Problema resuelto modelo de soluciones sólidas 2006 07 PAU selectividad

a) Aleación: Una aleación metálica es un agregado cristalino íntimo de dos o más metales o de metales y no metales que en estado sólido tienen propiedades metálicas y que son totalmente miscibles en estado líquido.

Soluto: componente de una aleación que interviene en menor proporción cuando se mezclan componentes que cristalizan según la misma red cristalina o que cristaliza en distinta red que lo hace la aleación, aunque sea el que interviene en mayor proporción cuando los componentes cristalizan en distinta red.

Disolvente: componente de una aleación que interviene en mayor proporción cuando se mezclan componentes que cristalizan según la misma red cristalina o que cristaliza en la misma red que lo hace la aleación, aunque sea el que interviene en menor proporción cuando los componentes cristalizan en distinta red.


b) Similitudes:
• Los componentes tienen una parecida electronegatividad.
• Forman una única red cristalina.
• Normalmente el disolvente conserva su propia red y el soluto incorpora sus átomos a dicha red.

Diferencias:
• La posición de los átomos de soluto en la red: en una SSS los átomos de soluto sustituyen en algunos nudos de la red a los del disolvente, en una SSI ocupan los huecos o intersticios existentes en la red de disolvente.

• Los tamaños de los diámetros atómicos: En una SSS no deben diferir en más de un 15%, mientras que en una SSI deberá ser el diámetro del soluto de tamaño mucho menor que el del disolvente para que pueda introducirse en los huecos de la red cristalina sin deformarla, por ejemplo átomos de C, H, O, N.

• Electronegatividad: en una SSS las electronegatividades de los átomos del soluto y del solvente tienen que ser lo mas parecida posibles, mientras más parecido sean mayor es la probabilidad de formar la disolución sólida total. Luego cuanto más cerca se encuentren en la tabla periódica, es decir, menor afinidad química, mayor tendencia a formar solución sólida de sustitución como, por ejemplo la solución Cu- Ni. Esta condición no se cumplirá en una SSI, por ejemplo la solución de carbono en hierro, austenita.