Kun ajattelet ratkaisuja, veteen liuennut aine on yleensä ensimmäinen asia, joka tulee mieleen. Jotkut kiinteät liuokset sisältävät kuitenkin metallien yhdistelmiä, joissa yksi metalli on liuotettu toiseen. Messinkin kaltaiset seokset ovat yleisiä esimerkkejä, joita kohtaat jokapäiväisessä elämässä. Kiinteitä liuoksia ei pidä sekoittaa kemiallisiin yhdisteisiin, jotka kuuluvat erilliseen ja tarkempaan luokkaan.
Kiinteät ratkaisut
Kiinteä liuos on homogeeninen, mikä tarkoittaa, että sen koostumus on suunnilleen sama. Kiinteitä liuoksia muodostuu todennäköisimmin, kun sekä liuenneen metallin että liuotinmetallin atomeilla on samankokoinen, kiteinen rakenne ja elektronegatiivisuus. Elektronegatiivisuus on mittaus siitä, missä määrin elementti "työntää" elektroneja pariksi muiden elementtien kanssa. Voidaan muodostaa kahdenlaisia kiinteitä ratkaisuja. Korvaavassa kiinteässä aineessa liuenneet atomit korvaavat liuotinatomit kideverkossa. Interstitiaalisessa kiinteässä liuoksessa sitä vastoin liuotinmetallin atomit ovat suuremmat kuin liuenneen aineen ja liuenneen aineen atomit sopivat liuotinatomien välisiin rakoihin tai välitiloihin.
Yhdisteet
Yhdiste sisältää useamman kuin yhden elementin atomeja kiinteässä suhteessa toisiinsa. Esimerkiksi vedessä on aina kaksi kertaa enemmän vetyatomeja kuin hapessa. Lisäksi yhdisteen atomit on liitetty toisiinsa sidoksilla, ts. Vuorovaikutuksilla, jotka pitävät yhdisteen atomeja yhdessä. Atomeilla on selvä suhde toisiinsa sen suhteen, miten ne ovat järjestetty avaruuteen.
Seokset ja yhdisteet
Seoksen komponentit voidaan erottaa fysikaalisin keinoin, kun taas yhdisteen komponentit voidaan erottaa vain kemiallisilla reaktioilla, jotka hajottavat ja / tai muodostavat sidoksia. Jos sekoitat esimerkiksi rautaviiloja ja likaa, sinulla on seos, jonka voit erottaa magneetilla. Rautaviilojen ja lian kemiallinen koostumus ei ole muuttunut. Jos haluat hajottaa vesi vedyksi ja hapeksi, sinun on kuitenkin katkaistava kemialliset sidokset, jotka pitävät vesimolekyylit yhdessä. Kiinteä liuos on eräänlainen seos, joka voidaan erottaa fysikaalisin keinoin, joten se ei kuulu samaan luokkaan kuin yhdiste.
Lisää eroja
Yhdisteen atomit ovat aina läsnä kiinteässä suhteessa, mutta kiinteässä liuoksessa olevat atomit voivat olla läsnä vaihtelevassa suhteessa. Kaikilla messinkiseoksilla ei esimerkiksi ole samaa sinkki- ja kuparipitoisuutta. Lisäksi, vaikka kiinteällä liuoksella on sama kiderakenne kuin puhtaalla kiinteällä aineella, atomien spatiaalinen järjestely ei ole muuttumaton kuin se on yhdisteessä. Vesimolekyylillä on aina sama avaruusjärjestely komponenttiatomeilleen. Kiinteässä liuoksessa olevat atomit voidaan kuitenkin korvata toisillaan eri paikoissa.