Isomorfismo

Che cos'è l'isomorfismo?

L'isomorfismo è un fenomeno che si verifica quando due o più sostanze cristallizzate (dette isomorfe) hanno coincidenza o somiglianza nei caratteri geometrici dei loro cristalli, quando cioè cristallizzano nella stessa forma, hanno angoli uguali o vicini, hanno rapporti assiali simili e possono dare cristalli misti.

Legge dell'isomorfismo

Mediante approfondite indagini, nel 1819, il chimico tedesco Eilhard Mitscherlich (Neuende, 7 gennaio 1794 – Berlino, 28 agosto 1863) , enunciò la legge dell'isomorfismo secondo la quale sostanze di uguale costituzione chimica sono isomorfe e viceversa.

Sulla base di questo concetto l'isomorfismo è stato applicato in alcuni casi come criterio sussidiario per la scelta dei pesi atomici di certi elementi.

Nel caso particolare di due specie chimiche che oltre a essere isomorfe siano anche dimorfe, ciascuna delle quali, cioè, cristallizzi in due diversi sistemi di simmetria, e che in ciascuno di questi sistemi possano dare cristalli misti, si parla di isodimorfismo.

Venne successivamente precisato ulteriormente il concetto di isomorfismo, in quanto le condizioni supposte da Mitscherlich (che si verificano per esempio negli allumi e negli spinelli) non sono sempre né necessarie né sufficienti.

Per spiegare ad esempio l'isomorfismo del fluoborato di potassio (KBF₄) con il solfato di bario (BaSO₄) bisogna ritenere che, mentre non è necessaria nessuna somiglianza nelle proprietà chimiche, è necessario invece che le due sostanze isomorfe abbiano formula chimica analoga e siano composte da atomi o ioni paragonabili come dimensioni relative e polarizzabilità, poiché questi sono i fattori che caratterizzano una determinata struttura cristallina.

In più si aggiunge la condizione restrittiva che si devono poter formare cristalli misti, il che si può realizzare quando i raggi degli ioni o degli atomi nei due composti non differiscono più del 15 % tra loro.

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