Rozdíl mezi substitučním a intersticiálním pevným řešením

klíčový rozdíl mezi substitučním a intersticiálním pevným řešením je to, že Substituční pevný roztok zahrnuje substituci atomu rozpouštědla solutovým atomem při jeho tvorbě. Naopak nedochází k přemísťování atomů rozpouštědla atomy solutu při tvorbě intersticiálních pevných roztoků, místo toho molekuly solutu vstupují do otvorů mezi atomy rozpouštědla. 

Pevný roztok je roztok v pevném stavu jednoho nebo více solutů ve stejném rozpouštědle. Tam se vyskytují dva nebo více prvků v pevném stavu. Říkáme tomu spíše roztok než sloučenina, protože krystalová struktura rozpouštědla zůstává po přidání solutů nezměněna. Při procesu zpevňování pevného roztoku může být pevnost čistého kovu zvýšena přidáním dalšího prvku. Můžeme to udělat vytvořením pevného roztoku. V závislosti na legujícím prvku existují dvě formy pevných roztoků jako substituční a intersticiální pevná řešení.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je substituční solidní řešení
3. Co je intersticiální solidní řešení
4. Srovnání vedle sebe - substituční vs. vsunuté pevné řešení v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je substituční solidní řešení?

Substituční pevné roztoky jsou roztoky v pevném stavu, které se vytvářejí, když atomy solutu nahrazují atomy rozpouštědla. Aby se vytvořil tento druh pevného roztoku, měly by být atomy rozpuštěné látky dostatečně velké, aby nahradily atomy rozpouštědla v mřížce. Atomy solutu se začleňují do mříže substitučně nahrazením atomů v konkrétních polohách mříže. Zde některé legující prvky mají rozpuštěné atomy, které jsou schopné nahradit atomy rozpouštědla pouze v malém množství, zatímco existují některé legující prvky, které mohou nahradit atomy rozpouštědla v celém pevném roztoku..

Tento typ pevného roztoku vzniká, když atomy solutu a rozpouštědla mají téměř podobné atomové velikosti. Tyto výměny mohou navíc zvýšit vysoké teploty. Navíc existují dvě formy substitučních pevných řešení, a to; objednaná a neuspořádaná pevná řešení. Objednáný pevný roztok se vytvoří, když atomy rozpuštěné látky nahradí atomy rozpouštědla v preferovaném místě mřížky rozpouštědla. Příklad: Systém Cu-Au. Poškozené pevné roztoky se tvoří, když atomy solutu náhodně nahradí atomy rozpouštědla v mřížce.

Co je intersticiální solidní řešení?

Intersticiální pevné roztoky jsou roztoky v pevném stavu, které se vytvářejí, když atomy solutu vstupují do otvorů mezi atomy rozpouštědla mřížky. Tam jsou rozpuštěné atomy dostatečně malé, aby vstoupily do těchto děr. Tyto díry nazýváme intersticiální weby.

Obrázek 01: Intersticiální pevné řešení

Tento proces oslabuje vazby mezi atomy rozpouštědla. Takto se mříž deformuje. Aby se to stalo, atomová velikost atomů rozpuštěné látky by měla být menší než 40% velikosti atomů rozpouštědla. Atomy solutu vstupují do mřížky intersticiálně. Jediné prvky, které jsou schopné vytvořit tento typ pevných roztoků, jsou H, Li, Na a B.

Jaký je rozdíl mezi substitučním a intersticiálním pevným řešením?

Substituční pevné roztoky jsou roztoky v pevném stavu, které se vytvářejí, když atomy solutu nahrazují atomy rozpouštědla. Tento typ pevných roztoků vzniká pouze tehdy, jsou-li atomy rozpuštěné látky dostatečně velké, aby nahradily atomy rozpouštědel v mřížce. Kromě toho je atomová velikost rozpuštěných látek téměř podobná velikosti atomů rozpouštědel. Intersticiální pevné roztoky jsou roztoky v pevném stavu, které se vytvářejí, když atomy solutu vstupují do otvorů mezi atomy mřížky. Tyto pevné roztoky se vytvářejí pouze tehdy, jsou-li atomy rozpuštěné látky dostatečně malé, aby vstoupily do otvorů mříže. Kromě toho by atomová velikost atomů rozpuštěné látky měla být asi 40% velikosti atomů rozpouštědla, aby se vytvořil tento typ mříže. To je hlavní rozdíl mezi substitučním a intersticiálním pevným řešením.

Shrnutí - Substitucionální vs. intersticiální solidní řešení

Pevné roztoky jsou roztoky v pevném stavu, které mají dva nebo více typů prvků ve stejné směsi pevných látek. Existují dvě formy pevných řešení jako substituční a intersticiální pevná řešení podle toho, jak se tvoří. Rozdíl mezi substitučním a intersticiálním pevným roztokem je v tom, že při tvorbě substitučního pevného roztoku zahrnuje substituci atomu rozpouštědla atomem rozpuštěné látky, zatímco při tvorbě intersticiálních pevných roztoků nedochází k přemísťování atomů rozpouštědla rozpuštěnými atomy. místo toho molekuly solutu vstupují do otvorů mezi atomy rozpouštědla.

Odkaz:

1. „Posílení pevného roztoku“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19. června 2018. K dispozici zde 
2. FAKTORY MALÝCH ARMŮ (MINISTERSTVO OBRANY) Následujte. "Solidní řešení." LinkedIn SlideShare, 18. listopadu 2013. K dispozici zde  

Obrázek se svolením:

1.'Interstitial solute'By ISiamrut na anglické Wikipedii (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia