Polimorfismo (scienza dei materiali)
Nella scienza dei materiali, il polimorfismo è la capacità di un materiale solido di esistere in più di una forma o struttura cristallina. Il polimorfismo può essere trovato in qualsiasi materiale cristallino, compresi polimeri, minerali e metalli. È correlato all'allotropia, che si riferisce agli elementi chimici. La morfologia completa di un materiale è descritta dal polimorfismo e da altre variabili come l'abitudine al cristallo, la frazione amorfa o i difetti cristallografici. Il polimorfismo è importante in campi come quello farmaceutico, agrochimico, dei pigmenti, dei coloranti, degli alimenti e degli esplosivi.
Il polimorfismo che esiste a causa di una differenza nell'imballaggio dei cristalli si chiama polimorfismo dell'imballaggio. Il polimorfismo può anche derivare dall'esistenza di diversi conformatori della stessa molecola nel polimorfismo conformazionale. Nello pseudopolimorfismo i diversi tipi di cristallo sono il risultato dell'idratazione o della solvatazione. Questo è più correttamente indicato come solvomorfismo, poiché i diversi solventi hanno formule chimiche diverse. Un esempio di polimorfismo organico è la glicina, che è in grado di formare cristalli monoclinici ed esagonali. La silice è nota per formare molti polimorfi, i più importanti dei quali sono: α-quarzo, β-quarzo, tridimiti, cristobalite, moganite, coesite e stishovite. Un esempio classico è la coppia di minerali, calcite e aragonite, entrambe forme di carbonato di calcio.
Un fenomeno analogo per i materiali amorfi è il poliamorfismo, quando una sostanza può assumere diverse modificazioni amorfe.
Domande e risposte
D: Che cos'è il polimorfismo?
R: Il polimorfismo è la capacità di un materiale solido di esistere in più di una forma o struttura cristallina.
D: In che modo il polimorfismo è legato all'allotropia?
R: Il polimorfismo è legato all'allotropia, che si riferisce agli elementi chimici.
D: Quali sono alcuni esempi di polimorfismo?
R: Esempi di polimorfismo sono i polimeri, i minerali e i metalli. Si può trovare anche nei prodotti farmaceutici, agrochimici, pigmenti, coloranti, alimenti ed esplosivi.
D: Che cos'è il polimorfismo di impaccamento?
R: Il polimorfismo di impaccamento si verifica quando i diversi tipi di cristallo sono il risultato di differenze nell'impaccamento dei cristalli.
D: Che cos'è il polimorfismo conformazionale?
R: Il polimorfismo conformazionale si verifica quando i diversi tipi di cristallo sono il risultato di diversi conformatori della stessa molecola.
D: Che cos'è il solvomorfismo?
R: Il solvomorfismo si verifica quando i diversi tipi di cristallo sono il risultato dell'idratazione o della solvatazione e hanno formule chimiche diverse.
D: Può fare un esempio di polimero organico?
R: Un esempio di polimero organico è la glicina, che può formare cristalli monoclinali ed esagonali.
