kết tinh

Hoá HọC

2022

Chúng tôi giải thích kết tinh là gì và quá trình hóa học này bao gồm những gì. Ngoài ra, các phương pháp nó sử dụng và ví dụ về kết tinh.

Sự kết tinh biến một chất khí, chất lỏng hoặc dung dịch thành những tinh thể rắn.

Kết tinh là gì?

Nó được gọi là sự kết tinh của một quá trình hóa học trong đó khí ga, Một chất lỏng hoặc một giải tán, trong một tập hợp các tinh thể rắn. Những tinh thể này được hình thành bởi một tập hợp có trật tự của các liên kết phân tử cứng nhắc về bản chất nguyên tố của chúng. Do đó, kết tinh có thể được sử dụng như một phương pháp để tách các thành phần rắn khỏi một số hỗn hợp đồng nhất, nghĩa là, nó có thể được sử dụng như một phương pháp thanh lọc.

Có nhiều phương pháp kết tinh khác nhau, có thể sử dụng sự thay đổi có chọn lọc các điều kiện vật lý của nhiệt độ hoặc từ Sức ép, cũng như việc bổ sung một số chất hóa học. Hình dạng, kích thước và chất lượng của các tinh thể do đó thu được sẽ phụ thuộc vào các điều kiện cụ thể trong đó quá trình xảy ra và thời gian cho phép nó xảy ra.

Các tinh thể thu được bằng cách này phương pháp Chúng là dạng rắn, có dạng nhiễu xạ xác định rất rõ (một hiện tượng bao gồm độ lệch của sóng khi nó đi qua chướng ngại vật qua một lỗ nhỏ và sau đó lan truyền theo mọi hướng phía sau lỗ này). Tùy thuộc vào điều kiện diễn ra quá trình kết tinh và loại chất cần kết tinh mà tinh thể thu được sẽ có màu sắc cụ thể, một độ trong suốt cụ thể và một hình học xác định.

Tinh thể phổ biến trong tự nhiên khoáng sản và được phân loại theo tính chất của chúng trong:

  • Tinh thể rắn. Họ là nhiều nhất. Ngoại trừ thủy tinh và một số chất rắn vô định hình (chất rắn trong đó vật rất nhỏ chúng không có trật tự, tức là chúng thiếu hình dạng), hầu như tất cả các vật chất rắn đều ở trạng thái kết tinh. Ví dụ: muối, đường và một số loại đá quý.
  • Tinh thể phát sáng. Chúng được coi là chất lỏng và thường được sử dụng trong màn hình thiết bị điện tử.
  • Tinh thể ion. Chúng cứng và giòn. Các cation và anion tạo thành chúng có kích thước khác nhau và nói chung, những tinh thể này có nhiệt độ nóng chảy cao. Ví dụ: kali clorua (KCl) và kẽm sunfua (ZnS).
  • Tinh thể cộng hóa trị. Các nguyên tử rằng sáng tác chúng được thống nhất bởi liên kết hóa trị tạo thành một mạng ba chiều. Ví dụ: than chì và kim cương.
  • Tinh thể phân tử. Các hạt của nó được liên kết bởi Lực Van der Waals (lực hút hoặc lực đẩy giữa phân tử, các tương tác nhỏ hơn những tương tác tương ứng với Liên kết hóa học) và / hoặc tương tác cầu hydro (tương tác hấp dẫn giữa một nguyên tử hydro liên kết với một nguyên tử âm điện, với một nguyên tử độ âm điện khác thuộc phân tử khác, những tương tác này cũng nhỏ hơn những tương tác tương ứng với một liên kết hóa học). Các hợp chất này thường giòn và điểm nóng chảy của chúng dưới 100ºC. Ví dụ: tetraphosphorus (P4) và diiodo (I2).
  • Tinh thể kim loại. Tinh thể kim loại được cấu tạo bởi các nguyên tử cùng kim khí. Chúng thường rất đặc và các đặc tính của chúng (chẳng hạn như điểm nóng chảy và độ cứng) thay đổi tùy theo loại kim loại. Mặt khác, những Các hợp chất Họ là những người điều khiển tốt nhiệtđiện lực. Ví dụ: niken (Ni), sắt (Fe) và coban (Co).

Ví dụ về kết tinh

Hơi nước trong không khí có thể kết tinh trực tiếp trên bề mặt lạnh.

  • Hình thành sương giá Trong những điều kiện nhất định của độ ẩm thuộc về môi trường, hơi nước của không khí có thể kết tinh trực tiếp trên bề mặt lạnh (chẳng hạn như thủy tinh hoặc kim loại) và tạo thành cấu trúc giống như tuyết được gọi là sương giá. Một số tủ đông cũng có xu hướng hình thành sương giá. Đây là những tinh thể của Nước uống, có hiến pháp rất đều đặn và được hình thành rất tốt.
  • Làm đông nước. Nước đá là nước đóng băng và do đó nó không phải là tinh thể. Nhưng trong giai đoạn đầu tiên của quá trình đóng băng chất lỏng này, bạn có thể thấy các đuôi gai (tinh thể trong đó các hướng tinh thể đều khác nhau) và các cấu trúc tinh thể chìm khác nổi lên như thế nào.
  • Nước biển bốc hơi. Để thu được các tinh thể muối, cũng như nước khử muối, nước được lấy từ biển. Bằng cách này, chất lỏng được chuyển thành khí (hơi nước), để lại các muối đã được hòa tan trong bình chứa, chúng vẫn ở dạng tinh thể muối hoàn hảo.
  • Tinh thể bạc để chụp ảnh. Tinh thể bạc rất hữu ích cho một số đồ tạo tác nhất định của ngành công nghiệp phim ảnh hoặc nhiếp ảnh cũ (hiển nhiên là không phải kỹ thuật số) vì nhạy cảm với nhẹ, những tinh thể này được sắp xếp lại trước ánh sáng, do đó sao chép ấn tượng ánh sáng. Để thu được chúng, người ta sử dụng các hợp chất như bạc bromua, clorua hoặc iotua.
  • Tinh thể canxi oxalat. Được hình thành do sự tích tụ của muối và canxi trong thận, những tinh thể này thường gây đau cho con người, và đôi khi cần can thiệp phẫu thuật để tách chúng ra, vì chúng cản trở quá trình thải nước tiểu bình thường. Chúng ở dạng những viên sỏi nhỏ sẫm màu, được gọi là sỏi thận, hay còn gọi là "sỏi" hoặc "sạn" trong thận.
!-- GDPR -->