Dispositivo di cristallizzazione

Dispositivo di cristallizzazione.

Tuttavia, quando vogliamo ottenere cristalli davvero belli a casa, ed è fatto di materiali difficili da sciogliere in acqua, possiamo usare un altro modo, pur rientrando anche tra i metodi di cristallizzazione da soluzioni. A tal fine, però, occorre realizzare un apposito "dispositivo", complesso di vasi comunicanti, e il processo di cristallizzazione dovrebbe essere effettuato in inverno, sfruttando il calore del radiatore.

Come mostrato in figura, il nostro "dispositivo" di cristallizzazione è costituito da due lunghi tubi, il più a lungo, meglio è, collegati tra loro da tubi aggiuntivi a una certa distanza dalle loro estremità. Questi tubi dovrebbero essere di vetro. Come ultima risorsa, possono essere di plastica – polimetilmetacrilato trasparente (PMMA), cioè fatto di vetro organico o plexiglass, o in polietilene trasparente (SOPRA). Per i collegamenti orizzontali è possibile utilizzare raccordi a T in vetro o plastica e tubi flessibili in plastica resistente al calore. Tuttavia, è meglio realizzarli dal vetro mediante saldatura a caldo. Appendiamo l'intera struttura in questo modo, che uno dei tubi è vicino, e l'altro il più lontano possibile dal radiatore. Certo, possiamo usare un radiatore diverso invece di un radiatore, tuttavia, richiede un monitoraggio costante per un periodo spesso molto lungo, necessario per la crescita di grandi cristalli singoli.

La distanza tra i tubi verticali dovrebbe essere almeno 30 cm. Diametri dei tubi verticali, o almeno questo tubo, che sarà lontano dal radiatore, dovrebbe essere il più grande possibile. Da questo, tra gli altri. dipenderà, quanto grande possiamo far crescere un cristallo. In un tubo verticale adiacente al radiatore, nel posto più caldo, quindi a livello della parte superiore del radiatore, stendere pezzi di sostanza su reti di plastica a maglie larghe, quali cristalli vogliamo ottenere. Come ultima risorsa, possiamo metterli in sacchetti di plastica a rete sospesi su fili attaccati al bordo superiore del tubo.. L'intero sistema di vasi collegati viene versato con acqua distillata al livello sopra il collegamento superiore dei tubi. Nel secondo tubo, approssimativamente alla stessa altezza del materiale nel tubo, più vicino al radiatore, appendiamo un seme di cristallo su un filo di seta o un filo di nylon. Versare qualche goccia di olio d'oliva sulla superficie dell'acqua in entrambi i tubi verticali, che ci proteggerà dall'evaporazione dell'acqua e dall'ingresso della polvere, e i tubi sono chiusi con tappi in materiale poroso. E resta da aspettare ancora. Il più a lungo, meglio è.

Questo metodo di cristallizzazione è indicato come cristallizzazione idrotermale. Idro dall'acqua, e termica, perché utilizza una temperatura elevata, anche se nel nostro caso la temperatura non è troppo alta. Il fenomeno fisico è semplice da spiegare. L'acqua si scalda vicino al radiatore, che è accompagnato da una maggiore solubilità della sostanza cristallizzata. L'aumento della temperatura è accompagnato da un aumento del volume del liquido (dilatazione termica), il liquido si alleggerisce e sale, e al suo posto, l'acqua più fredda scorre attraverso le connessioni inferiori dal tubo più lontano dal radiatore. L'acqua inizia a circolare, e riscaldato in un tubo dopo essere passato dall'attacco superiore all'altro, cede il calore in eccesso all'ambiente, si raffredda, al diminuire della temperatura, la solubilità diminuisce, e la sostanza in eccesso separata dalla soluzione si deposita sul cristallo in crescita.

Con questo metodo si possono ottenere bellissimi e grandi cristalli di sale, e persino cristalli di sostanze poco solubili in acqua. Allo stesso modo, in natura si formano i cristalli di quarzo, smeraldi, acquamarine, ecc.. Allo stesso modo, la silice che scorre può essere depositata nel legno fossilizzato nel processo di fossilizzazione. L'acqua sotterranea scorre vicino a rocce calde, si riscalda, dissolve alcuni dei minerali contenuti in queste rocce, per esempio.. sotto forma di finissimi cristalli, e dopo aver raggiunto luoghi più freddi, questi minerali si ricristallizzano nelle già note forme di grandi cristalli di pietre preziose. Anche i cristalli di quarzo sintetico e gli smeraldi sintetici sono realizzati allo stesso modo. Tuttavia, la natura ha molto tempo. Ogni cristallo può crescere a centinaia, e anche migliaia di anni. Noi persone siamo sempre di fretta, quindi invece di aspettare con calma, sintetizziamo cristalli di smeraldo in dispositivi simili a quello descritto, ma a una temperatura e una pressione più elevate. 0 questo in un altro capitolo, comunque. Invece, altre informazioni. Spesso per cristallizzazione da soluzioni acquose si ottengono cristalli singoli molto grandi, anche superiori 20 kg. Lascia che questo sia un incentivo per i tuoi esperimenti e la costruzione di dispositivi di cristallizzazione diversi da quelli descritti.