Jak temperatura wpływa na tempo wzrostu kryształów?

Prawie każda bryła w naturze składa się z kryształów, chociaż występują one w wielu różnych kształtach, rozmiary i kolory, od cennych kryształów, takich jak diamenty i rubiny, po pojedyncze ziarenka cukru i Sól. Jeśli spojrzysz na sól przez mikroskop, zobaczysz, że jest zbudowana z maleńkich kryształków w kształcie sześcianu. Z drugiej strony kryształy cukru mają kształt podłużny ze skośnymi końcami. Wspólne projekty naukowe dotyczące kryształów wykorzystują sól, sól Epsom, boraks i cukier rozpuszczony w roztworze wody.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Kryształy rosną szybciej w wyższych temperaturach, ponieważ ciecz zawierająca rozpuszczony materiał szybko odparowuje.

Tworzenie kryształów

Niektóre kryształy, takie jak:

  • Sól
  • cukier
  • odparować

W obu przypadkach atomy minerałów łączą się, tworząc ciała stałe w powtarzające się wzory, dzięki czemu kryształy są mocne i twarde. Ten proces jest znany jako krystalizacja. Kryształy utworzone przez określony minerał zawsze mają ten sam wzór wzrostu; kryształy soli zawsze wyglądają jak kryształy soli, a nie jak kryształy cukru.

Czynniki wpływające na wzrost kryształów

Zmienne kontrolujące wzrost kryształów obejmują ilość rozpuszczonego materiału, parowanie, ciśnienie i temperaturę. Im większa ilość rozpuszczonego materiału w wodzie i im większe ciśnienie wywierane na materiał, tym większe będą rosnąć kryształy. Jeśli woda powoli odparowuje z roztworu, powstaje stosunkowo niewiele kryształów, które mają czas, aby urosnąć do dość dużych rozmiarów, zanim woda zniknie. Jeśli jednak woda szybko wyparuje, więcej kryształów zacznie rosnąć, ale nie zdążą urosnąć do tak dużych rozmiarów.

Jak temperatura wpływa na wzrost kryształów?

Temperatura ma wyraźny wpływ na tempo wzrostu kryształów soli. Jeśli przeprowadzisz eksperyment z roztworami soli, jeden w temperaturze pokojowej, jeden w niższej i jeden w cieplej, zobaczysz że w próbce w temperaturze ciepłej kryształy rosną szybciej niż w obu innych próbkach, a w próbce w temperaturze pokojowej rośnie szybciej niż w próbce zimnej próba. Dzieje się tak, ponieważ wyższa temperatura zwiększa szybkość parowania rozpuszczalnika, a tym samym przyspiesza tempo wzrostu. Różne temperatury wytwarzają różne ilości kryształów. Zimniejsze roztwory kurczą się, zmuszając minerały bliżej siebie, przez co tworzą wiązania, jednocześnie wyłapując zanieczyszczenia w swojej strukturze. Zanieczyszczenia te przerywają wzór kryształów, tworząc większą liczbę mniejszych kryształów. W wyższych temperaturach odległość między cząsteczkami jest większa, co pozwala kryształom tworzyć większe, czystsze kształty z dużo bardziej jednorodną szybkością niż w niższych temperaturach.

  • Dzielić
instagram viewer