Cuando piensas en una solución, una sustancia disuelta en agua suele ser lo primero que te viene a la mente. Sin embargo, algunas soluciones sólidas contienen combinaciones de metales donde un metal se ha disuelto en otro. Las aleaciones como el latón son ejemplos comunes que se encuentran en la vida cotidiana. Las soluciones sólidas no deben confundirse con compuestos químicos, que se encuentran en una categoría separada y más específica.
Soluciones sólidas
Una solución sólida es homogénea, lo que significa que su composición es más o menos la misma en todas partes. Es más probable que se formen soluciones sólidas cuando tanto el metal soluto como el metal disolvente tienen átomos de tamaño, estructura cristalina y electronegatividad similares. La electronegatividad es una medida de la medida en que un elemento "acapara" electrones cuando se empareja con otros elementos. Pueden formarse dos tipos de soluciones sólidas. En un sólido de sustitución, los átomos de soluto sustituyen a los átomos de disolvente en la red cristalina. En una solución sólida intersticial, por el contrario, los átomos del metal solvente son más grandes que el soluto y los átomos del soluto encajan en los espacios o espacios intersticiales entre los átomos del solvente.
Compuestos
Un compuesto contiene átomos de más de un elemento en una proporción fija entre sí. Por ejemplo, el agua siempre tiene dos veces más átomos de hidrógeno que oxígeno. Además, los átomos de un compuesto están unidos por enlaces, es decir, interacciones que mantienen unidos a los átomos del compuesto. Los átomos tienen una relación definida entre sí en términos de cómo están dispuestos en el espacio.
Mezclas y compuestos
Los componentes de una mezcla pueden separarse por medios físicos, mientras que los componentes de un compuesto solo pueden separarse mediante reacciones químicas que se rompan y / o formen enlaces. Si mezclas limaduras de hierro y suciedad, por ejemplo, tienes una mezcla que puedes separar con un imán. La composición química de las limaduras de hierro y la suciedad no ha cambiado. Sin embargo, si desea descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno, deberá romper los enlaces químicos que mantienen unidas las moléculas de agua. Una solución sólida es un tipo de mezcla que se puede separar por medios físicos, por lo que no entra en la misma categoría que un compuesto.
Más diferencias
Los átomos de un compuesto siempre están presentes en una proporción fija, pero los átomos de una solución sólida pueden estar presentes en una proporción variable. No todas las aleaciones de latón, por ejemplo, tienen el mismo contenido de zinc y cobre. Además, mientras que la solución sólida tiene la misma estructura cristalina que el sólido puro, la disposición espacial de los átomos no es invariable como en un compuesto. Una molécula de agua siempre tiene la misma disposición espacial para los átomos que la componen. Sin embargo, los átomos de una solución sólida pueden sustituirse entre sí en varios lugares.