Krystalizační zařízení

Krystalizační zařízení.

Když však chceme doma získat opravdu krásné krystaly, a je vyroben z materiálů, které se obtížně rozpouštějí ve vodě, můžeme použít jiný způsob, ačkoli také zahrnut mezi metody krystalizace z roztoků. Za tímto účelem však musíme postavit speciální „zařízení“, komplex komunikujících plavidel, a proces krystalizace by měl probíhat v zimě, pomocí tepla radiátoru.

Jak je znázorněno na obrázku, naše krystalizační „zařízení“ se skládá ze dvou dlouhých trubek, delší, ten lepší, spojeny navzájem dalšími trubkami v určité vzdálenosti od jejich konců. Tyto trubky by měly být vyrobeny ze skla. V krajním případě mohou být vyrobeny z plastů – transparentní polymethylmethakrylát (PMMA), to znamená z organického skla nebo plexiskla, nebo z průhledného polyethylenu (NA). U vodorovných spojů lze použít skleněné nebo plastové T-kusy a ohebné trubky vyrobené z tepelně odolných plastů. Nejlepší je však vyrobit je ze skla horkým pájením. Takto zavěsíme celou konstrukci, že jedna z trubek je blízko, a druhý co nejdále od chladiče. Samozřejmě můžeme místo radiátoru použít jiný radiátor, Vyžaduje však neustálé sledování po často velmi dlouhou dobu, nezbytné pro růst velkých monokrystalů.

Vzdálenost mezi svislými trubkami by měla být alespoň 30 cm. Svislé průměry potrubí, nebo alespoň tato trubice, který bude od radiátoru, by měla být co největší. Z toho mimo jiné. bude záviset, jak velký můžeme pěstovat krystal. Ve svislé trubce sousedící s radiátorem, na nejteplejším místě, takže na úrovni horní části chladiče, položte kousky látky na plastové sítě s velkými oky, které krystaly chceme získat. V krajním případě je můžeme dát do síťových plastových pytlů zavěšených na nitích připevněných k hornímu okraji tuby.. Celý systém připojených nádob se nalije destilovanou vodou do úrovně nad horním připojením trubek. Ve druhé trubce, přibližně ve stejné výšce jako materiál v trubce, blíže k radiátoru, pověsíme křišťálové semeno na hedvábnou nit nebo nylonovou nit. Nalijte několik kapek olivového oleje na vodní hladinu v obou svislých trubkách, který nás ochrání před odpařováním vody a vnikáním prachu, a trubky jsou uzavřeny zátkami z porézního materiálu. A ještě zbývá počkat. Delší, ten lepší.

Tato metoda krystalizace se označuje jako hydrotermální krystalizace. Hydro z vody, a termální, protože používá zvýšenou teplotu, i když v našem případě není teplota příliš vysoká. Fyzikální jev je snadné vysvětlit. Voda se ohřívá poblíž radiátoru, což je doprovázeno zvýšenou rozpustností krystalizované látky. Zvýšení teploty je doprovázeno zvýšením objemu kapaliny (teplotní roztažnost), kapalina se stává světlejší a stoupá, a na jejím místě, chladnější voda protéká spodními přípojkami z potrubí dále od chladiče. Voda začíná cirkulovat, a ohřátý v jedné trubici po průchodu horním připojením do druhého, uvolňuje přebytečné teplo do okolí, ochladí, jak teplota klesá, rozpustnost klesá, a přebytečná látka oddělená z roztoku se uloží na rostoucí krystal.

Touto metodou lze získat krásné a velké krystaly soli, a dokonce i krystaly látek, které jsou mírně rozpustné ve vodě. Stejným způsobem se v přírodě tvoří krystaly křemene, smaragdy, akvamaríny atd.. Stejným způsobem může být tekoucí oxid křemičitý ukládán do fosilizovaného dřeva v procesu fosilizace. Podzemní voda teče poblíž horkých skal, zahřívá se, rozpouští některé minerály obsažené v těchto horninách, např.. ve formě velmi jemných krystalů, a po dosažení chladnějších míst tyto minerály znovu krystalizují v již známých tvarech velkých krystalů drahých kamenů. Stejným způsobem se vyrábějí také syntetické krystaly křemene a syntetické smaragdy. Příroda má však spoustu času. Každý krystal může růst stovky, a dokonce tisíce let. My lidé vždy spěcháme, takže místo toho, abychom klidně čekali, syntetizujeme smaragdové krystaly v zařízeních podobných tomu popsanému, ale při vyšší teplotě a tlaku. 0 tentokrát v jiné kapitole. Místo toho další informace. Velmi velké monokrystaly se často získávají krystalizací z vodných roztoků - dokonce i výše 20 kg. Nechte to být pobídkou pro vaše vlastní experimenty a konstrukci jiných než popsaných krystalizačních zařízení.