Razlika između supstitucijskog i intersticijskog čvrste otopine

ključna razlika Između supstitucijskih i intersticijskih čvrstih otopina je da je supstitucijska kruta otopina uključuje supstituciju atoma otapala topljenim atomom, pri njegovom nastanku. Suprotno tome, ne dolazi do premještanja atoma otapala topljivim atomima u stvaranju međustaničnih čvrstih otopina, već molekule topljenih tvari ulaze u rupe između atoma otapala. 

Čvrsta otopina je otopina u čvrstom stanju jednog ili više otapala u istom otapalu. Tu se pojavljuju dva ili više elemenata u čvrstom stanju. Mi to nazivamo otopinom, a ne spojem, jer kristalna struktura otapala ostaje nepromijenjena dodatkom rastvora. U procesu jačanja čvrste otopine, čvrstoća čistog metala može se povećati legiranjem drugog elementa. To možemo učiniti formiranjem čvrste otopine. Ovisno o legirajućem elementu, postoje dva oblika čvrstih otopina kao supstitucijska i intersticijska kruta otopina.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je zamjensko čvrsto rješenje
3. Što je međuprostorna čvrsta otopina
4. Usporedna usporedba - Supstitucionarna i međuprostorna čvrsta otopina u tabličnom obliku
5. Sažetak

Što je zamjensko čvrsto rješenje?

Supstitucionalne čvrste otopine su otopine u čvrstom stanju koje nastaju kada atomi otapala zamjenjuju atome otapala. Kako bi se formirala takva vrsta čvrste otopine, atomi rastvora trebaju biti dovoljno veliki da zamijene atome otapala u rešetki. Atomi topljenih tvari ulaze se u rešetku supstituirajući zamjenom atoma u određenim položajima rešetke. Ovdje neki legirajući elementi imaju atome topljivih tvari koji mogu zamijeniti atome otapala samo u malim količinama, dok postoje neki legirajući elementi koji mogu zamijeniti atome otapala u cijeloj otopini.

Ova vrsta čvrste otopine nastaje kada atomi topljenog i otapala imaju gotovo slične atomske veličine. Pored toga, visoke temperature mogu povećati ove zamjene. Štoviše, postoje dva oblika čvrstih supstitucijskih otopina; naručena i neuredna kruta rješenja. Naređeni oblik čvrste otopine kada atomi otapala zamjenjuju atome otapala na preferiranom mjestu rešetke otapala. Na primjer: Cu-Au sustav. Neuređene čvrste otopine nastaju kada atomi otapala nasumično zamjenjuju atome otapala u rešetki.

Što je međuprostorna čvrsta otopina?

Intersticijske čvrste otopine su otopine u čvrstom stanju koje nastaju kada atomi otapala uđu u rupe između otapala otapala rešetke. Tamo su topljivi atomi dovoljno mali da uđu u ove rupe. Te rupe nazivamo međuprostornim mjestima.

Slika 01: Međuprostorna međuprostorna otopina

Ovaj postupak slabi veze između atoma otapala. Dakle, rešetka se deformira. Da bi se to dogodilo, veličina atoma topljenih atoma trebala bi biti manja od 40% veličine atoma otapala. Atomi topljenih tvari ulaze u rešetku intersticijski. Jedini elementi koji su sposobni formirati ovu vrstu čvrstih otopina su H, Li, Na i B.

Koja je razlika između supstitucijskog i međuprostornog čvrste otopine?

Supstitucionalne čvrste otopine su otopine u čvrstom stanju koje nastaju kada atomi otapala zamjenjuju atome otapala. Ova vrsta čvrstih otopina formira se samo ako su atomi rastvora dovoljno veliki da zamijene atome otapala u rešetki. Štoviše, atomska veličina topljenih tvari je približno slična veličini atoma otapala. Intersticijske čvrste otopine su otopine u čvrstom stanju koje nastaju kada atomi otapala uđu u rupe između otapala otapala rešetke. Ove čvrste otopine nastaju samo ako su atomi rastvore dovoljno mali da uđu u rupice na rešetki. Pored toga, veličina atoma topljenih atoma trebala bi biti oko 40% veličine atoma otapala kako bi se dobila ova vrsta rešetke. Ovo je glavna razlika između supstitucijske i intersticijske čvrste otopine.

Sažetak - Supstitucionalan i međuprostorni čvrsti rastvor

Otopine u čvrstom stanju su otopine u čvrstom stanju koje imaju dvije ili više vrsta elemenata u istoj krutoj smjesi. Postoje dva oblika čvrstih otopina kao supstitucijska i intersticijska kruta rješenja prema načinu na koji nastaju. Razlika između supstitucijske i intersticijske čvrste otopine je da u stvaranju supstitucijske čvrste otopine ona uključuje supstituciju atoma otapala solutnim atomom dok u stvaranju međustaničnih čvrstih otopina ne dolazi do premještanja atoma otapala topljivim atomima umjesto toga, molekule otopljene tvari ulaze u rupe između atoma otapala.

Referenca:

1. "Čvrsta otopina za ojačavanje." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 19. lipnja 2018. Dostupno ovdje 
2. Slijedite tvornicu malih oružja (MINISTARSTVO OBRANE) Slijedite. "Čvrsta rješenja." LinkedIn SlideShare, 18. studenog 2013. Dostupno ovdje  

Ljubaznošću slike:

1.'Interstitial solute'By ISiamrut na engleskoj Wikipediji (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia