Vysvětlíme si, co je krystalizace a z čeho se tento chemický proces skládá. Také používané metody a příklady krystalizace.
Co je krystalizace?
Je známá jako krystalizace na chemický proces, při kterém a plyn, a kapalný nebo jeden rozpuštění, v sadě pevných krystalů. Tyto krystaly jsou tvořeny uspořádanou sadou pevných molekulárních vazeb, které jsou čisté ve své elementární povaze. Z tohoto důvodu může být krystalizace použita jako metoda k oddělení pevných složek od některých homogenní směsto znamená, že může být použit jako metoda čištění.
Existují různé metody krystalizace, které mohou využívat selektivní změnu fyzikálních podmínek teplota nebo od Tlak, jakož i přidání určitých chemické substance. Tvar, velikost a kvalita takto získaných krystalů bude záviset na specifických podmínkách, ve kterých proces probíhá, a na době, během které se nechá probíhat.
Krystaly získané tímto metoda Jsou to pevné útvary, obdařené velmi dobře definovaným difrakčním obrazcem (jev, který spočívá v odchylce vlny při průchodu překážkou malým otvorem a poté se šíří všemi směry za tímto otvorem). V závislosti na podmínkách, za kterých krystalizace probíhá, a na typu látky, která má být krystalizována, budou mít získané krystaly barva konkrétní, konkrétní průhlednost a definovanou geometrii.
Krystaly jsou běžné v minerální přírodě a jsou klasifikovány podle svých vlastností v:
- Pevné krystaly. Jsou nejpočetnější. S výjimkou skla a některých pevných amorfních látek (pevných látek, ve kterých jejich částice nejsou uspořádané, tedy postrádají tvar), téměř všechna pevná látka je v krystalickém stavu. Například: sůl, cukr a některé drahé kameny.
- Světelné krystaly. Jsou považovány za kapaliny a často se používají v displejích elektronických zařízení.
- Iontové krystaly. Jsou tvrdé a křehké. Kationty a anionty, které je tvoří, jsou různé velikosti a obecně mají tyto krystaly vysoké teploty tání. Například: chlorid draselný (KCl) a sulfid zinečnatý (ZnS).
- Kovalentní krystaly. The atomy které je skládají, jsou spojeny kovalentní vazby tvoří trojrozměrnou síť. Například: grafit a diamant.
- Molekulární krystaly. Jeho částice jsou vázány o Van der Waalsovy síly (přitažlivé nebo odpudivé síly mezi molekul, interakce, které jsou menší než ty, které odpovídají a Chemická vazba) a/nebo interakce vodíkového můstku (atraktivní interakce mezi atomem vodíku vázaným na elektronegativní atom, s jiným elektronegativním atomem, který patří do jiné molekuly, tyto interakce jsou také menší než ty, které odpovídají chemické vazbě). Tyto sloučeniny jsou obvykle křehké a jejich teploty tání jsou pod 100ºC. Například: tetrafosfor (P4) a dijod (I2).
- Kovové krystaly. Kovové krystaly jsou složeny z atomů téhož kov. Obecně jsou velmi husté a jejich vlastnosti (jako je teplota tání a tvrdost) se liší podle druhu kovu. Na druhou stranu tyto sloučeniny Jsou dobrými řidiči teplo a elektřina. Například: nikl (Ni), železo (Fe) a kobalt (Co).
Příklady krystalizace
Vodní pára ve vzduchu může krystalizovat přímo na chladných površích.
- Tvorba námrazy Za určitých podmínek vlhkost vzduchu životní prostředí, vodní pára z vzduch může krystalizovat přímo na chladných površích (jako je sklo nebo kovy) a vytvářet struktury podobné sněhu tzv Mráz. Některé mrazničky mají tendenci tvořit také námrazu. Jedná se o krystaly Voda, jehož konstituce je velmi pravidelná a velmi dobře formovaná.
- Zmrazování vody. Led je zmrzlá voda a jako takový to není krystal. Ale během prvních fází zmrazování této kapaliny můžete vidět, jak se objevují dendrity (krystaly, ve kterých jsou orientace krystalů různé) a další ponořené krystalové struktury.
- Odpařování mořské vody. Chcete-li získat krystaly soli, stejně jako odsolenou vodu, voda odebraná z moře. Tímto způsobem se kapalina přemění na plyn (vodní páru), přičemž v nádobě zůstanou rozpuštěné soli, které zůstanou jako dokonalé solné krystaly.
- Stříbrné krystaly pro fotografování. Stříbrné krystaly jsou užitečné pro určité artefakty filmového průmyslu nebo staré fotografie (samozřejmě ne digitální), protože jsou citlivé na světlo, tyto krystaly jsou přeskupeny před světlem a kopírují tak světelný dojem. K jejich získání se používají sloučeniny jako bromid stříbrný, chlorid nebo jodid.
- Krystaly šťavelanu vápenatého. Tyto krystaly, které vznikají nahromaděním solí a vápníku v ledvinách, jsou obvykle bolestivé lidská bytosta někdy je k jejich extrakci nutný chirurgický zákrok, protože brání normálnímu vypuzení moči. Jsou ve formě malých tmavých kamenů, známých jako ledvinové kameny, nebo také „kámen“ či „škrob“ v ledvinách.