fbpx
Wikipedia

Solución sólida

Una solución sólida es una solución en estado sólido de uno o más solutos en un solvente. El soluto puede incorporarse dentro de la estructura cristalina del disolvente bien mediante sustitución, reemplazando cada átomo del disolvente por un átomo del soluto (y formará una solución sólida sustitucional), o bien de forma intersticial, encajándose los átomos de soluto dentro del espacio que hay entre los átomos del disolvente. Ambos tipos de solución sólida afectan a las propiedades del material ya que distorsionan, aunque sea poco, la estructura cristalina y porque perturban la homogeneidad física y eléctrica del material disolvente.

Condiciones de formación de soluciones sólidas sustitucionales (Regla de Hume-Rothery)

Algunas mezclas constituirán fácilmente soluciones sólidas en un determinado rango de concentraciones, mientras que otras mezclas no constituirán nunca soluciones sólidas. La propensión de dos sustancias a formar una solución sólida sustitucional es un asunto complicado que dependerá de las propiedades químicas, cristalográficas y cuánticas de los materiales en cuestión. Por regla general, se pueden formar soluciones sólidas (con solubilidad total) siempre que disolvente y soluto tengan:

  • Similar radio atómico (menos del 15 % de diferencia, para tener solubilidad total): Cuanto más similares sean, menor distorsión de red y por tanto mayor solubilidad.
  • Igual estructura cristalina.
  • Similar electronegatividad: Los metales deben tener poca afinidad electroquímica para formar solución sólida. En caso de tener gran afinidad electroquímica se pierde el carácter metálico y se refuerza el carácter iónico o covalente en la aleación.
  • Misma valencia: Si el soluto aporta más electrones a la nube electrónica que el disolvente, se favorece la solubilidad.

Aplicación industrial

 
Diagrama de fases mostrando soluciones sólidas en todo el rango de concentraciones relativas.

El diagrama de fases de la figura muestra una aleación de dos metales que forman una solución sólida a todas las concentraciones relativas de las dos especies. En este caso, la fase pura de ambos es de idéntica estructura cristalina, y las propiedades similares de los dos elementos permite sustituciones parciales en toda la amplia gama de concentraciones relativas de los dos metales.

Las soluciones sólidas tienen importantes aplicaciones comerciales e industriales, tales como la obtención de mezclas que pueden tener propiedades superiores a las de los materiales puros. Muchas aleaciones de metales son soluciones sólidas. Incluso pequeñas cantidades de soluto pueden afectar a las propiedades físicas y eléctricas del solvente.

Tipos

Existen 2 tipos de soluciones sólidas:

  • Sustitucional: El átomo o ion del soluto, ocupa el lugar de los átomos o iones del solvente
  • Intersticial: El átomo o ion del soluto se coloca en el intersticio de la celda unitaria del solvente.

Referencias

  • Callister, William D. Jr. (2006). Materials Science and Engineering: An Introduction, 7th edition, New York: John Wiley & Sons. ISBN 0-471-73696-1.
  •   Datos: Q787619
  •   Multimedia: Alloys

solución, sólida, solución, sólida, solución, estado, sólido, más, solutos, solvente, soluto, puede, incorporarse, dentro, estructura, cristalina, disolvente, bien, mediante, sustitución, reemplazando, cada, átomo, disolvente, átomo, soluto, formará, solución,. Una solucion solida es una solucion en estado solido de uno o mas solutos en un solvente El soluto puede incorporarse dentro de la estructura cristalina del disolvente bien mediante sustitucion reemplazando cada atomo del disolvente por un atomo del soluto y formara una solucion solida sustitucional o bien de forma intersticial encajandose los atomos de soluto dentro del espacio que hay entre los atomos del disolvente Ambos tipos de solucion solida afectan a las propiedades del material ya que distorsionan aunque sea poco la estructura cristalina y porque perturban la homogeneidad fisica y electrica del material disolvente Indice 1 Condiciones de formacion de soluciones solidas sustitucionales Regla de Hume Rothery 2 Aplicacion industrial 3 Tipos 4 ReferenciasCondiciones de formacion de soluciones solidas sustitucionales Regla de Hume Rothery EditarAlgunas mezclas constituiran facilmente soluciones solidas en un determinado rango de concentraciones mientras que otras mezclas no constituiran nunca soluciones solidas La propension de dos sustancias a formar una solucion solida sustitucional es un asunto complicado que dependera de las propiedades quimicas cristalograficas y cuanticas de los materiales en cuestion Por regla general se pueden formar soluciones solidas con solubilidad total siempre que disolvente y soluto tengan Similar radio atomico menos del 15 de diferencia para tener solubilidad total Cuanto mas similares sean menor distorsion de red y por tanto mayor solubilidad Igual estructura cristalina Similar electronegatividad Los metales deben tener poca afinidad electroquimica para formar solucion solida En caso de tener gran afinidad electroquimica se pierde el caracter metalico y se refuerza el caracter ionico o covalente en la aleacion Misma valencia Si el soluto aporta mas electrones a la nube electronica que el disolvente se favorece la solubilidad Aplicacion industrial Editar Diagrama de fases mostrando soluciones solidas en todo el rango de concentraciones relativas El diagrama de fases de la figura muestra una aleacion de dos metales que forman una solucion solida a todas las concentraciones relativas de las dos especies En este caso la fase pura de ambos es de identica estructura cristalina y las propiedades similares de los dos elementos permite sustituciones parciales en toda la amplia gama de concentraciones relativas de los dos metales Las soluciones solidas tienen importantes aplicaciones comerciales e industriales tales como la obtencion de mezclas que pueden tener propiedades superiores a las de los materiales puros Muchas aleaciones de metales son soluciones solidas Incluso pequenas cantidades de soluto pueden afectar a las propiedades fisicas y electricas del solvente Tipos EditarExisten 2 tipos de soluciones solidas Sustitucional El atomo o ion del soluto ocupa el lugar de los atomos o iones del solvente Intersticial El atomo o ion del soluto se coloca en el intersticio de la celda unitaria del solvente Referencias EditarCallister William D Jr 2006 Materials Science and Engineering An Introduction 7th edition New York John Wiley amp Sons ISBN 0 471 73696 1 Datos Q787619 Multimedia Alloys Obtenido de https es wikipedia org w index php title Solucion solida amp oldid 131367666, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

español

, española, descargar, gratis, descargar gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, imagen, música, canción, película, libro, juego, juegos