同素异形体
本是同根生，相差何其大

金刚石

同源不同型

一块橡皮泥，在一百个人手中能捏出一百种形状。其实在我们的世界里，只由一种原料组成的不同东西，远比橡皮泥捏出来的精彩多了，比如馒头和面条，或者钉子和菜刀。但这些都是人类按照自己的意愿加工而成，不像接下来要说到的这些物质，它们是自然状态下，只靠一种元素形成的几种完全不同的东西——这就是“同素异形体”。

顾名思义，“同素异形体”都是由同一种元素组成的，而且还必须是单质，也就是说，它们只由一种原子组成。而原子要汇聚成物质，组合的方式可以有很多种：围成一圈、站成一排，甚至叠罗汉，结构各异，所以造成了同一种原子，可以形成不同的物质。

富勒烯

石墨

碳氏家族
碳是同素异形体种类最多的元素，除了天然形成的石墨和金刚石，还有人工制造的富勒烯等。金刚石的结构非常稳定，能耐高温而且硬度极高，可以切割任何金属和石料；石墨就不同了，因为空间结构松散，既软又易碎，但也正是因此，电子能在其间通畅自由地游走，导电性极佳。富勒烯又叫“足球稀”，它的结构跟传统足球的外皮一样，由五边形和六边形围合成球形，但它目前只停留在科研阶段，还没有付诸实用。

我们长得也太不像了！

DNA一致的双胞胎有可能越长越不像，但你还是能看出他们有很多相似之处，可同素异形体就不同了，你很难从外观上发现它们有什么“血缘关系”，因为它们毫无相似之处，就像金刚石和石墨，都是由碳元素组成，但一个生得光彩熠熠，另一个却是灰头土脸。这样的组合还有好几个：磷有红磷、白磷、黑磷三兄弟，氧气还有一个叫臭氧的大哥……

氧气

臭氧

氧氏家族
单质氧有氧气和臭氧两种形态。氧气想必不用多说，几乎所有的生命都需要，而且又是化学反应中出镜率最高的物质。臭氧其实并不臭，只是味道有些“腥”，它在主要分布于大气的平流层中，靠牺牲自我变成氧气，来替人类吸收系外线。

不过，任它衍生出的种类再多，组成的原子只有一种，所以，这些物质的化学性质几乎完全相同，比如白磷和红磷燃烧后都生成五氧化二磷。但因原子排列方式不同，它们的物理性质却差异巨大，比如原子站成排的就很容易被拆散，摞得严严实实的更耐高温。