Erinevus asendatava ja interstitsiaalse tahke lahenduse vahel

võtme erinevus asendusliku ja interstitsiaalse tahke lahenduse vahel on see, et tahke asenduslahus hõlmab selle moodustumisel lahusti aatomi asendamist lahustatud aatomiga. Interstitsiaalsete tahkete lahuste moodustamisel ei esine lahustunud aatomite abil solvendi aatomite nihutamist, selle asemel sisenevad lahustunud molekulid lahusti aatomite vahelistesse aukudesse. 

Tahke lahus on ühe või mitme lahustunud aine tahke oleku lahus samas lahustis. Seal esinevad tahkes olekus kaks või enam elementi. Me nimetame seda pigem lahuseks kui ühendiks, kuna lahusti kristalne struktuur püsib lahustunud ainete lisamisega muutumatuna. Tahke lahuse tugevdamise protsessis saab puhta metalli tugevust suurendada teise elemendi legeerimisega. Saame seda teha, moodustades kindla lahenduse. Sõltuvalt legeerivast elemendist on tahkeid lahuseid kahel kujul - nii asendus- kui ka interstitsiaalsete tahkete lahustena.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on asendatav tahke lahendus
3. Mis on interstitsiaalne kindel lahendus
4. Kõrvuti võrdlus - asendatav vs interstitsiaalne tahke lahendus tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on asendatav tahke lahendus?

Asenduslikud tahked lahused on tahkes olekus lahused, mis moodustuvad, kui lahustunud aatomid asendavad lahusti aatomeid. Sellise tahke lahuse moodustamiseks peaksid lahustunud aatomid olema piisavalt suured, et asendada võres lahusti aatomeid. Lahustunud aatomid liituvad võrega asendavalt, asendades aatomeid võre kindlates asendites. Siin on mõnes legeerivas elemendis lahustunud aatomid, mis on võimelised asendama lahusti aatomeid ainult väikestes kogustes, samas kui mõned legeerivad elemendid võivad asendada lahusti aatomeid kogu tahke lahuse korral.

Seda tüüpi tahke lahus moodustub siis, kui soluudi ja lahusti aatomite aatomite suurus on peaaegu sarnane. Lisaks võivad kõrged temperatuurid neid asendeid suurendada. Lisaks on olemas kaks asendatavate tahke lahuse vormi: tellitud ja korrastamata tahked lahendused. Tellitud tahke lahuse vorm, kui lahustunud aatomid asendavad lahusti aatomeid lahusti võre eelistatavas kohas. Näide: Cu-Au süsteem. Lahustunud tahkeid lahuseid moodustatakse siis, kui lahustunud aatomid asendavad võres juhuslikult solvendi aatomeid.

Mis on interstitsiaalne kindel lahendus?

Interstitsiaalsed tahked lahused on tahkes olekus lahused, mis moodustuvad, kui tahked aatomid sisenevad võre lahusti aatomite vahelistesse aukudesse. Seal on lahustunud aatomid piisavalt väikesed, et nendesse aukudesse siseneda. Me nimetame neid auke vahepealseteks saitideks.

Joonis 01: interstitsiaalne tahke lahendus

See protsess nõrgestab sidemeid lahusti aatomite vahel. Seega deformeerub võre. Sel juhul peaks lahustunud aatomite aatomi suurus olema väiksem kui 40% lahusti aatomite suurusest. Lahustunud aatomid sisenevad võrest interstitsiaalselt. Ainsad elemendid, mis on võimelised seda tüüpi tahkeid lahuseid moodustama, on H, Li, Na ja B.

Milline on erinevus asendatava ja interstitsiaalse tahke lahenduse vahel?

Asenduslikud tahked lahused on tahkes olekus lahused, mis moodustuvad, kui lahustunud aatomid asendavad lahusti aatomeid. Seda tüüpi tahked lahused moodustuvad ainult siis, kui lahustunud aatomid on piisavalt suured, et asendada võres lahusti aatomeid. Veelgi enam, lahustunud aatomite suurus on peaaegu sarnane lahustite aatomite suurusega. Interstitsiaalsed tahked lahused on tahkes olekus lahused, mis moodustuvad, kui tahked aatomid sisenevad võre lahusti aatomite vahelistesse aukudesse. Need tahked lahused moodustuvad ainult siis, kui lahustunud aatomid on võre aukudesse sisenemiseks piisavalt väikesed. Seda tüüpi võre moodustamiseks peaks lahustunud aatomite aatomisuurus olema umbes 40% lahusti aatomite suurusest. See on peamine erinevus asendatava ja interstitsiaalse tahke lahuse vahel.

Kokkuvõte - asendav vs interstitsiaalne kindel lahendus

Tahked lahused on tahkislahused, millel on samas tahke oleku segus kahte või enamat tüüpi elemente. Tahkeid lahuseid on asendus- ja interstitsiaalseteks tahketeks lahusteks kahel kujul vastavalt nende moodustumisele. Asendus- ja interstitsiaalse tahke lahuse erinevus seisneb selles, et asendava tahke lahuse moodustamisel hõlmab see solvendi aatomi asendamist lahustatud aatomiga, samas kui interstitsiaalsete tahkete lahuste moodustamisel ei esine solvendi aatomite nihutamist lahustunud aatomite poolt. selle asemel sisenevad lahustunud molekulid lahustite aatomite vahelistesse aukudesse.

Viide:

1. “Lahuse tugevdamine.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19. juuni 2018. Saadaval siin 
2. VÄIKEELE RELVATÖÖSTUS (KAITSEMINISTEERIUM) Järgige. “Kindlad lahendused.” LinkedIn SlideShare, 18. november 2013. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1. ISSMrut inglise keeles - Vikipeedia (CC BY-SA 3.0) - Commons Wikimedia