Відкрити головне меню

Тверді розчини заміщення (рос. твердый раствор замещения, англ. substitutional solid solution, substitutional isomorphic mixture) — розчини, в яких атоми, іони однієї речовини (розчинника) заміщуються атомами, іонами іншої речовини, які статистично розміщуються в тих самих регулярних вузлах кристалічної ґратки. Тверді розчини заміщення називають також змішаними кристалами, які утворюються внаслідок ізоморфного ізовалентного заміщення часток однієї речовини іншою.

У простих речовинах один одного заміщують атоми або молекули. В іонних кристалах можуть заміщуватись як катіони, так і аніони. Найпоширенішим типом заміщення є взаємне заміщення катіонів.

Здатність атомів, іонів входити в структуру іншої речовини залежить як від індивідуальних властивостей атома або іона (розмір, заряд, електронна конфігурація, здатність до поляризації тощо), так і від властивостей кристалічної структури самої матриці (розмір елементарної комірки, характер хімічного зв'язку і тощо).

Умови утворення твердих розчинів заміщенняРедагувати

Утворення твердих розчинів заміщення можливе за дотримання таких умов:

Неперервний ряд твердих розчинівРедагувати

Якщо атоми однієї речовини заміщуються атомами іншої речовини в широких межах, враховуючи повне заміщення власних атомів, то утворюється неперервний ряд твердих розчинів. Неперервні тверді розчини утворюються, як правило, між ізоструктурними речовинами. Проте взаємне заміщення атомів у кристалічній структурі не обов'язково пов'язане з ізоструктурністю.

Обмежені тверді розчиниРедагувати

Поширенішим є випадок, коли розчиняються не ізоструктурні і навіть не ізоморфні речовини. При цьому спостерігається взаємне заміщення атомів тільки в певних межах, а самі розчини носять назву обмежених твердих розчинів.

ДжерелаРедагувати

  • Сич А. М., Нагорний П. Г. Основи матеріалознавства: Навчальний посібник. — К. Видавничо-поліграфічний центр «Київський університет», 2003.
  • Вест А. Химия твердого тела. — М.:Мир, 1988. — Ч.1,2

Див. такожРедагувати