Gandrīz katrs cietais raksturs sastāv no kristāliem, lai arī tiem ir daudz dažādu formu, izmēri un krāsas, sākot no vērtīgiem kristāliem, piemēram, dimantiem un rubīniem, līdz atsevišķiem cukura un sāls. Ja paskatās sāli caur mikroskopu, redzēsiet, ka tas ir izgatavots no sīkiem kuba formas kristāliem. Savukārt cukura kristāli ir iegarenas formas ar slīpiem galiem. Parasti kristāla zinātnes projektos tiek izmantots sāls, Epsoma sāls, boraks un cukurs, kas izšķīdināts ūdens šķīdumā.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Kristāli aug ātrāk siltākā temperatūrā, jo šķidrums, kas satur izšķīdušo materiālu, ātri iztvaiko.
Kristālu veidošanās
Daži kristāli, piemēram:
- sāls
- cukurs
- iztvaicē
Abos gadījumos minerālu atomi savienojas, veidojot cietas vielas, kas pastāvīgi atkārtojas, padarot kristālus spēcīgus un cietus. Šis process ir pazīstams kā kristalizācija. Kristāli, ko veido konkrēts minerāls, vienmēr ievēro to pašu augšanas modeli; sāls kristāli vienmēr izskatās kā sāls kristāli, nevis pēc cukura kristāliem.
Faktori, kas ietekmē kristālu augšanu
Mainīgie, kas kontrolē kristālu augšanu, ietver izšķīdušā materiāla daudzumu, iztvaikošanu, spiedienu un temperatūru. Jo lielāks izšķīdušā materiāla daudzums ūdenī un jo lielāks spiediens uz to tiek izdarīts, jo lielāki kristāli augs. Ja ūdens no šķīduma iztvaiko lēni, tiek sācies salīdzinoši maz kristālu, un tiem ir laiks izaugt diezgan lieliem, pirms ūdens vairs nav. Tomēr, ja ūdens ātri iztvaiko, sāk augt vairāk kristālu, bet viņiem nav laika izaugt tik lielam.
Kā temperatūra ietekmē kristālu augšanu
Temperatūra skaidri ietekmē sāls kristālu augšanas ātrumu. Ja veicat eksperimentu ar sāls šķīdumiem, vienu istabas temperatūrā, otru aukstākā un otru siltākā temperatūrā, redzat ka siltās temperatūras paraugā kristāli izaug ātrāk nekā abos pārējos paraugos, un istabas temperatūras paraugā - ātrāk nekā aukstumā paraugs. Tas ir tāpēc, ka augstāka temperatūra palielina šķīdinātāja iztvaikošanas ātrumu, tādējādi paātrinot augšanas ātrumu. Dažādas temperatūras rada atšķirīgu kristālu daudzumu. Aukstāki risinājumi saraujas, piespiežot minerālvielas tuvāk viens otram, tāpēc tie rada saites, vienlaikus uztverot piemaisījumus to struktūrā. Šie piemaisījumi pārtrauc kristāla modeli, veidojot lielāku skaitu mazāku kristālu. Siltākā temperatūrā attālums starp molekulām ir lielāks, kas ļauj kristāliem veidot lielākas, tīrākas formas ar daudz vienmērīgāku ātrumu, nekā tas var notikt vēsākā temperatūrā.