Ako ovplyvňuje teplota tempo rastu kryštálov?

Takmer každá tuhá látka v prírode sa skladá z kryštálov, aj keď majú veľa rôznych tvarov, veľkosti a farby, od cenných kryštálov, ako sú diamanty a rubíny, až po jednotlivé zrnká cukru a soľ. Ak sa na soľ pozriete mikroskopom, uvidíte, že je vyrobená z drobných kryštálov v tvare kocky. Kryštály cukru sú naopak podlhovastého tvaru so šikmými koncami. V projektoch bežnej krištáľovej vedy sa používa soľ, epsomská soľ, bórax a cukor rozpustený v roztoku vody.

TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)

Kryštály rastú rýchlejšie pri vyšších teplotách, pretože kvapalina, ktorá drží rozpustený materiál, sa rýchlo odparuje.

Tvorba kryštálov

Niektoré kryštály, napríklad:

  • soľ
  • cukor
  • vyparovať

V obidvoch prípadoch sa atómy minerálov spoja a vytvárajú pevné látky v konzistentne sa opakujúcich obrazcoch, vďaka čomu sú kryštály silné a tvrdé. Tento proces je známy ako kryštalizácia. Kryštály tvorené konkrétnym minerálom sa vždy riadia rovnakým rastovým vzorom; kryštály soli vždy vyzerajú ako kryštály soli a nie ako kryštály cukru.

Faktory ovplyvňujúce rast kryštálov

Premenné, ktoré riadia rast kryštálov, zahŕňajú množstvo rozpusteného materiálu, odparenie, tlak a teplotu. Čím vyššie je množstvo rozpusteného materiálu vo vode a čím väčší tlak na materiál vyvíja, tým väčšie budú kryštály. Ak sa voda z roztoku pomaly odparuje, naštartuje sa pomerne málo kryštálov, ktoré majú čas na to, aby pomerne dosť narástli, kým voda nezmizne. Ak sa však voda rýchlo odparí, začne rásť viac kryštálov, ale nestihnú narásť tak veľké.

Ako teplota ovplyvňuje rast kryštálov

Teplota má zreteľný vplyv na rýchlosť rastu kryštálov soli. Ak robíte experiment so soľnými roztokmi, jeden pri izbovej teplote, druhý pri chladnejšej teplote a jeden pri teplejšej teplote, uvidíte že vzorka teplej teploty rastie kryštály rýchlejšie ako obe ostatné vzorky a vzorka izbovej teploty rastie rýchlejšie ako chlad vzorka. Je to preto, že vyššia teplota zvyšuje rýchlosť odparovania rozpúšťadla, a tým urýchľuje rýchlosť rastu. Rôzne teploty vytvárajú rôzne množstvá kryštálov. Chladnejšie riešenia sa sťahujú a nútia minerály bližšie k sebe, takže vytvárajú väzby a súčasne zachytávajú nečistoty vo svojej štruktúre. Tieto nečistoty prerušujú kryštalický vzor a vytvárajú väčšie množstvo menších kryštálov. Pri teplejších teplotách je vzdialenosť medzi molekulami väčšia, čo umožňuje kryštálom vytvárať väčšie a čistejšie tvary oveľa rovnomernejšou rýchlosťou, ako sa môže stať pri nižších teplotách.

  • Zdieľam
instagram viewer