Razlika med nadomestno in intersticijsko trdno raztopino

The ključna razlika med substitucijsko in intersticijsko trdno raztopino je, da je substitucijska trdna raztopina vključuje substitucijo atoma topila s topnim atomom pri njegovem nastanku. Nasprotno, atomov topil s topnimi atomi ne nastanejo pri nastajanju intersticijskih trdnih raztopin, namesto tega molekule topljenca vstopajo v luknje med atomi topila. 

Trdna raztopina je trdna raztopina enega ali več topil v istem topilu. Tam se v trdnem stanju pojavita dva ali več elementov. Temu pravimo raztopina in ne spojina, ker kristalna struktura topila ostane nespremenjena z dodatkom topljencev. Pri krepitvi trdne raztopine se moč čiste kovine lahko poveča z zlitjem drugega elementa. To lahko storimo s tvorbo trdne raztopine. Glede na legirni element obstajata dve obliki trdnih raztopin kot nadomestne in intersticijske trdne raztopine.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je nadomestna trdna raztopina
3. Kaj je intersticijska trdna raztopina
4. Primerjava ob strani - Nadomestna in intersticijska trdna raztopina v tabeli
5. Povzetek

Kaj je nadomestna trdna rešitev?

Substitucionalne trdne raztopine so trdne raztopine, ki nastanejo, kadar topljeni atomi nadomestijo atome topila. Da bi tvorili to vrsto trdne raztopine, morajo biti atomi topljene dovolj veliki, da lahko nadomestijo atome topila v rešetki. Atomi topljene snovi se v rešetko nadomeščajo z nadomeščanjem atomov v določenih položajih rešetke. Tu so nekateri legirni elementi topni atomi, ki lahko nadomestijo atome topila le v majhnih količinah, medtem ko obstajajo nekateri legirni elementi, ki lahko nadomestijo atome topila v trdni raztopini.

Ta vrsta trdne raztopine se tvori, kadar imajo atomi topljenca in topila skoraj podobne atomske velikosti. Poleg tega lahko visoke temperature povečajo te nadomestke. Poleg tega obstajata dve obliki substitucijskih trdnih raztopin, in sicer; urejene in neurejene trdne raztopine. Urejena trdna raztopina tvori, kadar topljeni atomi nadomestijo atome topila na prednostnem mestu rešetke topila. Na primer: sistem Cu-Au. Neurejene trdne raztopine nastanejo, kadar topljeni atomi naključno nadomestijo atome topila v rešetki.

Kaj je intersticijska trdna raztopina?

Intersticijske trdne raztopine so trdne raztopine, ki nastanejo, ko topljeni atomi vstopijo v luknje med atomi topila rešetke. Tam so topni atomi dovolj majhni, da lahko vstopijo v te luknje. Te luknje imenujemo vmesna mesta.

Slika 01: Vmesna trdna raztopina

Ta postopek oslabi vezi med atomi topil. Tako se rešetka deformira. Da se to zgodi, mora biti velikost atomov topnih atomov manjša od 40% velikosti atomov topil. Atomi topljene snovi vstopajo v rešetko intersticijsko. Edini elementi, ki lahko tvorijo to vrsto trdnih raztopin, so H, Li, Na in B.

Kakšna je razlika med nadomestnimi in intersticijskimi trdnimi raztopinami?

Substitucionalne trdne raztopine so trdne raztopine, ki nastanejo, kadar topljeni atomi nadomestijo atome topila. Ta vrsta trdnih raztopin tvori le, če so atomi topne snovi dovolj veliki, da nadomestijo atome topila v rešetki. Poleg tega je atomska velikost topljencev skoraj podobna velikosti atomov topil. Intersticijske trdne raztopine so trdne raztopine, ki nastanejo, ko topljeni atomi vstopijo v luknje med atomi rešetke rešetke. Te trdne raztopine tvorijo le, če so atomi topne snovi dovolj majhni, da vstopijo v luknje rešetke. Poleg tega bi morala biti atomska velikost topnih atomov približno 40% velikosti atomov topil, da bi tvorili to vrsto rešetke. To je glavna razlika med substitucijsko in intersticijsko trdno raztopino.

Povzetek - Nadomestna in intersticijska trdna raztopina

Trdne raztopine so trdne trdne raztopine, ki imajo dve ali več vrst elementov v isti zmesi trdnih snovi. Obstajata dve obliki trdnih raztopin kot nadomestne in intersticijske trdne raztopine glede na način njihovega tvorjenja. Razlika med substitucijsko in intersticijsko trdno raztopino je v tem, da pri nastajanju nadomestne trdne raztopine gre za nadomeščanje atoma topila s topnim atomom, medtem ko pri nastajanju intersticijskih trdnih raztopin ni premika atomov topil s topnimi atomi namesto tega molekule topljene vstopijo v luknje med atomi topila.

Referenca:

1. "Krepitev trdne raztopine." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 19. junij 2018. Dostopno tukaj 
2. SEDAJ ZA MALO OROŽJE (MINISTRSTVO ZA OBRANE) Sledite. "Trdne rešitve." LinkedIn SlideShare, 18. novembra 2013. Na voljo tukaj  

Vljudnost slik:

1.'Interstitial solute 's ISiamrut na angleški Wikipedia (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia