同素異形體和同位素的主要區別在於同素異形體是在分子水平上考慮的，而同位素是在原子水平上考慮的。
根據原子序數，週期表中大約有118個元素。元素是一種只由單一原子組成的化學物質，因此它們是純的。同素異形體是同一化合物的不同形式，而同位素是同一元素的不同形式。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是同素異形體
3. 什麼是同位素
4. 並列比較-同素異形體與同位素的表格形式
5. 摘要
什麼是同素異形體(allotropes)？
同一分子水平上的同素異形體是不同的。它們表現出不同的物理性質。在所有的化學元素中，碳、氧、硫和磷是具有同素異形體的主要元素。碳有大量的同素異形體。碳的八個同素異形體之間差別很大。例如，金剛石是碳中最強的同素異形體，而石墨則不那麼牢固。碳納米管、富勒烯和無定形碳是碳的其他同素異形體。
圖1：碳的同素異形體
對於氧元素，有兩種常見的同素異形體，即O2和O3。O2比O3豐富。通常，在自然界中，一些同素異形體由於其穩定性而比其他同素異形體更豐富。磷有紅磷、白磷和黑磷三種同素異形體。其中紅磷和白磷最為常見。同素異形體因原子排列、原子數目等而不同。
什麼是同位素(isotopes)？
同位素是同一化學元素的不同形式的原子。它們彼此不同，因為它們有不同數量的中子。由於中子數不同，它們的質量數也不同。
然而，同一元素的同位素具有相同數量的質子和中子。不同的同位素以不同的數量存在，我們可以用一個稱為相對丰度的百分比來表示。例如，氫有三種同位素，如鈈、氘和氚。它們的中子數和相對丰度如下。
圖2：化學元素氫的不同同位素
一個原子核所能容納的中子數因元素而異。在這些同位素中，只有一些是穩定的。例如，氧有三種穩定同位素，錫有十種穩定同位素。大多數情況下，簡單元素的中子數和質子數相同。但是，在重元素中，中子比質子多。中子數對平衡原子核的穩定性很重要。當原子核太重時，它們就會變得不穩定；因此，這些同位素就具有放射性。例如，238U發出輻射，衰變成更小的原子核。同位素由於質量不同，可能有不同的性質。例如，它們可能有不同的自旋，因此它們的核磁共振波譜也不同。然而，它們的電子數是相似的，因此產生了相似的化學行為。
同素異形體(allotropes)和同位素(isotopes)的區別
同一分子水平上的同素異形體是不同的。同位素是同一化學元素的不同形式的原子。同素異形體和同位素的關鍵區別在於同素異形體是在分子水平上考慮的，而同位素是在原子水平上考慮的。此外，同素異形體和同位素之間的另一個不同之處在於，同素異形體在原子排列方式上各不相同，而同位素在中子數上卻各不相同。
下面的信息圖顯示了同素異形體和同位素之間差異的更多細節。
總結 - 同素異形體(allotropes) vs. 同位素(isotopes)
儘管同素異形體和同位素這兩個詞聽起來很相似，但根據它們的含義，它們是截然不同的。同素異形體和同位素的關鍵區別在於同素異形體是在分子水平上考慮的，而同位素是在原子水平上考慮的。
引用
1Helmenstine，Anne Marie，“同素異形體的定義和示例”，ThoughtCo，2019年1月13日，可在此處查閱。Helmenstine，Anne Marie，“化學中的同位素定義和示例”，ThoughtCo，2018年10月22日，可在此處查閱。
2Helmenstine，Anne Marie，“化學中的同位素定義和示例”，ThoughtCo，2018年10月22日，
