Самопроизвольное образование - зародыш
Cтраница 2
АЬОз, ЗСаО-АЬОз, 3CaO - SiO2) 2CaO - SiO2 и другие, а также различные цементы, представляющие собой смеси мономинеральных вяжущих веществ. Вследствие пересыщения раствора в нем происходит самопроизвольное образование зародышей - кристалликов двухводного гипса. Пересыщение раствора поддерживается постоянным растворением избытка алебастра. [16]
Жидкость не имеет тенденции кристаллизоваться, пока она не охлаждена до точки замерзания. Процесс кристаллизации проходит в две совершенно независимые стадии: 1) образование зародышей кристаллизации и 2) рост кристаллов из образовавшихся зародышей. В качестве зародышей кристаллизации в жидкости могут быть твердые посторонние частички, но в гомогенных жидкостях зародыши возникают из самой жидкости. Как скорость самопроизвольного образования зародыша, так и скорость его роста - функции степени переохлаждения. Как та, так и другая имеют пулевое значение в точке замерзания, увеличиваются с увеличением переохлаждения, проходят через максимум и постепенно падают до нулевого значения при низких температурах. Обычная форма кривых показана на рис. 1, но значения ординат одной жидкости сильно отличаются от величины ординат другой жидкости. Некоторые переохлажденные жидкости почти не обнаруживают тенденции к кристаллизации, в то время как другие могут быть переохлаждены только с большим трудом. [17]
Так, например, поместив воду, не содержащую пыли, в термостат, можно получить воду с температурой - 10 С. Мельчайшие капельки воды в высоких слоях атмосферы переохлаждаются до - 70 С. Особенно легко переохладить гипосульфит. При достаточно сильном переохлаждении может произойти самопроизвольное образование зародышей твердой фазы благодаря флюктуациям плотности жидкости и жидкость закристаллизуется. [18]
Эту более практическую проблему специально исследовал Наккен16, который сконструировал специальные автоклавы и использовал природные высококачественные несдвойникованные кристаллы кварца в качестве затравок при выращивании кристаллов кварца из гидротермальных растворов. Автоклавы были покрыты серебром и имели емкость 25 - 30 мл кристаллические затравки подвешивались на серебряной проволочке. К большой проблеме в таких исследованиях относится предотвращение самопроизвольного образования зародышей. [19]
 |
Кристаллизатор для выращивания кристаллов по хими ческой реакции в условиях встречной диффузии типа стакан в стакане. [20] |
Взаимодействие между компонентами в кристаллизаторе протекает следующим образом. Молекулярная диффузия приводит к возникновению градиентов концентрации по вертикали над под-питочным веществом. Градиент этот особенно велик при растворении хорошо растворимых соединений. Иначе говоря, при растворении и диффузии веществ вверх в сосудах возникает некоторое распределение концентраций, которому соответствует, например, указанное на рис. 3 - 4 распределение плотностей раствора. В районе встречи исходных растворов концентрация раствора по труднорастворимому веществу AY быстро возрастает, она достигает концентрации насыщения, затем раствор становится пересыщенным. Когда же раствор перейдет в лабильное состояние, в нем начнутся самопроизвольное образование зародышей и их рост. [21]
Изучая кристаллизацию уль-фатов меди и магния, Тинг и Мак-Кейб [128] пришли к заключению, что метастабильная зона должна быть разделена на две части, как это показано на рис. 33, Основанием к тому послужили следующие опыты. Первая из них соответствовала температуре, при которой появлялись единичные зародыши. Первая из наблюдаемых точек занимала промежуточное положение между границей метастабильности и кривой растворимости. Граница метастабильности и кривая растворимости обозначены соответственно через аЪ и cd, а лабильная, метастабильная и стабильная области существования растворов - соответственно через А, В и С. Линия а Ь делит метастабильную область на две. Часть, заключенная между аЪ и а Ь, соответствует метастабильному состоянию, при котором через определенное время наступает самопроизвольное зародышеобразование. В области, ограниченной кривыми а Ь и cd, самопроизвольное образование зародышей не наблюдается. Для возникновения центров кристаллизации при отвечающих этой области пересыщениях по крайней мере необходимо очень большое время. [22]
Страницы: 1 2