1,737 matches
-
la concentrația de saturație a soluției sau la temperatura de topire a substanței. În fapt începe ceva mai târziu, după o oarecare suprarăcire sau supra saturare. Ca să ferim soluția de contactul cu germenii din atmosferă, care de asemenea pot provoca cristalizarea, trebuie să acoperim vasul în care se află, iar înainte de a începe experiența, trebuie să încălzim soluția puțin peste temperatura concentrației de saturație, pentru a distruge eventualii germeni. Ca și în cazul topiturilor unele soluții se lasă puternic subrăcite și
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
cele două viteze sunt egale: 1 0()ks C C 2 1() D s C C Scoțând valoarea lui 1C din ecuația 2 și înlocuind-o în relația 1 , iar apoi trecând pe s în membrul întâi, rezultă viteza de cristalizare, numită ecuația lui Berthoud: Amplificând cu k fracția din membrul al doilea al acestei ecuații se ajunge la ecuația lui Friedel, care exprimă viteza reală de creștere sub forma: Viteza de creștere variază cu direcțiunea așa că ecuațiile și coeficienții care
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
al acestei ecuații se ajunge la ecuația lui Friedel, care exprimă viteza reală de creștere sub forma: Viteza de creștere variază cu direcțiunea așa că ecuațiile și coeficienții care intră în compunerea lor se referă la fiecare fel de față. Atunci când cristalizarea decurge normal, fețele cu viteză mai mare de creștere vor dispare și forma va fi acoperită de fețele cu viteză de creștere minimă, devenind formă echilibrată. Așa se întâmplă în cazul creșterii normale a clorurii de sodiu NaCl, unde forma
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
este în acest caz cubul. Ar însemna dar că o aceeași substanță să cristalizeze în aceleași forme, trecând prin aceleași etape succesive, ceea ce nu se întâmplă în realitate. 77 O serie întreagă de factori care intervin în procesul concret al cristalizării pot produce perturbații în desfășurarea procesului și pot duce la construcția unor cristale cu habitusuri diferite sau, foarte adesea, la construcția de deformațiuni cristaline, uneori foarte deosebite de formele ideale, dar respectând întotdeauna legea constanței unghiurilor. Principalii factori care influențează
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
în desfășurarea procesului și pot duce la construcția unor cristale cu habitusuri diferite sau, foarte adesea, la construcția de deformațiuni cristaline, uneori foarte deosebite de formele ideale, dar respectând întotdeauna legea constanței unghiurilor. Principalii factori care influențează desfășurarea procesului de cristalizare sunt: concentrația, vâscozitatea, viteza de răcire, viteza de evaporare, impuritățile. - Condițiile de concentrație În cazul în care creșterea se face cu viteză mai mare decât cea pe care am considerat-o, soluția de concentrație C1 din jurul cristalului, care are o
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
cea normală și creșterea fețelor este întârziată. Acest lucru poate modifica habitusul cristalelor finale determinând uneori chiar creșterea cristalelor cu forme neregulate. Astfel, la un cristal suspendat în soluție suprasaturată, fața orizontală superioară de pe care se ridică din aureola de cristalizare curenții cu lichid mai sărac, se va dezvolta mai încet și deci , în cele din urmă, va predomina asupra altor fețe cu viteză mai mare de creștere. Fețele laterale se vor dezvolta mai repede, datorită curenților cu lichid mai concentrat
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
finale, echilibrate, cu număr redus de categorii de fețe. Creșterea vâscozității și suprimarea curenților de concentrație se poate realiza și prin adăugare a unor substanțe inerte, de obicei coloidale, cum sunt gelatina, argila, etc, care permit o desfășurare normală a cristalizării, numai pe baza curenților de difuziune. Așa se produc monocristalele foarte regulate de ghips din argile. - Condiții legate de viteza de răcire și viteza de evaporare În timpul cristalizării normale se creează în jurul cristalului suprafețe de egală concentrare, paralele cu fețele
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
coloidale, cum sunt gelatina, argila, etc, care permit o desfășurare normală a cristalizării, numai pe baza curenților de difuziune. Așa se produc monocristalele foarte regulate de ghips din argile. - Condiții legate de viteza de răcire și viteza de evaporare În timpul cristalizării normale se creează în jurul cristalului suprafețe de egală concentrare, paralele cu fețele sale. Perpendicular pe aceste suprafețe se îndreaptă liniile de difuziune a particulelor spre cristal. Aceste linii sunt îndreptate oblic și convergent spre muchiile și spre colțurile cristalului. La
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
normale se creează în jurul cristalului suprafețe de egală concentrare, paralele cu fețele sale. Perpendicular pe aceste suprafețe se îndreaptă liniile de difuziune a particulelor spre cristal. Aceste linii sunt îndreptate oblic și convergent spre muchiile și spre colțurile cristalului. La cristalizarea liniștită a soluției slab saturate, cu gradientul de difuziune 2 0C C puțin important, rolul determinant al vitezei de cristalizare, după cum se vede din 79 ecuația 62 0v R C Cc , îi are coeficientul de absorbție care intră în compunerea
