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Lorsque vous songez à une solution, la première chose qui vous vient à l’esprit est une substance dissoute dans de l’eau. Cependant, certaines solutions solides contiennent des combinaisons de métaux dans lesquels un métal a été dissous dans un autre. Les alliages comme le laiton sont des exemples courants rencontrés dans la vie quotidienne. Les solutions solides ne doivent pas être confondues avec des composés chimiques, qui appartiennent à une catégorie séparée et plus spécifique.
Solutions solides
Une solution solide est homogène, ce qui signifie que sa composition est plus ou moins identique. Les solutions solides sont plus susceptibles de se former lorsque le métal dissous et le métal solvant ont tous deux des atomes de taille, de structure cristalline et d’électronégativité similaires. L'électronégativité est une mesure de la mesure dans laquelle un élément "capture" des électrons lorsqu'il est associé à d'autres éléments. Deux types de solutions solides peuvent se former. Dans un solide de substitution, les atomes de soluté se substituent aux atomes de solvant dans le réseau cristallin. Dans une solution solide interstitielle, en revanche, les atomes du métal solvant sont plus gros que le soluté et les atomes de soluté s'insèrent dans les interstices ou les espaces interstitiels entre les atomes de solvant.
Composés
Un composé contient des atomes de plus d'un élément dans une proportion fixe les uns par rapport aux autres. Par exemple, l'eau a toujours deux fois plus d'atomes d'hydrogène que d'oxygène. De plus, les atomes d’un composé sont reliés entre eux par des liaisons, c’est-à-dire des interactions qui maintiennent les atomes du composé ensemble. Les atomes ont une relation définie les uns avec les autres quant à la manière dont ils sont disposés dans l’espace.
Mélanges et composés
Les composants d'un mélange peuvent être séparés par des moyens physiques, tandis que les composants d'un composé ne peuvent être séparés que par des réactions chimiques qui rompent et / ou forment des liaisons.Si vous mélangez de la limaille de fer et de la saleté, par exemple, vous obtenez un mélange que vous pouvez séparer avec un aimant. La composition chimique de la limaille de fer et de la saleté n'a pas changé. Toutefois, si vous souhaitez convertir de l'eau en hydrogène et en oxygène, vous devez rompre les liaisons chimiques qui unissent les molécules d'eau. Une solution solide est un type de mélange qui peut être séparé par des moyens physiques, elle ne rentre donc pas dans la même catégorie qu'un composé.
Plus de différences
Les atomes dans un composé sont toujours présents dans un rapport fixe, mais les atomes dans une solution solide peuvent être présents dans un rapport variable. Tous les alliages de laiton, par exemple, n'ont pas la même teneur en zinc et en cuivre. De plus, alors que la solution solide a la même structure cristalline que le solide pur, la disposition spatiale des atomes n’est pas immuable, comme dans un composé. Une molécule d'eau a toujours le même arrangement spatial pour ses atomes composants. Cependant, les atomes dans une solution solide peuvent être substitués les uns aux autres à divers endroits.