Perbezaan Antara Penyelesaian Pepejal Substitusi dan Interstisial

The perbezaan utama antara penyelesaian pepejal substitusi dan interstitial adalah bahawa larutan pepejal substitusi melibatkan penggantian suatu atom pelarut oleh atom terlarut, dalam pembentukannya. Sebaliknya, tidak ada anjakan atom pelarut oleh atom larut dalam pembentukan penyelesaian padu interstitial, sebaliknya, molekul terlarut memasuki lubang antara atom pelarut. 

Penyelesaian pepejal adalah penyelesaian keadaan pepejal satu atau lebih larut dalam pelarut yang sama. Di sana, dua atau lebih elemen berlaku dalam keadaan pepejal. Kami sebut sebagai penyelesaian daripada kompaun kerana struktur kristal pelarut kekal tidak berubah dengan penambahan larut. Dalam proses pengukuhan penyelesaian pepejal, kekuatan logam tulen boleh ditingkatkan melalui mengaloi unsur lain. Kita boleh melakukan ini dengan membentuk penyelesaian yang kukuh. Bergantung kepada unsur pengalo, terdapat dua bentuk penyelesaian pepejal sebagai penyelesaian pepejal substitusi dan interstitial.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Penyelesaian Pepejal Substitusi
3. Apakah Penyelesaian Pepejal Interstisial
4. Side by Side Comparison - Substitutional vs Interstitial Solid Solution in Form Tabular
5. Ringkasan

Apakah Penyelesaian Pepejal Substitusi?

Penyelesaian pepejal substitusi adalah penyelesaian keadaan pepejal yang terbentuk apabila atom terlarut menggantikan atom pelarut. Untuk membentuk penyelesaian pepejal ini, atom-atom terlarut harus cukup besar untuk menggantikan atom-atom pelarut dalam kisi. Atom terlarut memasukkan ke dalam kisi secara substitusi melalui menggantikan atom-atom dalam kedudukan tertentu kisi. Di sini, beberapa elemen pengaloi mempunyai atom larut yang dapat menggantikan atom pelarut hanya dalam jumlah yang sedikit manakala terdapat beberapa unsur pengaloi yang dapat menggantikan atom pelarut sepanjang larutan pepejal.

Bentuk penyelesaian pepejal ini apabila atom larut dan pelarut mempunyai saiz atom hampir sama. Di samping itu, suhu tinggi dapat meningkatkan penggantian ini. Selain itu, terdapat dua bentuk penyelesaian pepejal substitusi iaitu; penyelesaian pepejal yang diperintahkan dan tidak teratur. Satu bentuk larutan pepejal yang diperintahkan apabila atom terlarut menggantikan atom pelarut di tapak pilihan kisi pelarut. Ex: sistem Cu-Au. Penyelesaian pepejal terurai membentuk apabila atom terlarut secara rawak menggantikan atom pelarut dalam kisi.

Apakah Penyelesaian Pepejal Interstisial?

Penyelesaian padu interstisial adalah penyelesaian keadaan pepejal yang terbentuk apabila atom-atom terlarut memasuki lubang-lubang antara atom pelarut kisi-kisi. Di sana, atom terlarut cukup kecil untuk memasuki lubang-lubang ini. Kami memanggil lubang-lubang ini, tapak interstitial.

Rajah 01: Penyelesaian Pepejal Interstisial

Proses ini melemahkan ikatan antara atom pelarut. Oleh itu, kisi berubah bentuk. Untuk ini, saiz atom atom larut seharusnya kurang daripada 40% daripada saiz atom pelarut. Atom larut masuk ke dalam kekisi interstitially. Satu-satunya elemen yang mampu membentuk jenis penyelesaian pepejal ialah H, Li, Na dan B.

Apakah Perbezaan Antara Penyelesaian Pepejal Substitusi dan Interstisial?

Penyelesaian pepejal substitusi adalah penyelesaian keadaan pepejal yang terbentuk apabila atom terlarut menggantikan atom pelarut. Penyelesaian pepejal jenis ini hanya dibuat jika atom terlarut cukup besar untuk menggantikan atom pelarut dalam kisi. Selain itu, saiz larut atom hampir serupa dengan saiz atom pelarut. Penyelesaian padu interstisial adalah penyelesaian keadaan pepejal yang terbentuk apabila atom-atom terlarut memasuki lubang-lubang antara atom pelarut kisi-kisi. Penyelesaian pepejal ini hanya wujud jika atom terlarut cukup kecil untuk memasuki lubang kisi. Di samping itu, saiz atom atom larut hendaklah kira-kira 40% daripada saiz atom pelarut untuk membentuk jenis kisi ini. Inilah perbezaan utama antara penyelesaian pepejal substitusi dan interstitial.

Ringkasan - Substitusi vs Penyelesaian Pepejal Interstisial

Penyelesaian pepejal adalah penyelesaian keadaan pepejal yang mempunyai dua atau lebih jenis unsur dalam campuran keadaan pepejal yang sama. Terdapat dua bentuk penyelesaian padu sebagai penyelesaian pepejal substitusi dan interstitial mengikut cara ia terbentuk. Perbezaan antara larutan pepejal substitusi dan interstitial adalah bahawa dalam pembentukan larutan pepejal substitusi, ia melibatkan penggantian suatu atom pelarut oleh atom larut sedangkan dalam pembentukan penyelesaian pepejal interstisial, tidak ada anjakan atom pelarut oleh atom larut Sebaliknya, molekul terlarut memasuki lubang di antara atom pelarut.

Rujukan:

1. "Pengukuhan Penyelesaian Pepejal." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 19 Jun 2018. Boleh didapati di sini 
2. PABRIK ARMS KECIL (KEMENTERIAN DEFENSE) Ikut. "Penyelesaian Pepejal." LinkedIn SlideShare, 18 Nov. 2013. Boleh didapati di sini  

Image Courtesy:

1. 'Penyelesaian terintegrasi' Dengan ISiamrut di Wikipedia Bahasa Inggeris (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons