Новости

http://www. chem. /rus/teaching/ponomar/glava3.html

Кристаллизамция — процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое кристаллическое с образованием кристаллов. Фазой называется однородная часть термодинамической системы отделённая от других частей системы(других фаз) поверхностью раздела, при переходе через которую химический состав, структура и свойства вещества изменяются скачками.

Кристаллизация — это процесс выделения твёрдой фазы в виде кристаллов из растворов или расплавов, в химической промышленности процесс кристаллизации используется для получения веществ в чистом виде.

Кристаллизация начинается при достижении некоторого предельного условия, например, переохлаждения жидкости или пересыщения пара, когда практически мгновенно возникает множество мелких кристалликов — центров кристаллизации. Кристаллики растут, присоединяя атомы или молекулы из жидкости или пара. Рост граней кристалла происходит послойно, края незавершённых атомных слоев (ступени) при росте движутся вдоль грани. Зависимость скорости роста от условий кристаллизации приводит к разнообразию форм роста и структуры кристаллов (многогранные, пластинчатые, игольчатые, скелетные, дендритные и другие формы, карандашные структуры и т. д.). В процессе кристаллизации неизбежно возникают различныедефекты.

На число центров кристаллизации и скорость роста значительно влияет степень переохлаждения.

Степень переохлаждения — уровень охлаждения жидкого металла ниже температуры перехода его в кристаллическую (твердую) модификацию. С. п. необходима для компенсации энергии скрытой теплоты кристаллизации. Первичной кристаллизацией называется образование кристаллов в металлах (сплавах и жидкостях) при переходе из жидкого состояния в твердое.

видео рост кристаллов http://ru. wikipedia. org/wiki/Кристаллизация

http://www. /watch? v=5d8JgnT1Wk4

Очистка веществ методом перекристаллизации

http://www. /watch? v=Px0drgVvuxA

Растворимость большинства твердых веществ с ростом температуры увеличивается. Если приготовить горячий концентрированный (почти насыщенный) раствор такого вещества, то при охлаждении этого раствора начнется выпадение кристаллов, поскольку растворимость вещества при более низкой температуре меньше. Образование холодного насыщенного раствора, концентрация которого меньше, чем исходного (горячего), будет сопровождаться кристаллизацией "излишка" вещества.

Растворение вещества, содержащего растворимые примеси, в горячей воде, а затем осаждение его из раствора при достаточном охлаждении - это способ очистки вещества от растворимых примесей, который называют перекристаллизацией. Примеси при этом, как правило, остаются в растворе, так как присутствуют там в ничтожно малых ("следовых") количествах и при охлаждении не могут образовать своего насыщенного раствора.

Некоторая часть очищаемого вещества также остается в холодном насыщенном растворе, который в лабораторной практике называют маточным, и такие неизбежные (плановые) потери вещества можно рассчитать по значению растворимости вещества при этой температуре (Приложение 3).

Чем больше уменьшается растворимость вещества при охлаждении раствора, тем выше будет выход перекристаллизованного вещества.

Задача 8. Для перекристаллизации дихромата калия взяли 250 г воды, приготовили насыщенный раствор при 80 оС, затем профильтровали его и фильтрат охладили до 20 оС. Определите массу (г) соли в осадке. Потерями веществ в ходе перекристаллизации можно пренебречь. Решение >>>

Многие твердые вещества при кристаллизации из водного раствора образуют кристаллогидраты; например, из водного раствора сульфат меди(II) кристаллизуется в виде CuSO4 ·5 H2O. В этом случае при расчете необходимо учитывать воду, которая входит в состав кристаллогидрата.

Перекристаллизация имеет большое значение в химии и химической технологии, поскольку подавляющее большинство твердых веществ - химических продуктов, реактивов, химикатов, лекарств и т. д. получают из водных и неводных растворов, а заключительная стадия этого получения - кристаллизация (или перекристаллизация с целью повышения чистоты продукта). Поэтому очень важно проводить указанные процессы эффективно, с наименьшими потерями и высокими показателями качества.

Мед — это пересыщенный раствор сахаров, то есть в нем содержится сахаров больше того ко­личества, которое может оставаться в растворен­ном состоянии при температуре 4-28°С. По этой причине глюкоза, обладающая меньшей раство­римостью, начинает кристаллизоваться, а фрук­тоза остается в жидком состоянии. Закристалли­зованный мед подразделяют на крупнозернис­тый (размер кристаллов более 0,5 мм), мелко­зернистый (0,04-0,5 мм), салообразный, или крем-мед (не более 0,04 мм). Из этих видов наи­большей популярностью пользуется крем-мед, от­личающийся нежной структурой (кристаллы не видны и не ощущаются языком) и легко размазы­вающийся ножом.

Характер кристаллизации определяется ее ско­ростью: чем она выше, тем меньше размер крис­таллов. На скорость процесса влияют многие факторы: содержание глюкозы, массовая доля воды в меде, его состав, наличие центров крис­таллизации, температура хранения. Важно также, находился ли мед в состоянии покоя или переме­шивался.

