Кристаллизация самопроизвольное гомогенное

Явление самопроизвольного или гомогенного образования зародышей кристаллизации можно проанализировать путем рас- [c.142]

Различают го.могенное н гетерогенное зародышеобразование. При гомогенном зародышеобразовании возникновение устойчивых зародышей происходит в аморфно фазе самопроизвольно вследствие агрегации. макромолекул. Скорость образования этих зародышей определяется лишь температурой кристаллизации. Для ее определения справедливо уравнение, полученное для неполимерных систем [c.268]

Вопрос осложняется в тех случаях, когда частицы в коллоидных системах находятся как бы на грани возникновения или исчезновения фазы, например, в случае критических и самопроизвольных эмульсий (стр. 155), случайных статистических роев и ассоциаций больших молекул, растворов мыл и детергентов (стр. 120), явлений кристаллизации в полимерах (стр. 232) и др. Каргин и Слонимский указывают на возможность расхождения в этих случаях структурных и термодинамических критериев фазового состояния, проявления гомогенности по одним свойствам и гетерогенности — по другим. Однако эти интересные вопросы еще являются предметом научного обсуждения. [c.17]

Очевидно, что гранулометрический состав осадка должен определяться относительной скоростью двух процессов 1) образования центров кристаллизации и 2) роста центров кристаллизации. Согласно Оствальду пересыщенный раствор может быть метастабильным иначе говоря, он может оставаться в гомогенном состоянии бесконечно долго, до тех пор, пока в него не введут подходящую затравку с центрами кристаллизации. При пересыщении выше определенной величины (предел метастабильности) раствор рассматривался как лабильный, т. е. как способный к самопроизвольной кристаллизации. [c.151]

При концентрации кальция 10 шМ самопроизвольное осаждение фосфатов кальция происходит менее чем за несколько секунд. В области концентраций 3 мМ<Сса<10 муИ процесс осаждения протекает через гомогенное образование центров кристаллизации, если раствор достаточно свободен от посторонних частиц. Осаждение может продолжаться от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от наличия различных примесей в пересыщенном растворе. В области концентраций Сса от 2,5 до 3,0 мМ центрами образования кристаллов могут служить частицы пыли или неровности на стенках реакционного сосуда или на поверхностях электрода. При концентрациях Сса ниже 2,5 мМ стабильные пересыщенные растворы можно приготовить, постепенно добавляя раствор хлорида кальция к разбавленным растворам фосфатов с последующим доведением pH до 7,40 разбавленными растворами щелочи или кислоты. Пересыщенные растворы сохраняют устойчивость в течение нескольких часов или дней, до тех пор, пока не будут введены специальные образователи центров кристаллизации. [c.18]

Гомогенное зародышеобразование заключается в самопроизвольной агрегации полимерных цепей при температурах ниже температуры плавления (Гдл). Пока не будет достигнут критический размер агрегатов, агрегация обратима, т. е. образовавшиеся агрегаты разрушаются под действием теплового движения. При достижении критического размера агрегатов агрегация становится необратимой. Зародыши могут появляться либо мгновенно в начальный момент кристаллизации, как только достигается заданная температура, либо возникновение зародышей может происходить в жидкой фазе на протяжении всего процесса кристаллизации. В первом случае число зародышей не зависит от времени. Во втором случае существует зависимость [c.109]

В отличив от описанного гомогенного зарождения, т. е. самопроизвольного образования зародыша кристаллизации внутри метастабильной фазы, при гетерогенном зарождении зародыши образуются на частицах другой фазы — пылинках, частицах примеси или на стенках сосуда, на инородных предметах, в частности, на введенных в расплав или раствор кристалликах, от которых начинается рост нового кристалла, — так называемых затравках. В промышленных методах кристаллизации чаще используют именно гетерогенное зарождение, применяя затравки из выращенного вещества или из изоморфных ему веществ. Употребляя за- [c.359]

Пересыщение еще не является достаточным условием для начала кристаллизации. Прежде чем начаться росту кристаллов, необходимо, чтобы в растворе находилось какое-то количество мельчайших твердых частиц, известных под названием центров кристаллизации, затравок, зародышей или ядер. Зарождение центров кристаллизации может начаться самопроизвольно (спонтанно) или же его можно вызвать искусственным пу-гем. Эти два процесса часто называют гомогенным или гете- [c.140]

Поскольку присутствие чужеродного тела или же состояние поверхности могут способствовать началу кристаллизации при степенях переохлаждения ниже тех, которые требуются для самопроизвольной кристаллизации, то изменение общей свободной энергии, связанное с образованием критического зародыша в гетерогенных условиях должно быть меньше, чем соответствующее изменение свободной энергии связанное с гомогенным зародышеобразованием, т. е. [c.153]