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
de difuziune a particulelor spre cristal. Aceste linii sunt îndreptate oblic și convergent spre muchiile și spre colțurile cristalului. La cristalizarea liniștită a soluției slab saturate, cu gradientul de difuziune 2 0C C puțin important, rolul determinant al vitezei de cristalizare, după cum se vede din 79 ecuația 62 0v R C Cc , îi are coeficientul de absorbție care intră în compunerea constantei R. Transportul de substanță prin difuziune se face în general foarte lent, fețele cu diferite orientări se vor dezvolta
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
convergența curenților de difuziune, spre muchii și spre colțuri. Dezvoltarea fețelor care constituie trahtul cristalului se face predominant sub imperiul legilor geometrice. În cazul unei subrăciri puternice sau a unei evaporări, și deci suprasaturări puternice, rolul determinant al vitezei de cristalizare aparține gradientului de difuziune 2 0C C , a cărui creștere rapidă duce la accelerarea vitezei de transport, prin curenții de difuziune. Aportul sporit de substanță determinat de convergența curenților de difuziune, spre muchiile și spre colțurile cristalului , nu mai poate
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
va fi mai mare. Aceste modificări de habitus se explică uneori prin acțiunea unor ioni ai substanțelor străine adăugate, asupra unor ioni ai substanței din soluție și blocarea anumitor legături care recepționau particulele pe anumite direcții, modificând viteza relativă de cristalizare pe diferitele fețe de cristal. III 3 2. Teorii asupra creșterii cristalelor bazate pe energia structurii atomice și ionice a păturilor superficiale ale cristalelor Teoriile bazate pe difuziune, deși s-au dezvoltat mult și s-au verificat experimental în multe
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
creșterii cristalelor bazate pe energia structurii atomice și ionice a păturilor superficiale ale cristalelor Teoriile bazate pe difuziune, deși s-au dezvoltat mult și s-au verificat experimental în multe privințe, totuși, n-au putut explica unele laturi importante ale cristalizării. În aceste teorii s-a dezvoltat și aprofundat cu prioritate procesul de difuziune și rolul său în transportul particulelor care alimentează creșterea cristalului. Procesul intim de atragere și fixare a particulelor pe suprafața cristalului și încadrarea lor în ordinea reticulară
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
unui plan reticular începe de la colțuri . Ca și teoriile care dezvoltă cu precădere aspectele fazei de difuziune, și aceste teorii care pun accent deosebit pe faza atomoenergetică de depunere a particulelor pe cristal, folosesc o prezentare simplificată a procesului de cristalizare. În realitate, mai ales în condiții naturale, procesul este mult mai complex și de aceea nici teoriile actuale nu elucidează încă pe deplin toate aspectele cristalizării. III 4. Incluziuni în cristale Incluziunile sunt substanțele străine înglobate în masa cristalelor . Incluziunile
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
atomoenergetică de depunere a particulelor pe cristal, folosesc o prezentare simplificată a procesului de cristalizare. În realitate, mai ales în condiții naturale, procesul este mult mai complex și de aceea nici teoriile actuale nu elucidează încă pe deplin toate aspectele cristalizării. III 4. Incluziuni în cristale Incluziunile sunt substanțele străine înglobate în masa cristalelor . Incluziunile pot fi : - de origine primară , atunci când au fost cuprinse în masa cristalului în timpul creșterii sale ; - de origine secundară , atunci când s-au produs în masa cristalului printr-
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
au produs în masa cristalului printr-o oarecare acțiune ulterioară , după ce cristalul era deja format . Incluziunile primare În timpul creșterii rapide sunt de multe ori cuprinse în mod mecanic în masa cristalelor substanțe străine , care se găsesc atunci în mediul de cristalizare . Aceste incluziuni pot fi: solide, lichide, gazoase sau complexe. Incluziunile pot fi uneori atât de mari, încât la cristalele transparente, pot fi văzute cu ochiul liber, sau atât de mici încât să nu poată fi observate decât la microscop. Uneori
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
incluziunile de sticlă vulcanică care se ]întâlnesc în cristalele mineralelor din lavele care s-au solidificat brusc. Incluziunile cristaline care se întâlnesc în mineralele rocilor magmatice , arată prin conturul propriu pe care și-l păstrează , că erau deja formate în timpul cristalizării mineralelor respective și dau prin aceasta posibilitatea să se stabilească ordinea de cristalizare a mineralelor din magma respectivă . De multe ori aceste incluziuni sunt distribuite la întâmplare în toată masa cristalului , dar uneori prezintă o distribuție zonară sau simetrică după
