3.4: Теорія кристалізації
- Page ID
- 21398
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 3.4A: Очищення
- Кристалізація є відмінною технікою очищення твердих тіл, оскільки кристал, повільно утворюючись з насиченого розчину, має тенденцію вибірково включати частинки того ж типу в свою кристалічну структуру. Чистий кристал часто трохи нижчий за енергією, ніж нечистий кристал (або має більш високу енергію решітки), оскільки упаковка однакових частинок в решітку дозволяє максимізувати міжмолекулярні сили.
- 3.4B: Повільне охолодження
- Різниця в енергії кристалічної решітки між чистими і нечистими твердими речовинами є граничною, тому розчин повинен охолоджуватися ПОВІЛЬНО, щоб забезпечити диференціацію. Якщо гарячий розчин занурити відразу в крижану ванну, система буде сприяти утворенню твердого (будь-якого твердого тіла!) настільки сильно, що перевагу чистоті може бути мало. Домішки можуть потрапляти в тверду речовину, що розвивається, і в пастці, оскільки розчинені речовини відкладаються невибірково на зростаючу тверду речовину.
- 3.4F: Кристалізація другого врожаю
- Як обговорювалося раніше, частина цікавить з'єднання завжди залишається розчиненою в маточному розчині і фільтрується. Це не означає, що ця порція втрачається, так як можна відновити додаткове з'єднання з маточного розчину. Розчинник може бути сконцентрований у вихідній посудині або на обертовому випарнику, і можна спробувати другу кристалізацію. Друга кристалізація з маточного розчину першої кристалізації називається «кристалізацією другого врожаю».