Предельное пересыщение экспериментальное исследование

Сопоставление (15) с экспериментальными данными для ряда солей оказалось удовлетворительным [2]. В качестве примера на рис. 4 показано сопоставление этого уравнения с данными, относящимися к растворам хлористого калия и хромовокислого калия. Однако несмотря на отмеченные положительные моменты трактовка предельных концентраций как растворимости имеет и существенные недостатки. Дело в том, что зависимость величины предельного пересыщения от условий его получения не может быть объяснена исходя из представлений о растворимости. Растворимость сама по себе зависит от температуры и давления, но не от скорости охлаждения или присутствия нерастворенных частиц. Не должно влиять на нее и перемешивание раствора. До сих пор речь в основном шла о предельном пересыщении. Но примерно с таких же позиций подходят в ряде исследований и при объяснении физической сущности предельного переохлаждения [78, 99]. При этом используется зависимость [99], дающая связь между температурой кристаллизации переохлажденного раствора и температурой его насыщения [c.18]

Для уравнения (33.14) возможны два предельных случая 1) когда можно пренебречь влиянием пограничного слоя (бс- 0), т. е. когда рост кристалла лимитируется поверхностной кинетикой 2) когда определяющая роль принадлежит влиянию пограничного слоя (бс—>-оо). Ясно также, что с приближением толщины бс к нулю, т. е. с усилением перемешивания, наблюдаемая скорость роста Q возрастает, асимптотически приближаясь к некоторой величине (см., например, [281]). Если оба члена в левой части (33.14) одинаковы по порядку величины, то, поскольку толщина бс пропорциональна [см. выражение (33.11)], скорость роста при постоянном значении (Соо —Со), записанная в виде произведения Qu 4 должна быть пропорциональной Q /" при некотором значении п, соответствующем показателю степени в выражении зависимости скорости кристаллизации от пересыщения на фронте роста (33.12). (Этот вывод основан на предположении, что толщина бс постоянна по поверхности, хотя гидродинамический анализ показывает, что она меняется, принимая на краю пластины минимальное значение, равное нулю.) Данные, полученные Мак-Кэйбом и Стивенсом [288] при экспериментальном исследовании роста uS04-5H20 из водного раствора, согласуются с выражением (33.14) при п — 2. [c.515]

Прежде всего следует остановиться на самом понятии стабильности пересыщенного раствора. Шлыковым и Горбачевым [2], а также Товбиным и Красновой [3] за меру стабильности пересыщенных растворов принимается то относительное пересыщение, начиная с которого сразу же наступает спонтанная кристаллизация. Другими словами, мерой стабильности раствора является то предельное пересыщение, при котором латентный период кристаллизации [5] равен нулю. Величина предельного пересыщения в значительной степени зависит от степени предварительной очистки растворов, от скорости охлаждения раствора и т. п. Указанные факторы непосредственно с природой кристаллизующегося вещества не связаны, особенно первый из них, влияние которого на экспериментально получаемые значения предельного пересыщения наиболее существенно. Если учесть, что степень очистки раствора является величиной относительной (она может быть лучше И.ПИ хуже, но не может быть полной), то и сами величины предельных пересыщений естественно считать тоже относительными. Действительно, предельные пересыщения, найденные в более ранних исследованиях [1, 3, 4], оказались, например, меньше, чем у Шлыкова и Горбачева [2]. Стало быть, можно ожидать, что если произвести более глубокую очистку кристаллизуемых веществ и растворителей, то будут получены еще большие величины. Таким образом, проблема оценки стабильности растворов выглядит более сложной, чем это казалось. Она, видимо, не может быть решена только путем наблюдения за началом спонтанной кристаллизации солей в процессе охлаждения их растворов. К тому же следует отметить, что проведение экспериментов при больших пересыщениях всегда сопряжено с большими ошибками. В меньшей степени от чистоты исходных веществ зависит кристаллизация при сравнительно небольших пересыщениях, при которых длительност латентных периодов выражается по крайней мере в часах. Поскольку протяженность этих периодов связана с пересыщением [5], путем экстраполяции могут быть определены значения пересыщений, при которых кpи тaллизaциi начинается мгновенно, и те, при которых она практи чески совсем не идет. Наиболее полно стабильность пере [c.4]

Экспериментально изучаются значения предельных пересыщений, при которых в присутствии твердых веществ начинается зародышеобразование [16]. Техника подобных исследований аналогична той, которая используется при определении предельных пересыщений вообще. Кроме того, значительное число исследований посвящено вопросам структурного соответствия при месей и кристаллизующегося вещества [16]. [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология