Правила на Хюм-Ротъри

Правилата на Хюм-Ротъри са формулирани от английския металовед Уилиам Хюм-Ротъри и определят способността на металите да образуват твърди разтвори с други метали или неметали.

За твърди разтвори чрез заместване

• Разтворимостта на елементите е възможна, ако имат еднакви кристални решетки;
• Образуването на твърд разтвор е възможно, ако разликата между атомните радиуси на разтварящия и разтваряния елемент не се различават повече от 15%;
• Максимална разтворимост се наблюдава, ако разтварящият и разтвореният елемент имат еднаква валентност;
• Металите с по-ниска валентност се стремят да се разтворят в метали с по-висока валентност;
• Елементите трябва да имат близка електроотрицателност, не повече от 0,2 - 0,4. При по-големи разлики образуват интерметални съединения.

За твърди разтвори чрез внедряване

• Атомният радиус на разтворения елемент да бъде по-малък от размера на празнините в кристалната решетка на разтворителя, но по-голям от най-малката празнина (с формата на тетраедър), т.е.

$~0.25 \cdot {r_{solvent}} \le {r_{solute}} \le 0.59 \cdot {r_{solvent}}$

където solvent е разтворителя, а solute е разтворимото вещество,

• Двата елемента трябва да имат близка електроотрицателност.