La alotropía es la propiedad de los elementos químicos que pueden aparecer con distintas características físicas o estructuras moleculares.
La noción de alotropía se utiliza en el ámbito de la química para denominar a la propiedad que tienen ciertos elementos químicos de aparecer con diferentes características en cuanto a la física o con distintas estructuras moleculares. Una molécula que está compuesta por un único elemento y que tiene diversas estructuras recibe el nombre de alótropo. En su etimología encontramos que está compuesta por los conceptos «otros», «dar vueltas» y un sufijo que indica «cualidad».
Es importante señalar que las propiedades alotrópicas tienen lugar en elementos de composición equivalente pero distintos aspectos, si se encuentran en estado sólido. Dicho de otra manera, el estado de agregación de la materia debe ser el mismo para que ocurran las propiedades.
TemasAlotropía en distintos elementos
La diversidad de propiedades se vincula al modo en que se disponen los átomos en el espacio. Esta particularidad hace que un mismo elemento químico pueda presentar varias conformaciones. El fósforo, por ejemplo, puede aparecer como fósforo blanco o como fósforo rojo. En un sentido similar, el carbono, de acuerdo a distintos factores, se presenta como diamante o grafito.
La alotropía también se hace presente en el oxigeno. El O2 (oxígeno ambiental) que está en la atmósfera puede ser respirado por los seres vivos y posibilita la combustión. El O3 (ozono), en cambio, resulta tóxico y absorbe las radiaciones ultravioletas. Como se puede advertir, el oxígeno es un elemento químico que cuenta con alotropía.
Por la alotropía, el carbono puede presentarse como grafito o diamante.
El caso del azufre
En el azufre también se puede advertir la alotropía. Podemos hallar estructuras como el azufre plástico, el azufre alfa, el azufre monoclínico y el azufre fundido, entre otros alótropos del mismo elemento.
Cabe destacar que, en el caso del azufre, se trata de diferentes formas cristalinas, con unidades estructurales que están empaquetadas de modo distinto. Por eso hay expertos que hablan de polimorfismo y no de alotropía. Para evitar potenciales confusiones entre ambos conceptos, se recomienda entender la alotropía como varias formas de un mismo elemento con diferentes unidades moleculares. En el carbono y en otros elementos, lo que cambia son los enlaces químicos que establecen los átomos.
Continuando con el polimorfismo, el azufre es capaz de producir cristales monoclínicos de una tonalidad amarilla intensa (en este caso su forma se parece, a cada extremo, a la hoja de un escoplo, una herramienta manual de corte que se usa para dar forma o labrar la madera) o bien cristales rómbicos de color ámbar (la forma de estos cristales se puede definir como la de un paralelepípedo, un cuerpo geométrico compuesto por seis paralelogramos, de los que solamente los opuestos entre sí son paralelos e iguales).
La ciencia y los estudios de la alotropía
Si bien el ser humano conoce el azufre desde tiempos remotos, que nos llevan a la prehistoria, fue recién a finales del siglo XX que comprendió del todo la alotropía que posee este elemento. En la naturaleza, el más común de ellos es el ciclo octazufre, el cual si no alcanza una temperatura de 95°C forma cristales de relativo grosor, mientras que por encima de la misma los cristales resultantes son aciculares (o sea que tienen aspecto o forma de aguja).
La primera síntesis de un alótropo del azufre, por otra parte, se llevó a cabo en el año 1891, con uno que tenía anillos de un tamaño diferente de ocho. Se trataba del ciclo hexazufre, el segundo de todos los alótropos reales de este elemento en ser descubierto.
Los límites de medidas de anillo de los alótropos del azufre que ha sido posible sintetizar hasta el momento son 6 y 20, aunque la ciencia estima que ha algunos con anillos que se encuentran por encima de este último valor. De todos ellos, el que ha mostrado una mayor estabilidad, más allá del ciclo octazufre, es el ciclo dodecazufre (su tamaño es 12).