Чем больше в меде глюкозы и меньше массо­вая доля воды, тем быстрее он кристаллизуется. Наиболее благоприятная для этого температура 14-15°С. Если она ниже 4°С и выше 27°С, мед практически не кристаллизуется.

Центрами кристаллизации в меде первоначаль­но являются микроскопические зародышевые кри­сталлы глюкозы, зерна пыльцы и механические примеси. Чем больше их, тем быстрее идет про­цесс, а чем меньше размеры центров, тем мель­че образуются кристаллы, и значит, структура зак­ристаллизованного меда получается более нежной. Перемешивание значительно ускоряет про­цесс, так как способствует образованию новых центров кристаллизации.

Таким образом, фасованный мед, прошедший предварительную обработку — роспуск кристал­лов и тонкую фильтрацию, долго остается в жид­ком состоянии: в нем значительно меньше цент­ров кристаллизации. Это сказывается и на харак­тере процесса. Крупные кристаллы глюкозы опускаются на дно банки с медом, образуя осадок, и продукт, несмотря на нормальные физико-хими­ческие показатели, теряет товарный вид.

На скорость кристаллизации меда также влияет содержание декстринов: чем их больше, тем мед­леннее идет процесс.

Как правило, зрелый мед с массовой долей воды до 18,5% равномерно кристаллизуется по всему объему бидонов, емкостей или банок; незрелый, с повышенной влажностью — неравномерно, с расслаиванием и образованием жидкого «отстоя» на поверхности. Поэтому наличие «отстоя» вызы­вает сомнение в зрелости меда.

Заметим, что кристаллизацией можно управ­лять и получать мед заданной консистенции. Так, с помощью специальной технологии, основанной на том, что скорость процесса увеличива­ется при добавлении в жидкий мед небольшого количества кристаллизованного, получают крема - мед. Самый простой метод его получения следу­ющий: жидкий мед, подогретый до 26-28°С, сме­шивают с закристаллизованным — «затравкой» в соотношении 9:1. Для «затравки» используют про­дукт с возможно мелкими кристаллами. Подогрев продукта до указанной температуры облегчает пе­ремешивание и гарантирует то, что ни один из введенных кристаллов не расплавится. При пе­ремешивании стараются избегать образования в медовой массе большого количества пузырьков воздуха. После этого мед оставляют в покое на несколько часов, чтобы пузырьки исчезли, затем разливают его в тару и хранят при 14°С. Смешан­ный мед кристаллизуется в течение 10-15 дней.

Основной недостаток данного метода — чрез­мерная твердость медов с низким содержанием влаги из-за образования особой агломерации кристаллов. Его можно рекомендовать пчелово­дам для получения мелкокристаллического, спо­собного долго храниться в крупной таре меда.

Чтобы крем-мед был более высокого качества применяют технологию, способствующую выде­лению отдельных кристаллов и препятствующую образованию агломератов. Однако при этом воз­никает проблема товарного вида: из-за испаре­ния воды и высыхания кристаллов глюкозы на по­верхности меда образуются белесые разводы, а внутри массы присутствуют пузырьки воздуха.

ри втором способе мед с «затравкой» переме­шивают при температуре около 20°С, которая обеспечивает рост кристаллов. Для этого можно использовать емкости с водяной рубашкой, при­меняемые для роспуска меда. Перемешивание по­могает формированию более мелких кристаллов и значительно ускоряет их образование. Через два-три дня мед готов к розливу (предваритель­но температуру можно повысить на несколько градусов для улучшения текучести).

Неудобство последнего способа заключается в трудности перемешивания холодного и потому очень вязкого меда. Это требует не только значительных механических усилий, но и создает риск насыщения продукта воздухом и образования пены. Следовательно, нужны достаточно мощный мотор и мешалка с небольшим числом оборотов, которую надо полностью погрузить в мед.

На крупных предприятиях применяют непрерыв­но действующие поточные системы охлаждения и перемешивания. Небольшое количество (до 100 кг) меда можно перемешивать вручную деревян­ной мешалкой, желательно дважды в день.

Главный недостаток продукта, получаемого опи­санными способами, — его нестабильность при температуре выше 20°С. На поверхности меда образуется жидкий слой. Эти способы рекомен­дуется применять при производстве крема-меда, фасованного в мелкую тару, с массовой долей воды не более 18% и хранении его при темпера­туре не выше 20°С.

В заключение отметим, что пчеловоды, предла­гающие рынку мелкокристаллический мед, все­гда будут иметь преимущество перед произво­дителями продукта такого же качества, но с круп­ными или средними кристаллам

http://elementy. ru/video? pubid=431201

http:///золотой-дождь-получение-кристаллов-й-video_4fc46566c. html

http:///%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%8F-%D0%B4%D0%BE%D0%BC%D0%B0-%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5-%D0%BE%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-video_b3a99d031.html каталитическое окисление ацетона

реакция золотой дождь -  http:///%D0%B7%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%B9-%D0%B4%D0%BE%D0%B6%D0%B4%D1%8C-%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%BA%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%BE%D0%B2-%D0%B9-video_4fc46566c. html