Termenul allotrope se referă la una sau mai multe forme ale unui element chimic care apar în aceeași stare fizică. Diferitele forme apar din diferitele moduri în care atomii pot fi legați împreună. Conceptul de alotrope a fost propus de savantul suedez Jons Jakob Berzelius în 1841. Abilitatea ca elementele să existe în acest fel se numește allotropism.
Allotropes pot afișa proprietăți fizice și chimice foarte diferite. De exemplu, grafitul și diamantul sunt ambele alotrope de carbon care apar în stare solidă. Grafitul este moale, în timp ce diamantul este extrem de dur. Alotrope de fosfor afișează diferite culori, cum ar fi roșu, galben și alb. Elementele pot schimba alotrope ca răspuns la modificările presiunii, temperaturii și expunerii la lumină.
Pentru a continua exemplul de carbon, în diamant, atomii de carbon sunt legați pentru a forma o grilă tetraedrică. În grafit, atomii se leagă de a forma foi de o grilă hexagonală. Alte alotrope de carbon includ grafenul și fullerenele.
O2 și ozon, O3, sunt alotrope de oxigen. Aceste alotrope persistă în diferite faze, inclusiv gazele, lichidul și stările solide.
Fosforul are mai multe alotrope solide. Spre deosebire de alotropele de oxigen, toate alotropele de fosfor formează aceeași stare lichidă.
Allotropism se referă numai la diferitele forme de substanță chimică pură element. Fenomenul în care compuşi afișează diferite forme cristaline se numește polimorfism.