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
s-au solidificat brusc. Incluziunile cristaline care se întâlnesc în mineralele rocilor magmatice , arată prin conturul propriu pe care și-l păstrează , că erau deja formate în timpul cristalizării mineralelor respective și dau prin aceasta posibilitatea să se stabilească ordinea de cristalizare a mineralelor din magma respectivă . De multe ori aceste incluziuni sunt distribuite la întâmplare în toată masa cristalului , dar uneori prezintă o distribuție zonară sau simetrică după diferite direcții. O asemenea distribuție au incluziunile cristaline dispuse după zone concentrice în
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
tetragonale împiedicate în creșterea lor după axa c, care pot căpăta habitus izometric pseudocubic, etc . Hematita formată din soluții hidrotermale, în condiții normale de dezvoltare , prezintă un habitus izometric (romboedric) pe când hematita formată din exhalaîiile vulcanice, în condiții deosebite de cristalizare, prezintă un habitus lamelar. III 5 2 .Asociații de cristale de același fel Ortotropismul Atunci când se produce cristalizarea pe pereții unui vas, indivizii cristalini capătă o anumită orientare. În cazul unei substanțe care cristalizează în forme alungite prismatice sau columnare
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
soluții hidrotermale, în condiții normale de dezvoltare , prezintă un habitus izometric (romboedric) pe când hematita formată din exhalaîiile vulcanice, în condiții deosebite de cristalizare, prezintă un habitus lamelar. III 5 2 .Asociații de cristale de același fel Ortotropismul Atunci când se produce cristalizarea pe pereții unui vas, indivizii cristalini capătă o anumită orientare. În cazul unei substanțe care cristalizează în forme alungite prismatice sau columnare fenomenul se desfășoară în felul următor: mai întâi, pe pereții vasului se produc centre cu concentrări diferite din
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
bine se observă fenomenul în cazul când topitura subrăcită de salol de pe lama de sticlă este amorsată cu cristale pe cele patru laturi ale lamei care o acoperă. Privind la microscop, se observă că , imediat ce s-a produs amorsarea , începe cristalizarea topiturii, care progresează de la marginea lamelei către interior, cu cristalele perpendiculare pe marginile lamelei (fig 36 d). Ortotropismul se produce adesea în cristalizarea topiturilor în vase închise, de exemplu la solidificarea metalelor. În creșterea lor cristalele pot îngloba alte centre
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
ale lamei care o acoperă. Privind la microscop, se observă că , imediat ce s-a produs amorsarea , începe cristalizarea topiturii, care progresează de la marginea lamelei către interior, cu cristalele perpendiculare pe marginile lamelei (fig 36 d). Ortotropismul se produce adesea în cristalizarea topiturilor în vase închise, de exemplu la solidificarea metalelor. În creșterea lor cristalele pot îngloba alte centre , mai noi , care se formează în părțile interne ale vasului, sub formă de incluziuni care nu se pot dezvolta mai departe și care
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
la aur și la alte metale native . c.Concreșteri sferoidale de cristale În medii omogene, fin dispersate, de natură coloidală, cum sunt mâlurile, argilele, etc se formează concreșteri sau agregate radiare de cristale. Pornite de obicei dintr-un centru de cristalizare, cristalele cu habitus acicular sau fibros se dezvoltă în mediul izotrop cu aceeași viteză în toate direcțiile formând un agregat mai mult sau mai puțin sferoidal care ar putea reprezenta plastic imaginea suprafeței înfășurătoare a vectorilor vitezei de creștere pe
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
sferoidale ating un înalt grad de simetrie radiară ca în cazul concrețiunilor de fosforit (figă marcasită (figă. Alteori, concrețiuni sferice de argonit sau calcit compuse din pături concentrice cu structură fibroradiară se formează din soluțiile apoase în jurul unor nuclee de cristalizare. Acestea se numesc oolite.(figă. În cazul concreșterilor sferoidale procesul de cristalizare se desfășoară în sens invers decât în cazul concreșterilor prin ortotropism de pe pereții cavităților. III 5 3 .Agregate neregulate de cristale Atunci când au drum liber de dezvoltare și
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]
-
de fosforit (figă marcasită (figă. Alteori, concrețiuni sferice de argonit sau calcit compuse din pături concentrice cu structură fibroradiară se formează din soluțiile apoase în jurul unor nuclee de cristalizare. Acestea se numesc oolite.(figă. În cazul concreșterilor sferoidale procesul de cristalizare se desfășoară în sens invers decât în cazul concreșterilor prin ortotropism de pe pereții cavităților. III 5 3 .Agregate neregulate de cristale Atunci când au drum liber de dezvoltare și nu intervin factori perturbatori cristalele capătă uneori chiar forme ideale, cum sunt
TRANZIŢII DE FAZĂ by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/91669_a_93217]