeld van twee allotrope is grafiet en diamant. Albei is vorme van die element koolstof, maar die struktuur en saam daarmee die eienskappe van die twee stowwe is baie verskillend. Die een is swart, 'n goeie elektriese geleier en 'n smeermiddel, die ander is helder deursigtig, 'n halfgeleier met 'n groot bandgaping en die hardste materiaal. Tog kan beide verbrand volgens die reaksie:

${\displaystyle C+O_{2}\to CO_{2}}$

Die hitte wat daarby vrygestel word is nogtans nie heeltemal dieselfde nie. 'n Gram grafiet gee effens meer hitte as 'n gram diamant. Dit wil sê dat die grafietallotroop van koolstof die stabiele fase is en diamant 'n metastabiele fase. Koolstof het nog meer allotrope, soos buckminsterfullereen en grafeen.

Daar bestaan verskeie elemente met allotrope, soos wit en rooi fosfor, wit en grys tin ensomeer. Ook disuurstof O₂ en osoon O₃ word soms allotrope van die element suurstof genoem, maar vloeibare, gasvormige en vaste vorme van dieselfde element word gewoonlik nie met die woord allotroop aangedui nie.

Verbindings kan ook meer as een vorm vertoon. Kwarts SiO₂ het byvoorbeeld baie vorme. Dit word egter gewoonlik polimorfie genoem. Allotropie kan gesien word as 'n spesiale geval van polimorfie.

Watter allotroop die stabielste fase is hang af van die omstandighede, soos die temperatuur en die druk. Indien die omstandighede verander kan 'n fase-oorgang optree en die een allotroop in die ander oorgaan.