Kiteytysmenetelmä

Kiteytymisen teoria ja periaate tiedämme jo luokasta VI. Myös kokeen kulku. Tässä on tekstiä fysiikan oppikirjasta:

“Kaada suola- ja sokeriliuos lasista erillisiin lautasiin, laita ne asbestilevylle ja lämmitä pienellä liekillä niin kauan, kunnes pohjassa on vähän vettä jäljellä. Aseta sitten lautaset patteriin tai muuhun lämpimään paikkaan muutaman tunnin kuluttua (tai seuraavana päivänä) Katso sitä, mitä on jäljellä alareunassa ".

Kun toistamme tämän koulukokemuksen, "pohjalla” näemme kiteitä jokaisessa lautasessa. Ne ovat kuitenkin erittäin hienoja kiteitä, usein pienempiä kuin ne, jotka kaadetaan suola- tai sokeripaketista, vaikea tarkkailla jopa suurennuslasilla. Syy on yksinkertainen – kiteytetään liuosta haihduttamalla, koska niin kutsutaan tätä kiteytysmenetelmää, on erittäin nopea. Liian nopea, niin että muodostuu yksi suuri kide. Tätä menetelmää käytetään suolan ja sokerin teollisessa kiteytyksessä, kun haluamme saada nämä elintarvikkeet, ja ei kasvaa hienoja kiteitä. Ehdotan kokeessamme toisen menetelmän kiteyttämiseksi liuoksesta – hidas jäähdytysmenetelmä.

Termi "ratkaisu"” itsestään selittävä. Sokeriliuos on makeaa teetä, ja kaikki keittosuolaliuokset, paitsi makeat hedelmäkeitot. Kiteytykseen tarvitaan kuitenkin ylikyllästetty liuos, ts.. tällainen ratkaisu, jossa pienintäkään ainemäärää ei voida liuottaa. Mutta aineen määrä, joka voi liueta liuottimeen, riippuu lämpötilasta. Mitä korkeampi lämpötila on, sitä enemmän esim.. sokeri liukenee teeseen. Kun tällainen liuos jäähtyy, liukoisuus vähenee, ja liiallisen määrän ainetta on erotettava liuoksesta. Juuri tämä fysikaalinen ilmiö on kiteytymisprosessi liuoksesta.

Ruokosokeri ja suolakiteet (oikealla).

Yksinkertaisin kiteytysmenetelmä hitaalla jäähdytyksellä on suljetun kuplan menetelmä, esimerkiksi.. purkki kiertokannella”. Ennen kuin jatkat kiteytyminen toisessa astiassa, edullisesti metalli, kuumennamme veden kiehumispisteeseen. Kun vesi alkaa kiehua, kaada siihen sekoittaen jatkuvasti vesiliukoista ainetta sellaisessa määrin, mitä voidaan liuottaa veteen. Kun saamme ylikyllästetyn liuoksen, eli osa aineesta pysyy kiinteänä huolimatta jatkuvasta sekoittamisesta, lopetamme lämmityksen, Odotamme, kunnes neste lakkaa kiehumasta ja on jäähtynyt hieman, ja kaada se sitten purkkiin suodatinpaperin läpi ja sulje se tiukalla kannella. Ennen sitä meidän on kuitenkin kiinnitettävä lanka kannen pohjaan, esimerkiksi.. silkki (liima, veteen liukenematon ja lämpötilan kestävä, esimerkiksi.. Epidian 5 tai Distal), Sido pieni lanka langan päähän, mutta oikein muodostunut saman aineen kide, jonka liuotimme veteen. Aseta suljettu kupla patterin päälle tai aurinkoiselle ikkunalaudalle ja odota. Kun jäähtyminen on hyvin hidasta, se on riippuvalla kristallilla, josta tulee kiteytymisen ydin, erittäin suuri ja säännöllinen kide kasvaa: Kannen pohjaan liimatun langan sijaan voimme käyttää erityistä telaa, joka on taivutettu langasta ja työnnetty astian pohjaan.

Riittävän hitaan jäähdytyksen lisäksi edellytys yksittäisten saamiseksi, hienokiteet ovat liuoksen puhtaus ja sopivan valinta, helposti kiteytyvät aineet. Saamme puhtaan ratkaisun, kun käytämme tislattua vettä kokeessa (se on helppo ostaa huoltoasemilta ja apteekeista), kaikki astiat ovat puhtaat, lanka tai jalusta, ja käytämme suodatinpaperia liuoksen dekantoinnissa. Se pitää epäpuhtaudet ja mikä tärkeintä, veteen liukenemattomat hiukkaset, joista voisi tulla muita ydintämisaineita. Voimme käyttää sokeria kiteytyvänä aineena, tavallinen kotiruokasooda, natriumsulfaatti Na2NIIN4 tai CuSO-kuparisulfaatti4. Vaikein, ja kotona on melkein mahdotonta saada suolakiteitä.