Allotropija ir viena elementa atomu spēja veidot dažāda veida vienkāršas vielas. Tas veido savienojumus, kas atšķiras viens no otra.
Allotropiskās modifikācijas ir stabilas. Pastāvīga spiediena apstākļos noteiktā temperatūrā šīs vielas var nonākt citā.
Allotropiskās modifikācijas var veidoties no molekulām ar atšķirīgu atomu skaitu. Piemēram, elements Skābeklis veido ozonu (O3) un faktisko skābekļa (O2).
Allotropiskās modifikācijas var būt cietas.vielas ar atšķirīgu kristālu struktūru. Šādi savienojumi ir, piemēram, dimants un grafīts. Šīs vielas ir oglekļa alotropiskas modifikācijas. Šis ķīmiskais elements var veidot piecas vienkāršas vielas: sešstūra un kubiskā dimanta, grafīta, karbīna (divos veidos).
Sešstūra dimants, kas atrodams meteorītos un iegūts laboratorijas apstākļos ar ilgstošu sildīšanu ļoti augsta spiediena ietekmē.
Diamond ir zināms, ka tas ir visgrūtākaisvisas dabā esošās vielas. To izmanto, lai urbtu akmeņus un grieztu stiklu. Dimants ir bezkrāsains, caurspīdīgs kristālisks viela, kurai piemīt augsta refrakcijas spēja. Dimanta kristāliem ir ar kubikmetru veidots režģis. Puse no kristāla atomiem atrodas viena kuba seju un virsotņu centros, un atlikušais pusi no atomiem atrodas citu kubu seju un virsotņu centros, kas ir novirzīti no pirmā telpiskā diagonālā virzienā. Atomi veido tetraedru trīsdimensiju tīklu, kurā tiem ir kovalentās saites.
No visām vienkāršajām vielām tikai dimantosir maksimālais atomu skaits, kas ir ļoti blīvi. Tāpēc savienojums ir ļoti spēcīgs un ciets. Spēcīgas oglekļa tetrahedra saites nodrošina augstu ķīmisko izturību. Dimantu var ietekmēt tikai fluorīds vai skābeklis astoņu simtu grādu temperatūrā.
Bez gaisa piekļuves ar augstu siltuma dimantupārvēršas grafītā. Šo vielu pārstāv tumši pelēki kristāli. Grafīta spīdums ir vājš. Tas jūtami pieskaras. Grafīts ir izturīgs pret karstumu, ir relatīvi augsts siltuma un elektrības vadītspējas līmenis. Vielu izmanto zīmuļu ražošanā.
Karbīns tiek ražots sintētiski. Tā ir melna cieta viela ar stikla spīdumu. Bez gaisa piekļuves, karsējot, karbīns tiek pārvērsts par grafītu.
Ir vēl viens oglekļa veids - amorfsoglekli Šo izkropļoto struktūru iegūst, karsējot oglekli saturošus savienojumus. Lielos ogļu nogulsnes atrodamas dabiskos apstākļos. Šajā gadījumā vielai ir vairākas šķirnes. Akmeņogles var būt kvēpu, kaulu šūnu vai koksa formā.
Kā jau minēts, viena elementa allotropo modifikāciju raksturo atšķirīga interatomiskā struktūra. Turklāt tām ir dažādas ķīmiskās un fizikālās īpašības.
Sērs ir vēl viens elements, kas spējallotropija. Šo vielu cilvēks ir lietojis kopš seniem laikiem. Ir dažādas sēra alotropiskās modifikācijas. Vispopulārākais ir rombisks. To pārstāv dzeltena cieta viela. Rombveida sērs nav samitrināts ar ūdeni (peld uz virsmas). Šis īpašums tiek izmantots vielu iegūšanai. Rombs ir šķīstošs organiskajos šķīdinātājos. Vielai ir vāja elektriskā un siltuma vadītspēja.
Turklāt ir plastmasas unmonoklīniskais sērs. Pirmais ir brūna amorfa (gumijas) masa. Tas veidojas, ja izkausētais sērs tiek ielej aukstā ūdenī. Monoklīnisks ir tumši dzeltenas adatas. Telpas (vai aptuvenas) temperatūras ietekmē abas šīs modifikācijas tiek pārveidotas par rombveida sēru.