Vi forklarer hva krystallisering er og hva denne kjemiske prosessen består av. Også metodene den bruker og eksempler på krystallisering.
Hva er krystallisering?
Det er kjent som krystallisering til en kjemisk prosess der en gass, a væske eller en oppløsning, i et sett med solide krystaller. Disse krystallene er dannet av et ordnet sett med stive molekylære bindinger som er rene i sin elementære natur. På grunn av dette kan krystallisering brukes som en metode for å skille faste komponenter fra noen homogen blanding, det vil si at den kan brukes som en rensemetode.
Det er forskjellige metoder for krystallisering, som kan benytte selektiv endring av de fysiske forholdene til temperatur eller fra Press, samt tillegg av visse kjemiske substanser. Formen, størrelsen og kvaliteten på krystallene som oppnås på denne måten vil avhenge av de spesifikke forholdene som prosessen skjer under og tiden den tillates å finne sted.
Krystallene oppnådd ved dette metode De er solide formasjoner, utstyrt med et meget godt definert diffraksjonsmønster (et fenomen som består i avviket til en bølge når den passerer gjennom en hindring gjennom et lite hull og deretter forplanter seg i alle retninger bak dette hullet). Avhengig av forholdene der krystallisering finner sted og typen stoff som skal krystalliseres, vil de oppnådde krystallene ha en farge spesifikk, en spesifikk gjennomsiktighet og en definert geometri.
Krystaller er vanlige i mineralsk natur og er klassifisert i henhold til deres egenskaper i:
- Solide krystaller. De er de mest tallrike. Med unntak av glass og noen faste amorfe stoffer (faste stoffer der deres partikler de er ikke ordnet, det vil si at de mangler form), nesten alt fast stoff er i krystallinsk tilstand. For eksempel: salt, sukker og noen edelstener.
- Lysende krystaller. De betraktes som væsker og brukes ofte i elektronisk utstyrsskjermer.
- Ioniske krystaller. De er harde og sprø. Kationene og anionene som danner dem er av forskjellige størrelser, og generelt har disse krystallene høye smeltepunkter. For eksempel: kaliumklorid (KCl) og sinksulfid (ZnS).
- Kovalente krystaller. De atomer som komponerer dem er forent av kovalente bindinger danner et tredimensjonalt nettverk. For eksempel: grafitt og diamant.
- Molekylære krystaller. Partiklene er bundet av Van der Waals styrker (attraktive eller frastøtende krefter mellom molekyler, interaksjoner som er mindre enn de som tilsvarer a Kjemisk forbindelse) og/eller hydrogenbrointeraksjoner (attraktive interaksjoner mellom et hydrogenatom bundet til et elektronegativt atom, med et annet elektronegativt atom som tilhører et annet molekyl, disse interaksjonene er også mindre enn de som tilsvarer en kjemisk binding). Disse forbindelsene er vanligvis sprø og deres smeltepunkt er under 100ºC. For eksempel: tetrafosfor (P4) og dijod (I2).
- Metalliske krystaller. Metalliske krystaller er sammensatt av atomer av samme metall. De er generelt svært tette og deres egenskaper (som smeltepunkt og hardhet) varierer avhengig av metalltypen. På den annen side, disse forbindelser De er gode drivere for varme og elektrisitet. For eksempel: nikkel (Ni), jern (Fe) og kobolt (Co).
Eksempler på krystallisering
Vanndamp i luften kan krystallisere direkte på kalde overflater.
- Frostdannelse Under visse forhold luftfuktighet Miljø, vanndamp av luft kan krystallisere direkte på kalde overflater (som glass eller metaller) og danne snølignende strukturer kalt Frost. Noen frysere har en tendens til å danne frost også. Dette er krystaller av Vann, hvis konstitusjon er veldig regelmessig og veldig godt utformet.
- Fryser vannet. Is er frossent vann og som sådan er det ikke en krystall. Men i løpet av de første fasene av frysing av denne væsken, kan du se hvordan dendritter (krystaller der krystallorienteringene er forskjellige) og andre neddykkede krystallstrukturer dukker opp.
- Fordampning av sjøvann. For å oppnå saltkrystaller, samt avsaltet vann, vann tatt fra hav. På denne måten omdannes væsken til en gass (vanndamp), og etterlater saltene som ble oppløst i beholderen, som forblir som perfekte saltvannskrystaller.
- Sølvkrystaller for fotografering. Sølvkrystaller er nyttige for visse artefakter fra filmindustrien eller gammel fotografering (ikke digital, selvsagt) siden de er følsomme for lys, er disse krystallene omorganisert foran lyset, og kopierer dermed lysinntrykket. For å oppnå dem brukes forbindelser som sølvbromid, klorid eller jodid.
- Kalsiumoksalatkrystaller. Disse krystallene dannes ved akkumulering av salter og kalsium i nyrene, og er vanligvis smertefulle for menneske, og noen ganger er et kirurgisk inngrep nødvendig for å trekke dem ut, siden de hindrer normal utvisning av urin. De er i form av små mørke steiner, kjent som nyrestein, eller også "stein" eller "gris" i nyrene.