Istraživalačka aktivnost - proces kristalizacije

Djeca srednja odgojne skupine Ovčice napravila su proces kristalizacije koji je izazvao čuđenje, divljenje i oduševljenje! Kroz sedam dana pratili su proces i polagano kristaliziranje otopine soli...

 

Dobro je znati....

Kristalizacija je proces izdvajanja čvrste faze koja se nalazi u tekućem stanju tj. izdvajanje čvrste otopljene tvari iz otopine. To je jedan od najvažnijih načina dobivanja čvrstih materija u čistom obliku. Kristali su čvrsta, kemijski homogena tijela, koja imaju pravilan oblik. U tehnologiji se raznovrsni oblici kristala koriste za dobivanje materije u obliku kristala određenog oblika, boje i svojstava. Veliki utjecaj na navedene parametre imaju temperatura i proces hidratacije kristalizacije. Poseban oblik i posebna vrsta kristala su kristalohidrati (npr. kuhinjska sol) koji imaju određenu napetost para (Glauberova sol). Za proces kristalizacije veoma je važna koncentracija otopljene materije u otopini. Tako se otopina koja sadrži maksimalnu količinu otopljene materije naziva zasićena otopina. Ako se, npr. snižava temperatura otopine hlađenjem ili ako se udaljuje iz otopine dio otapala ishlapljivanjem ili isparavanjem, narušava se faza ravnoteže, uslijed čega otopina postaje prezasićena. Dio otopljene tvari prelazi u čvrstu fazu, formirajući kristale određene strukture. Za dobivanje kristala treba se pomaknuti ravnotežna faza (otopina treba biti prezasićena). Kod toga je potrebno da dolazi do stvaranja najsitnijih kristalnih jezgri – centara iz kojih nastaju kristali određene veličine (kontrolirano stvaranje veličina kristala).

Proces kristalizacije dijelimo na:

  1. Stvaranje jezgri uslijed narušavanja ravnoteže faza
  2. Rast nastalih jezgri u otopini

Za stvaranje velikog broja jezgri pogoduje brzo hlađenje, energično miješanje, visoka temperatura i mala molekularna težina otopljene materije. Mali broj jezgri daju krupne kristale, a obrnuto se dobivaju sitni kristali (pločastog ili igličastog oblika). Prijenos materije potrebnih za rast kristala u nepomičnoj sredini nastaje uslijed difuzijskih i konvekcijskih struja nastalih u otopini u vrijeme rasta kristala.

(Preuzeto sa Wikipedie)