Selitämme, mitä kiteytyminen on ja mistä tämä kemiallinen prosessi koostuu. Myös sen käyttämät menetelmät ja esimerkkejä kiteyttämisestä.
Mitä on kiteytyminen?
Se tunnetaan kiteytymisenä kemialliseksi prosessiksi, jossa a kaasua, a nestettä tai yksi liukeneminen, joukossa kiinteitä kiteitä. Nämä kiteet muodostuvat järjestäytyneestä joukosta jäykkiä molekyylisidoksia, jotka ovat luonteeltaan puhtaita. Tästä johtuen kiteyttämistä voidaan käyttää menetelmänä kiinteiden komponenttien erottamiseksi joistakin homogeeninen seoseli sitä voidaan käyttää puhdistusmenetelmänä.
On olemassa erilaisia kiteytysmenetelmiä, joissa voidaan käyttää valikoivaa fysikaalisten olosuhteiden muuttamista lämpötila tai alkaen Paine, sekä tiettyjen lisäys kemialliset aineet. Näin saatujen kiteiden muoto, koko ja laatu riippuvat erityisistä olosuhteista, joissa prosessi tapahtuu, ja ajasta, jonka aikana sen annetaan tapahtua.
Tällä saadut kiteet menetelmä Ne ovat kiinteitä muodostelmia, joilla on hyvin määritelty diffraktiokuvio (ilmiö, joka koostuu aallon poikkeamisesta, kun se kulkee esteen läpi pienen reiän läpi ja etenee sitten kaikkiin suuntiin tämän reiän takana). Riippuen olosuhteista, joissa kiteytys tapahtuu ja kiteytettävän aineen tyypistä, saaduilla kiteillä on väri- tietty, tietty läpinäkyvyys ja määritelty geometria.
Kiteet ovat yleisiä mineraaliluonnossa ja luokitellaan ominaisuuksiensa mukaan:
- Kiinteitä kiteitä. Heitä on eniten. Lukuun ottamatta lasia ja joitakin kiinteitä amorfisia aineita (kiinteitä aineita, joissa niiden hiukkasia ne eivät ole järjestyneet, eli niiltä puuttuu muoto), melkein kaikki kiinteä aine on kiteisessä tilassa. Esimerkiksi: suola, sokeri ja jotkut jalokivet.
- Valoisia kristalleja. Niitä pidetään nesteinä ja niitä käytetään usein elektronisten laitteiden näytöissä.
- Ioniset kiteet. Ne ovat kovia ja hauraita. Niitä muodostavat kationit ja anionit ovat erikokoisia, ja yleensä näillä kiteillä on korkeat sulamispisteet. Esimerkiksi: kaliumkloridi (KCl) ja sinkkisulfidi (ZnS).
- Kovalenttiset kiteet. The atomeja jotka muodostavat niitä yhdistävät kovalenttiset sidokset muodostaen kolmiulotteisen verkon. Esimerkiksi: grafiitti ja timantti.
- Molekyylikiteet. Sen hiukkaset ovat sitoutuneet Van der Waalsin joukot (houkuttelevat tai hylkivät voimat välillä molekyylejä, vuorovaikutukset, jotka ovat pienempiä kuin vastaavat a Kemiallinen sidos) ja/tai vetysiltavuorovaikutukset (houkuttelevat vuorovaikutukset elektronegatiiviseen atomiin sitoutuneen vetyatomin ja toiseen molekyyliin kuuluvan elektronegatiivisen atomin välillä, nämä vuorovaikutukset ovat myös pienempiä kuin kemiallista sidosta vastaavat). Nämä yhdisteet ovat yleensä hauraita ja niiden sulamispisteet ovat alle 100 ºC. Esimerkiksi: tetrafosfori (P4) ja dijodi (I2).
- Metalliset kiteet. Metalliset kiteet koostuvat saman atomeista metalli-. Ne ovat yleensä erittäin tiheitä ja niiden ominaisuudet (kuten sulamispiste ja kovuus) vaihtelevat metallityypin mukaan. Toisaalta nämä yhdisteet He ovat hyviä kuljettajia lämpöä ja sähköä. Esimerkiksi: nikkeli (Ni), rauta (Fe) ja koboltti (Co).
Esimerkkejä kiteytymisestä
Ilmassa oleva vesihöyry voi kiteytyä suoraan kylmille pinnoille.
- Huurteen muodostuminen Tietyissä olosuhteissa kosteus ympäristö, vesihöyryä / ilmaa voi kiteytyä suoraan kylmille pinnoille (kuten lasille tai metallille) ja muodostaa lumimaisia rakenteita ns Frost. Jotkut pakastimet muodostavat myös huurretta. Nämä ovat kiteitä Vesi, jonka rakenne on hyvin säännöllinen ja hyvin muotoiltu.
- Veden jäätyminen. Jää on jäätynyttä vettä, eikä se sellaisenaan ole kide. Mutta tämän nesteen jäätymisen ensimmäisten vaiheiden aikana voit nähdä, kuinka dendriittejä (kiteitä, joissa kiteiden orientaatiot ovat erilaisia) ja muita upotettuja kiderakenteita syntyy.
- Meriveden haihtuminen. Saadakseen suolakiteitä sekä suolatonta vettä, vettä, joka on otettu meri. Tällä tavalla neste muuttuu kaasuksi (vesihöyryksi), jolloin säiliöön liuenneet suolat jäävät täydellisiksi suolakiteiksi.
- Hopeakiteitä valokuvaukseen. Hopeakiteet ovat hyödyllisiä tietyille elokuvateollisuuden esineille tai vanhoille valokuvauksille (ei tietenkään digitaaliselle), koska ne ovat herkkiä valoa, nämä kiteet asettuvat uudelleen valon eteen, mikä kopioi valovaikutelman. Niiden saamiseksi käytetään yhdisteitä, kuten hopeabromidia, kloridia tai jodidia.
- Kalsiumoksalaattikiteitä. Nämä kiteet muodostuvat suolojen ja kalsiumin kerääntymisestä munuaisiin, ja ne ovat yleensä tuskallisia ihminen, ja joskus tarvitaan kirurgista toimenpidettä niiden poistamiseksi, koska ne estävät normaalin virtsan poistumisen. Ne ovat pieniä tummia kiviä, jotka tunnetaan munuaiskivinä, tai myös "kivinä" tai "rakeina" munuaisissa.