Коли ви думаєте про розчини, речовина, розчинена у воді, як правило, перше, що спадає на думку. Однак деякі тверді розчини містять комбінації металів, де один метал розчинений в іншому. Сплави, такі як латунь, є типовими прикладами, з якими ви стикаєтеся у повсякденному житті. Тверді розчини не слід плутати з хімічними сполуками, які належать до окремої і більш конкретної категорії.
Тверді рішення
Твердий розчин однорідний, тобто його склад більш-менш однаковий протягом усього часу. Тверді розчини найімовірніше утворюються тоді, коли розчинений метал і розчинник мають атоми однакових розмірів, кристалічної структури та електронегативності. Електронегативність - це вимірювання ступеня, в якому елемент "піднімає" електрони в парі з іншими елементами. Утворюються два типи твердих розчинів. У твердому речовині заміщення атоми розчиненої речовини замінюють атоми розчинника в кристалічній решітці. Навпаки, в інтерстиціальному твердому розчині атоми металу розчинника більші за розчинену речовину, а атоми розчиненої речовини поміщаються в проміжки або проміжки між атомами розчинника.
Сполуки
З'єднання містить атоми більше одного елемента у фіксованій пропорції один до одного. Наприклад, вода завжди має в два рази більше атомів водню, ніж кисень. Більше того, атоми сполуки з'єднані між собою зв'язками, тобто взаємодіями, які утримують атоми сполуки разом. Атоми мають певне відношення один до одного з точки зору того, як вони розташовані в просторі.
Суміші та сполуки
Компоненти суміші можна розділити фізичним способом, тоді як компоненти сполуки можна розділити лише хімічними реакціями, які розриваються та / або утворюють зв’язки. Наприклад, якщо ви змішуєте залізну стружку та бруд, у вас є суміш, яку ви можете відокремити за допомогою магніту. Хімічний склад залізних стружок та бруду не змінився. Однак якщо ви хочете розбити воду на водень і кисень, вам доведеться розірвати хімічні зв’язки, які утримують молекули води разом. Твердий розчин - це тип суміші, який можна розділити фізичним способом, тому він не потрапляє в ту саму категорію, що і сполука.
Більше відмінностей
Атоми у сполуці завжди присутні у фіксованому співвідношенні, але атоми у твердому розчині можуть бути у змінному співвідношенні. Наприклад, не всі сплави латуні мають однаковий вміст цинку та міді. Більше того, хоча твердий розчин має таку ж кристалічну структуру, що і чиста тверда речовина, просторове розташування атомів не є незмінним, як у сполуці. Молекула води завжди має однакове просторове розташування складових атомів. Однак атоми у твердому розчині можуть замінювати один одного в різних місцях.