Три случая, представленные уравнениями (16)—1(18), могут быть объяснены следующим образом. Уравнение (16) относится к случаю полного отсутствия родства между кристаллической твердой фазой и посторонней твердой поверхностью (что соответствует полному отсутствию смачивания в системах жидкая фаза — твердая фаза). В этом случае 6 = 180° и общая свободная энергия зарождения центров кристаллизации такая же, как та, которая требуется для гомогенного (или самопроизвольного) зарождения центров кристаллизации. Уравнение (17) справедливо при наличии частичного родства (частичного смачивания), когда 0<0<180° оно обозначает, что в этом случае зарождение центров кристаллизации достигается легче, так как общее изменение свободной энергии меньше того, которое требуется для гомогенного зарождения центров кристаллизации. В случае полного родства (полное смачивание) 0 = О и свободная энер- [c.154]

Если одновременно с полимеризацией протекает образование поперечных связей, обусловливающее трудности при переработке полимера, то мембраны из таких полимеров целесообразно получать в процессе полимеризации. Именно так получают гомогенные ионообменные мембраны (см. разд. 4.3). Большинство мембран такого типа отличается от мембран, полученных из растворов или расплавов, тем, что первые могут содержать асе три вида предельных конформаций линейных полимеров, тогда как в последних обычно исключается присутствие кристаллитов с развернутыми цепями (см. рис. 4.10). Причина этого заключается в том, что переход из статистически свернутой конфигурации (как в растворе, так и в расплаве) в конфигурацию развернутой полимерной цепи до кристаллизации по стерическим причинам является кинетически затрудненным. Вместо самопроизвольного развертывания происходит складывание цепей таких молекул в метастабильные кристаллы с небольшими размерами в направлении молекулярных цепей. После кристаллизации удлинение и перестройка молекул сопряжены с огромными трудностями. При кристаллизации в процессе полимеризации [c.239]

При кристаллизации возможно образование зародышей двух типов — гомогенных и гетерогенных. Гомогенные зародыши образуются за счет самопроизвольной агрегации полимерных цепей при температурах ниже температуры плавления, причем эта агрегация обратима до тех пор, пока не достигнут некоторый критический размер агрегатов. По достижении этого критического размера агрегация становится необратимой, и начинается рост кристаллов. [c.143]

Для того чтобы стала возможной гомогенная (самопроизвольная) кристаллизация переохлажденной жидкости, необходимо полностью удалить из нее твердые частицы примеси, так как их наличие в самых ничтожных количествах, недоступных даже для качественного определения, может в корне изменить кинетику и характер зарождения ц.к. Проконтролировать это возможно лишь, зная особенности зарождения ц.к. на твердых поверхностях. [c.143]

Кристаллизация трехкальциевого силиката. Процесс кристаллизации расплава с выделением новой фазы (например, 3S) про ходит последовательно три основные стадии 1) пересыщение жидкой фазы соответствующими окислами, 2) образование центров кристаллизации, 3) рост кристаллов. Пересыщение расплава в клинкере достигается растворением в нем несовершенных кристаллов 2S, СаО и других фаз или переохлаждением насыщенной жидкой фазы. Процесс образования центров кристаллизации 3S может быть самопроизвольным (гомогенным) или принудительным (гетерогенным). В первом случае в расплаве возникают скопления ионов a + и SiO t (сиботаксические группы, ассоциаты) в результате их соударений друг с другом. Размер этих группировок ионов является функцией температуры при понижении температуры величина скоплений возрастает. При достижении ими определенной для каждого данного случая величины и устойчивости в расплаве 198 [c.198]

Жидкость пе имеет тенденции кристаллизоваться, пока она не охлаждена до точки замерзания. Чем температура жидкости пи/ке точки замерзания ее, т. е. чем больше степень переохлаждения, тем больше тенденция нiидкo ти к кристаллизации. 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 н идкостях зародыши возникают из самой жидкости. Как скорость самопроизвольного образования зародыша, так и скорость его роста — функции степени переохлаждения. Как та, так и другая имеют нулевое 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 переохла кдены только с большим трудом. [c.288]

Кристаллизация возможна двумя путями а) растворением аморфной фазы, являющейся смесью гидроокиси и сравнительно хорошо растворимой основной соли, с последующим гомогенным образованием зародышей и ростом их из раствора б) срастанием самопроизвольно образовавшихся элементов. кристаллической решетки очень малого размера. Более вероятным представляется второй путь, так как известно, что гомогенное зароды-шеобразование требует большой затраты энергии [69, 70]. Кроме того, второй путь лучше объясняет постоянство величины частиц мелкой фазы в широком интервале условий осаждения. Если бы образование зародышей и рост их происходили. в растворе, то размер этих частиц должен был сильно зависеть от растворимости [c.98]

Вышеописанный процесс образования зародышей протекает самопроизвольно при определенной степени пересыщения. Он называется гомогенным зародышеоб-разованием. Зародышеобра-зование может быть инициировано также другими способами, например добавлением инородных ядер кристаллизации или при пересыщении магмы в результате каких-либо толчков или быстрых движений. Магматическое обрушение и конвективные течения, переносящие ранее образованные кристаллы, могут привести к зарождению минеральных фаз при более низких степенях пересыщения, чем при гомогенном зародышеобразовании. Возбуждение зародышеобразования в процессах, включающих кроме пересыщения и другие факторы (например, присутствие инородных ядер кристаллизации), относится к гетерогенному зародышеоб-разованию. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология