Termin alotrop odnosi się do jednej lub więcej form pierwiastka chemicznego, które występują w tym samym stanie fizycznym. Różne formy powstają z różnych sposobów łączenia atomów ze sobą. Koncepcję alotropów zaproponował szwedzki naukowiec Jons Jakob Berzelius w 1841 r. Nazywa się zdolność istnienia elementów w ten sposób alotropia.
Allotropy mogą wykazywać bardzo różne właściwości chemiczne i fizyczne. Na przykład grafit i diament oba są alotropami węgiel które występują w stanie stałym. Grafit jest miękki, a diament niezwykle twardy. Alotropy fosforu mają różne kolory, takie jak czerwony, żółty i biały. Pierwiastki mogą zmieniać alotropy w odpowiedzi na zmiany ciśnienia, temperatury i ekspozycji na światło.
Aby kontynuować przykład z węglem, w diamentie atomy węgla są związane, tworząc sieć czworościenną. W graficie atomy łączą się, tworząc arkusze siatki sześciokątnej. Inne alotropy węgla obejmują grafen i fulereny.
O2 i ozon, O3, są alotropami tlen. Te alotropy utrzymują się w różnych fazach, w tym w stanie gazowym, ciekłym i stałym.
Fosfor ma kilka stałych alotropów. W przeciwieństwie do allotropów tlenu, wszystkie allotropy fosforu tworzą ten sam stan ciekły.