結晶

著者: Laura McKinney
作成日: 8 4月 2021
更新日: 15 5月 2024
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結晶及重結晶
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ザ・ 結晶 の変換の化学的プロセスです ガス, 液体 または1つ 解散、一連の固体結晶をもたらす分子結合のネットワーク内。

これらの結晶は本質的に純粋であるため、この方法を使用して要素をいくつかから分離することができます 均質な混合物。ザ・ 結晶 の選択的変更を含むさまざまな方法で実行できます 温度 または圧力、ならびに他の化学物質との混合および 物質.

得られる結晶の形状、サイズ、および品質は、それらの形成が許可される条件および時間に依存します。

結晶は、明確な回折パターンを示す固体の形成です。それらは本質的に一般的であり、その構成に従って、固体、発光、イオン、共有、分子、および金属に分類されます。


結晶化の例

  1. 霜の形成。特に寒い日には、周囲の水蒸気が、雪の形のように、ガラスや特定の金属などの冷たい表面で結晶化する可能性があります。これは霜として知られていますが、それらは非常に規則的で整形式の構造を持つ水の結晶です。
  2. 凍結水。氷自体は結晶ではありませんが、水の凍結の最初の段階で、結晶と外観が非常に似ているデンドライトやその他の水中構造物がコンテナ内に形成されるのを見ることができます。
  3. 塩水の蒸発。この手順は、塩の結晶を得ることと水の脱塩の両方で非常に一般的です。沸騰するとき、 液体は気体になります そしてそれに溶解した塩は残り、底で塩水結晶の形でそれらの分子に再結合します。
  4. アスピリンの製造。人気のある治療法の活性化合物であるアセチルサリチル酸は、実際には無水エタンの存在下で結晶化するエステルであり、 熱の注入に加えて、硫酸。
  5. 油の防寒。このプロセスは、より透明度の高いオイルを得るのに役立ちます。 低密度、油の急速かつ持続的な冷却から、ステアリン、飽和グリセリド、ワックスおよび他の不要な物質の結晶化を引き起こします。これらが固体結晶を形成すると、それはろ過され、 遠心 彼らが流動性を取り戻すことができ、から抽出される前に油 混合.
  6. 砂糖の結晶化。飲料に溶解する結晶で商業的に提示されているスクロースおよび他の甘味料は、それらが得られる甘いシロップから結晶化プロセスを経ている。次に、混合物を遠心分離して蜂蜜の結晶を分離します。白ではなく「金髪」または「茶色」の砂糖は、結晶化の最初の段階(未精製)の砂糖です。
  7. 炭素の共有結晶。巨大な地下圧力と遅い変態プロセスの下で、炭素はその3つのアロトロープのいずれかになります:炭素、グラファイト、またはダイヤモンド。この最後のケースは、正確には、ガラスの例です。 原子 非常に緊密に結合されているため、硬度が高く、非常に低い 融点 認識されました。
  8. 後方昇華。いくつか 固体 熱にさらされるとガス状態になります(昇華)温度の低下にさらされると、いわゆる逆昇華で、後で結晶として物理的形態を回復することができます。その過程で、固体の不純物が失われ、代わりに純粋な結晶が存在します。このプロセスは、たとえば、ヨウ素や硫黄の精製に役立ちます。
  9. シリコン精製。シリコンは昇華しませんが、溶融してから選択的に冷却することで精製し、高純度シリコン単結晶から可溶性不純物を切断して、 超伝導体産業.
  10. 安息香酸の結晶化。この結晶化プロセスは、安息香酸のアセトン溶液から、水を加えるだけで起こります。 2つの溶媒間の相互作用により新しい混合物が作成され、安息香酸が容器の底で結晶化します。
  11. 海洋石灰質層。軟体動物、サンゴ、バイバルブのように、特定の行動を通じて タンパク質 それらは沈殿するだけでなく、それらのコロニーが形成される岩の上にカルサイトまたは石英結晶の生成を形作ることができます。
  12. 分子結晶形成。二酸化硫黄(SO)などの物質2)、Van der Waalsの力と水素結合により、分子結晶が形成されます。分子結晶は通常、100°C未満でも脆く溶融可能です。
  13. フィルム用シルバークリスタル。銀の結晶を入手することは、光に敏感であり、レンズを通しての光の印象に応じて物質の再配列を可能にするため、フィルムまたは初期の写真産業(デジタルではない)の特定の器具に役立ちます。それらはから得られます 化学物質 臭化銀、塩化物またはヨウ化物として。
  14. シュウ酸カルシウム結晶。これらの結晶は、 外出します 腎臓のカルシウムは酸化して小さな黒い石を形成し、尿と一緒に痛みを伴うように排出する必要があります。これは、腎臓の石、または腎臓の「石」または「砂利」として知られる一般的な腎臓の病気です。
  15. 尿酸の結晶化。これは、として知られている病気の現象です 痛風、関節に尿酸結晶が形成され、痛みを引き起こし、減少します 移動。これは、過剰なプリン摂取、またはさまざまな程度の腎不全の結果である可能性があります。

混合物を分離するための他の技術

  • 遠心分離の例
  • 蒸留の例
  • クロマトグラフィーの例
  • デカンテーションの例
  • 磁化の例



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