Vorming van kristallen

Vorming van kristallen.

Kristallisatie, dat wil zeggen dat de vorming van kristallen op verschillende manieren in de natuur kan plaatsvinden: 1) uit de gasvormige toestand, 2) van legeringen, 3) van oplossingen.

Kristallisatie vanuit de gasvormige toestand kan optreden als gevolg van sublimatie, of reacties die plaatsvinden tussen gassen of dampenEen voorbeeld van kristalvorming door dampkristallisatie is de scheiding van fijne zwavelkristallen, soms het interieur van vulkanische kraters bedekkend met een delicate aanslag. Sneeuwkristallen worden op een vergelijkbare manier geproduceerd - door de waterdamp te koelen.

Het proces van kristallisatie uit legeringen, die kan worden vergeleken met de stollingsprocessen van metalen in de metallurgie, veel mineralen danken hun vorming. Het eenvoudigste voorbeeld van dit proces is kristallisatie van zwavel. Poedervormig bij verhitting; zwavel, geplaatst op een porseleinen kom, kan gezegd worden, dat het bij 119 ° C verandert van vast in vloeibaar.

Dit is het smeltpunt van zwavel. Het stoppen van verdere verwarming is beëindigd, dat het na een tijdje weer begint te stollen. Dit gebeurt eerst op de koudste plekken, d.w.z.. in de buitenste delen, en pas dan worden geleidelijk meer en meer de binnenste delen van de legering, tenslotte verandert alle zwavel uit de vloeibare toestand in een kristallijne vaste stof, het creëren van veel naaldvormige kristallen.

Kristalgroei.

Kristallisatie uit oplossingen speelt ook een grote rol bij de vorming van kristallen. Het kan op verschillende manieren plaatsvinden, kristallisatie door verdamping van het oplosmiddel of kristallisatie door temperatuurdaling speelt echter de grootste rol. Door de keukenzoutoplossing te verdampen, kan het zout in kristallijne vorm worden teruggewonnen. Zodat de koppeling vrij snel plaatsvindt, doe de oplossing gewoon in een platte schaal. Na enige tijd zult u merken dat er kleine kristallen van vast materiaal vrijkomen.

Het oplosmiddel dat de belangrijkste rol speelt in de processen die in de natuur plaatsvinden, is water. Oplossingen, waaruit mineralen vrijkomen, zijn waterige oplossingen. Oplossing, die, onder de gegeven omstandigheden van temperatuur en druk, de grootst mogelijke hoeveelheid opgeloste stof bevat, heet een verzadigde oplossing. Als door verdamping of temperatuurdaling de hoeveelheid van de stof in de oplossing de verzadigingsgrens overschrijdt, het is de verzadigde oplossing die oververzadigd raakt en de overtollige opgeloste stof scheidt zich in kristallijne vorm af. De oplosbaarheid van vaste stoffen is afhankelijk van temperatuur en druk. De oplosbaarheid van de meeste vaste stoffen neemt toe met toenemende temperatuur. Door de verzadigde oplossing af te koelen, wordt deze dus oververzadigd gemaakt, wat zal resulteren in de scheiding van kristallen. De eerste kristalzaden die verschijnen hebben al de vorm van veelvlakken.

Door de scheiding van een kristallijne vaste stof uit de oplossing te observeren, kan worden gezien, dat de hoeken tussen de vlakken van zelfs het kleinste kristal niet veranderen met zijn verdere groei. De nieuwe kristallen gezichten hebben geen enkele positie in de ruimte. Ze zijn zo gerangschikt, aangezien het wordt bepaald door de strikte kristallografische wetten en de karakteristieke structuur van een bepaalde substantie. Van de vorm van een kristal van een bepaalde stof gescheiden van een oplossing, zelfs als het maar uit vier vlakken bestaat, kan worden voorspeld, wat zullen de verdere gezichten van het kristal zijn en hun neiging naar elkaar toe te bepalen.

De grootte van de kristallen varieert sterk en is afhankelijk van het type stof, en de omstandigheden van kristallisatie. Mineralen vormen meestal kristallen van millimetergrootte, minder vaak groter dan 1 cm. Er zijn echter ook kristallen met een grootte van enkele tientallen centimeters, en uitzonderlijk voorbij 1 m. Kristallen van deze grootte, bijv.. gigantische kwartskristallen, veldspaat of beryl, ze worden gevormd onder omstandigheden van langzame en gelijkmatige kristallisatie met een voldoende toevoer van stoffen, waaruit ze zijn gemaakt.