Aproape fiecare solid din natură este format din cristale, deși acestea vin în multe forme diferite, dimensiuni și culori, de la cristale valoroase precum diamante și rubine până la boabe individuale de zahăr și sare. Dacă priviți sarea la microscop, veți vedea că este făcută din mici cristale în formă de cub. Cristalele de zahăr, pe de altă parte, sunt în formă alungită cu capete înclinate. Proiectele obișnuite ale științei cristalelor folosesc sare, sare Epsom, borax și zahăr dizolvat într-o soluție de apă.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Cristalele cresc mai repede la temperaturi mai calde, deoarece lichidul care deține materialul dizolvat se evaporă rapid.
Formarea Cristalelor
Unele cristale, cum ar fi:
- sare
- zahăr
- evapora
În ambele cazuri, atomii mineralelor se unesc pentru a forma solide în modele recurente consistente, făcând cristalele puternice și dure. Acest proces este cunoscut sub numele de cristalizare. Cristalele formate dintr-un mineral specific urmează întotdeauna același tipar de creștere; cristalele de sare arată întotdeauna ca cristalele de sare și nu ca cristalele de zahăr.
Factori care afectează creșterea cristalelor
Variabilele care controlează creșterea cristalelor includ cantitatea de material dizolvat, evaporarea, presiunea și temperatura. Cu cât este mai mare cantitatea de material dizolvat în apă și cu cât este mai mare presiunea pe material, cu atât cristalele vor crește. Dacă apa se evaporă încet din soluție, sunt pornite relativ puține cristale și acestea au timp să crească destul de mare înainte ca apa să dispară. Cu toate acestea, dacă apa se evaporă rapid, încep să crească mai multe cristale, dar nu au timp să crească la fel de mari.
Cum afectează temperatura creșterea cristalului
Temperatura are un efect clar asupra ritmului de creștere al cristalelor de sare. Dacă efectuați un experiment cu soluții de sare, unul la temperatura camerei, unul la temperatura mai rece și unul la temperatura mai caldă, vedeți că proba de temperatură caldă crește cristale mai repede decât ambele probe, iar proba de temperatura camerei crește mai repede decât frigul probă. Acest lucru se datorează faptului că o temperatură mai ridicată mărește rata de evaporare a solventului, accelerând astfel rata de creștere. Temperaturi diferite produc cantități diferite de cristale. Soluțiile mai reci se contractă, forțând mineralele să se apropie mai mult, astfel încât acestea creează legături, captând impurități în structura lor în același timp. Aceste impurități întrerup modelul cristalului, formând un număr mai mare de cristale mai mici. La temperaturi mai calde, distanța dintre molecule este mai mare, ceea ce permite cristalelor să formeze forme mai mari, mai pure, la o rată mult mai uniformă decât poate apărea la temperaturi mai reci.