Кристализация - е образуването на нова твърда фаза освободен от разтвор, стопилка или пара. Кристализацията от разтвор осигурява средство за избиране от тях желаните продукти или замърсители, т.е. метод за разделяне и пречистване вещества. Технологията неорганични използва главно кристализация от решения. твърда фаза образуване може да се случи само в разтвори, в които концентрацията на кристализация вещество надвишава концентрацията на насищане, т.е. от свръхнаситени разтвори. Наситен разтвор в контакт с отделената кристална маса останалите или след отстраняването му, се нарича матерен разтвор. Пренасищането на разтвора се характеризира с абсолютна стойност, т.е. разликата на х / - x0 между концентрацията на свръхнаситен х / x0 и наситени разтвори или относителна пренасищането (х / - x0) / x0.
методи на кристализация различават преди всичко по методите, чрез които се постига свръхнасищане разтвор.
1) polytermic izogidricheskaya или кристализацията протича при постоянно съдържание на вода в системата. Характерно за вещества, чиято разтворимост при повишени температури значително по-висока от разтворимостта на по-ниски температури и се осъществява чрез охлаждане свръхнаситени разтвори. Свръхнасищане зависи Недогряване на водата на разтвора, т.е. от температурната разлика между наситени и свръхнаситени разтвори. Ако разтворимостта намалява с повишаване на температурата, кристализация ще премине под отоплителна система.
2) изотермични кристализацията се извършва чрез отстраняване на разтворителя от системата (изпаряване на вода) при постоянна температура, е характерен за веществата, неговата разтворимост малко смяна при промяна на температурата. Изпаряване на водата може да се направи интензивен начин по време на кипене или разтвор чрез бавно изпаряване повърхност.
3) Осоляването - кристализация на солта може да се постигне чрез въвеждане на разтвор на вещества, които намаляват неговата разтворимост. Това са вещества, съдържащи същото сол със свързващ вода даден йон ил. Например, кристализацията на натриев хлорид от концентрирания разтвор чрез прибавяне към него на магнезиев хлорид; Натриев сулфат кристализация чрез прибавяне към него разтвор на алкохол или амоняк. изсолване механизъм може да бъде различен. При добавяне към електролитния разтвор на електролита от друг от същия йонна продукт на концентрациите на йоните на разтворените може да превишава неговата разтворимост продукт, т.е. продукта от концентрацията на тези йони в наситен разтвор, при излишък вещество се освобождава в твърда фаза. В други случаи, изсолване се дължи на промени в структурата на разтвор - формиране на обвивката на хидратация около частиците изсолване агент поради разрушаването на тези мембрани в разтвореното вещество. Соли на формиране кристални хидрати, по-специално с голям брой водни молекули е силен изсолване от соли, изкристализиращи в безводна форма. Някои добавки могат да доведат до vsalivaniyu вещество, т.е. увеличаване на неговата разтворимост.
4) Отлагане на вещества от разтвори с реагентите - най-разпространеният метод на кристализация в химическата промишленост. Ако по този начин формира е практически неразтворим продукт реакция, тя веднага се утаява от разтвора бързо става пренаситен. Ако реакционният продукт е разтворим, неговата кристализация започва след необходимо пренасищането и продължава като храна реагент (утайка). Един пример ще бъде утаяването на неразтворим калциев карбонат в конверсията на калциев нитрат до амониев нитрат:
За катализатори са широко използвани в отлагането на метали като неразтворими съединения (хидроксиди, карбонати, оксалати, и други соли), последвано от тяхното разлагане на оксиди.
5) Замразяване за предпочитане се използва за изолиране на отделните компоненти от природни солни разтвори, като например сол езера, където кристализацията се извършва охлаждане на разтвора до температура под 0S. Метод на замразяване се използва за концентриране на разтвори от частично отстраняването им от разтворителя под формата на лед. В този случай, не кристализира сол и разтворител - вода. Freeze концентриране морска вода с лед, при което се получават 8% разтвор на сол, която се използва за производството на натриев хлорид.
Свързани статии