ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кристаллизация в гидротермальных растворах из "Химия несовершенных кристаллов" Растворимость некоторых твердых веществ, например двуокиси кремния, в воде в обычных условиях очень мала. Несмотря на то что эта растворимость возрастает с температурой, температурная область, в которой при нормальных условиях устойчивы водные растворы, оказывается недостаточно широкой, чтобы достичь такой растворимости, которая позволяла бы выращивать кристаллы из раствора. [c.47] Если раствор нагревать в закрытом сосуде, то давление пара растворителя возрастает, и жидкость можно нагревать до более высокой температуры. [c.47] По мере повышения температуры плотность пара увеличивается, а плотность жидкости уменьшается. В критической точке достигается состояние, в котором граница раздела между жидкой и паровой фазами исчезает. Две фазы имеют свойства, промежуточные между свойствами пара и жидкости, но все-таки более близкие к свойствам жидкости, чем пара. Было замечено, что растворимость многих твердых фаз в таком состоянии становится значительной [197]. Кроме того, она сильно зависит от температуры. Следовательно, создаются условия, очень благоприятные для роста кристалла. [c.47] Один из первых и наиболее убедительных экспериментов, доказывающих растворимость кристаллического вещества в надкритическом состоянии, выполнен Хеннеем и Хогартом [198], которые наблюдали одну и ту же характерную окраску спиртового раствора хлористого кобальта, обусловленную солью кобальта, как в нормальных условиях, так и при нагревании выше критической температуры. Повышенная растворимость в надкритическом состоянии по сравнению с растворимостью при нормальных условиях наблюдалась для двуокиси кремния, многих силикатов и различных органических веществ. Это увеличение растворимости используется для выращивания кристаллов. [c.47] Путем перекристаллизации поликристаллического или аморфного материала из гидротермальных растворов кристаллы выращивают двумя методами. Первый —метод температурного градиента, в котором один конец контейнера, где находится поликристаллический материал, поддерживается при несколько более высокой температуре, чем другой конец. Разница в растворимости при двух выбранных температурах и обусловливает кристаллизацию. При выращивании кристаллов по второму методу весь контейнер находится при одной температуре кристаллизация вызывается различием свободной энергии большого кристалла и остальной среды из очень мелких кристаллических или аморфных материалов [199—200]. Оба метода использовали для выращивания кристаллов кварца [199—200]. Условия кристаллизации и соответствующая аппаратура описаны в работе [201]. [c.47] Вернуться к основной статье