Jak ovlivňuje teplota tempo růstu krystalů?

Téměř každá pevná látka v přírodě se skládá z krystalů, i když mají mnoho různých tvarů, velikosti a barvy, od cenných krystalů, jako jsou diamanty a rubíny, až po jednotlivá zrnka cukru a sůl. Když se podíváte na sůl pod mikroskopem, uvidíte, že je vyrobena z drobných krystalů ve tvaru krychle. Krystaly cukru jsou naproti tomu podlouhlého tvaru se šikmými konci. Společné vědecké projekty v oblasti krystalu používají sůl, epsomskou sůl, borax a cukr rozpuštěný v roztoku vody.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Krystaly rostou rychleji při vyšších teplotách, protože kapalina zadržující rozpuštěný materiál se rychle odpařuje.

Tvorba krystalů

Některé krystaly, například:

  • sůl
  • cukr
  • odpaří se

V obou případech se atomy minerálů spojují a vytvářejí pevné látky v konzistentních opakujících se vzorcích, díky nimž jsou krystaly silné a tvrdé. Tento proces je znám jako krystalizace. Krystaly vytvořené určitým minerálem se vždy řídí stejným růstovým vzorem; krystaly soli vždy vypadají jako krystaly soli a ne jako krystaly cukru.

Faktory ovlivňující růst krystalů

Proměnné, které řídí růst krystalů, zahrnují množství rozpuštěného materiálu, odpařování, tlak a teplotu. Čím vyšší je množství rozpuštěného materiálu ve vodě a čím větší tlak na materiál působí, tím větší krystaly porostou. Pokud se voda z roztoku pomalu odpařuje, nastartuje se relativně málo krystalů, které mají čas na to, aby narostly, než voda zmizí. Pokud se však voda rychle odpaří, začne růst více krystalů, ale nemají čas na růst tak velký.

Jak teplota ovlivňuje růst krystalů

Teplota má jasný vliv na rychlost růstu krystalů soli. Pokud provádíte experiment se solnými roztoky, jeden při pokojové teplotě, druhý při nižší teplotě a druhý při vyšší teplotě, uvidíte že vzorek teplé teploty roste krystaly rychleji než oba ostatní vzorky a vzorek pokojové teploty roste rychleji než chlad vzorek. Je to proto, že vyšší teplota zvyšuje rychlost odpařování rozpouštědla, čímž se zrychluje rychlost růstu. Různé teploty produkují různá množství krystalů. Chladnější řešení se smršťují a nutí minerály blíže k sobě, takže vytvářejí vazby a současně zachycují nečistoty ve své struktuře. Tyto nečistoty přerušují krystalový vzorec a vytvářejí větší počet menších krystalů. Při teplejších teplotách je vzdálenost mezi molekulami větší, což umožňuje krystalům vytvářet větší a čistší tvary mnohem rovnoměrnější rychlostí, než jaká může nastat při nižších teplotách.

  • Podíl
instagram viewer