晶体的制备_蒸发溶剂-论文网

1、晶体的制备_蒸发溶剂-论文网论文摘要：是化学中常见的一种盐，即人们常说的食盐，它的溶解度大，一般情况在20约为另外它的溶解度随温度的升高而变化不大。论文关键词：晶核,晶芽,枝晶,非匀质成核,蒸发溶剂1问题的提出：NaCl晶体是化学中常见的一种盐，即人们常说的食盐，它的溶解度较大，一般情况在20约为36克，另外它的溶解度随温度的升高而变化不大。NaCl晶体是无色透明，形状为正八面体或四面体，熔点高、硬度大、沸点高、挥发性低；在低温饱和溶液（从室温到75左右）中能够生长成大的单晶体，如果在盛有NaCl饱和溶液的烧杯中放置一个完整晶体，将会在烧杯底部生长出沉底晶体；与悬挂法制备的晶体在形状上有明显的

2、差别。沉底晶体由于受空间的限制它将从单一方向进行生长，而用悬挂法制备晶体不存在这一问题。NaCl晶体要在烧杯中正常生长除了生长空间这一因素的影响外。它还受哪些因素的影响呢？沉底晶体或悬挂晶体又会不会长大呢？于是我通过设计实验带着这两点疑问对此进行探究。2研究目的：2.1、通过实验观察NaCl晶体生长状况和形状大小以及规格；2.2、探究影响NaCl晶体生长的因素和适宜NaCl晶体结晶的条件。3晶体结晶的原理概述：3.1、晶体生长的基本理论。3.1.1、晶体结晶就如同冰晶的形成，要具有一定的凝结核，成核是一个相变过程，即在母液相中形成固相小晶芽，若体系中的空间各点出现小晶芽的概率相同则在晶核形成的

3、涨落过程中不考虑外来杂质或基底空间的影响，这种过程称为匀质成核，但盐、糖等单晶生长属于非匀质成核。非匀质成核是在相界表面上，如在外来质点、容器壁以及原有晶体表面上形成晶核。在这一体系中空间各点成核的概率不同。3.1.2、晶体与溶液的界面应相对稳定。界面粗糙度越大，生长速率就越大，越易形成枝晶；而当界面粗糙度越小时，生长速率就越小，形成的光滑的晶面。要这一界面相对稳定一般采用以下两种方法：、控制温度：在结晶界面处的温度应等于固-液相变点处的温度，于是控制液体的温度在界面温度以上；、控制浓度：晶体生长过程中溶液的浓度会逐渐变稀，所以应始终保持溶液浓度恒定，即保证晶体界面稳定。3.1.3、选择固液同

4、成份体系让晶体生长。因为它可以保证整个晶体（上部、中部和下部）组成均匀，因而可以允许较大的生长速率，且可以减少晶体中由于组成不均匀而引起的多种缺陷，所以这一体系有利于晶体的生长。3.2、从溶液中生长单晶体的实验方法。从溶液中生长晶体的方法历史最久，应用也很广泛，这种方法的基本原理是将原料（溶质）溶解在溶剂中采用适当措施造成溶液过饱和，使晶体在过饱和溶液的亚稳定区中生长，并要求整个生长过程都应在这一区域进行。溶液生长具有生长温度低、粘度小，易生长大块的晶体的优点，从溶液中生长晶体的最关键因素是控制溶液的过饱和度，其手段有改变温度、移去溶剂、控制化学反应等方式。单晶生长方法与生长温度区间的选择是根

5、据结晶物质的溶解度及其温度系数来决定的。若结晶物质的溶解度及温度系数均较大时，就可以采用降温法；若结晶物质的溶解度大小为一般，则要采用恒温蒸发法。3.2.1、降温法：是从溶液中培养单晶的一种常用方法，降温的关键是晶体生长的全过程中要求严格控制温度，并按一定程序降温，使其溶液始终处于亚稳定相，并维持适宜的过饱和度来促成晶体的正常生长。采用这一方法的基本操作技术要点如下：、配制适量溶液，测定溶液的饱和点和PH值；、将溶液过热处理2-3h，以提高溶液的稳定性；、预热晶种，在溶液中使晶种微溶；、根据溶解度曲线，按降温程序逐步使晶种恢复几何外形，然后使晶体正常生长；、当晶体生长达到一定温度时，抽出溶液，

6、降温至室温，取出晶体，干燥或保存。3.2.2、蒸发溶剂发：基本原理是将溶剂不段地蒸发移出，以保持溶液处于过饱和状态，用控制蒸发量的多少来维持溶液的过饱和度，这种方法的技术操作要点大致与降温法相同。3.3、影响晶体生长的因素：影响晶体生长速度的因素有内因也有外因：3.3.1、内因有溶液的过饱和度、PH值、溶剂、药品的纯度；3.3.2、外因有温度、温差、压强、粘度、结晶速度、涡流、生长空间等等；影响晶体生长的外部因素还很多，如晶体析出的先后次序也影响晶体形态，先析出者有较多自由空间，晶体完整自形晶；较后生长的则形成半自形晶或其他形晶。同一矿物质的天然晶体与不同的地质条件下形成时，在形态上、物理性质上可能显示不同的特征，这些特征标志着晶体的生长环境，称标型特征。4探究方法及过程：4.1、实验试剂与仪器试剂：粗盐仪器：磁力搅拌器、烧杯、玻璃棒、酒精灯、镊子、漏斗、滤纸、天平、铁架台、温度计4.2、探究的内容。4.2.1、探究阶段。在一定温度下配置一定量的过饱和溶液，使其有小晶体颗粒析出，从中选