Alotropia

Alotropia do grego allos, outro e tropos, maneira foi o nome dado por Jöns Jacob Berzélius ao fenômeno que consiste em substâncias simples diferentes serem formadas pelo mesmo elemento.

Existem duas variedades alotrópicas do oxigênio elemento químico de número atômico 8:

gás oxigênio com moléculas diatômicas O₂ formando 21% do ar atmosférico natural.
gás ozônio com moléculas triatômicas O₃ existente em muito pequena quantidade na atmosfera natural, sendo encontrado em maior concentração a uma altitude da ordem de 30 km formando a camada de ozônio que regula a incidência dos raios ultra-violeta na superfície da Terra.

Existem duas variedade alotrópicas do enxofre elemento químico de número atômico 15, as duas variedades formam moléculas octatômicas S₈, variando apenas o estado cristalino:

enxofre rômbico
enxofre monoclínico.

Existem duas variedade alotrópicas do fósforo elemento químico de número atômico 15:

fósforo branco com moléculas tetratômicas P₄ substância que entra em combustão espontânea em contacto com o ar, e por este motivo deve ser acondicionado imerso em água.
fósforo vermelho com moléculas de um número muito grande de átomos P_n que não entra em combustão espontânea em contacto com o ar.

Existem duas variedade alotrópicas naturais (grafite e diamante) e um grupo descoberto artificialmente (fulerenos) do carbono elemento químico de número atômico 6:

grafite, sólido escuro, opaco e pouco duro.
diamante, sólido claro, transparente e muito duro.

Os fulerenos são variedades alotrópicas do carbono formando estruturas fechadas constituídas por pentágonos ou hexágonos como mostram as figuras a seguir.

A denominação fulerenos é em homenagem ao arquiteto Buckminster Fuller que idealizou e construiu a cúpula geodésica de estrutura semelhante.
Existem fulerenos de 20, 60, 70 ou mais átomos de carbono, eles formam estruturas estáveis e ocas que podem ser penetradas por vários compostos químicos desde gases até sais.
O fulereno foi criado em 1985 a partir de uma experiência de raios laser sobre o grafite. A partir de 1990 foi realizada a primeira síntese do C₆₀.
Posteriormente foram encontrados na natureza alguns fulerenos penetrados por gases. Atualmente são estudados muitos compostos químicos constituídos basicamente por fulerenos.