Выращивание из водных растворов

По другому способу выращивание кристаллов сапфира и рубина проводилось с применением водных растворов карбоната натрия с добавками гидрокарбоната натрия и карбоната аммония (исходная шихта — дробленый корунд с добавлением различных хромофорных компонентов). Температура процесса составляла 480...500°С, давление 60... 190 МПа, температурный перепад 15...40 ""С. Скорость роста образующихся кристаллов составляла от 0,1 до 0,3 мм/сут. [c.78]

Для выращивания урожая культурные растения необходимо защищать от сорняков и болезней. Химические вещества, применяемые для уничтожения растений (чаще всего сорных), называют гербицидами. Это слово происходит от латинских герба — трава, растение и циде — убивать. В настоящее время имеется большой ассортимент сложных органических соединений, обладающих гербицидными свойствами. Старейшим же гербицидом была соль ЫаСЮз. Она относится к гербицидам сплошного действия, так как уничтожает все растения подряд. Ее применяли для удаления травы с дорог и дорожек. Первым гербицидом избирательного действия была серная кислота, которая широко использовалась в некоторых странах еще перед второй мировой войной. При разбрызгивании ее водного раствора на посевах злаковых культур она легко стекала с узких листьев злаковых растений, имеющих воскоподобную поверхность. В результате кислота не причиняла вреда этим культурным растениям. Широколистные двудольные сорняки захватывали больше серной кислоты, лучше удерживали ее и потому гибли. Таким образом, серная кислота является гербицидом морфологической избирательности. [c.130]

Увеличение растворимости веществ в водных растворах солей выше критической температуры воды по сравнению с обычными условиями имеет большое значение для выращивания кристаллов и синтеза минералов. На этом явлении основано, в частности, выращивание кристаллов (так называемый гидротермальный синтез) кварца при температуре около 400° и давлении около 1000 атм [159], О гидротермальном синтезе раз- [c.88]

Искусственные монокристаллы кварца и других минералов синтезируют из гидротермальных растворов методом температурного перепада, основанном на температурной зависимости растворимости получаемого минерала в водных растворах. Наибольшее применение при выращивании кварца нашли слабоконцентрированные содовые и щелочные растворы. Для выращивания кварца и его разновидностей, а также ряда других минералов могут также применяться фторидные, кислотные и некоторые другие растворы. В любом случае используемая рабочая среда должна обеспечивать достаточное абсолютное значение растворимости для выращивания минерала. [c.198]

Габитус—характерная форма природного или синтетического кристалла. Гидротермальный метод — термин, используемый для обозначения процесса выращивания драгоценных камней при высоких температурах и давлениях из водных растворов. [c.154]

Процесс выращивания дрожжей в водных растворах сахара, содержащих необходимые питательные соли, проходит при одновременном энергичном потреблении кислорода. В качестве примера ниже приведен баланс выращивания дрожжей сахаромицетов в водном растворе глюкозы. [c.337]

В настоящее время применение в качестве растворителей при выращивании кристаллов находят спирты, формамид, бензин, диметилсульфоксид, пиридин, ртуть, сложные растворители (водные растворы кислот и другие смеси). Представляют интерес также в качестве растворителей для неорганических солей, например, этиленгликоль, Н-метилформамид, этиленкарбонат, пропиленкарбонат. Рассмотрим вкратце некоторые из них. [c.16]

Как добавлять субстрат Если микроорганизм не загрязнен и хорошо растет, то прибавлять к нему субстрат можно несколькими способами. В том случае, когда не требуется специального оборудования, следует открыть колбу, добавить в нее субстрат и снова закрыть колбу, естественно соблюдая все условия асептики. Правда, риск внести загрязнение в этом случае много меньше, чем в начале выращивания культуры, вследствие того что питание уже истощено, а сильно разросшаяся культура будет подавлять рост любого другого организма. Жидкие субстраты вносятся как таковые, а твердые субстраты, тщательно очищенные, иногда могут быть добавлены и сами по себе, но чаще всего используются их растворы. К счастью, обычно нет необходимости подвергать субстрат стерилизации, поскольку большинство органических соединений неустойчиво в условиях автоклавирования. Тем не менее для уменьшения риска внести загрязнение при применении водных растворов используют стерильную воду. [c.219]

Выращивание монокристаллов металлов при электролизе водных растворов или расплавов удается при очень незначительной постоянной плотности тока на катоде, если используют точечный катод и анод из того же металла в виде концентрического полого шара [41]. [c.584]

Хотя в этой ячейке выращивались пока только кристаллы неорганических солей из водных растворов, имеются все основания считать, что она пригодна и для выращивания органических кристаллов из неводных растворителей. При выращивании кристаллов неорганических солей к ячейке были подсоединены платиновые электроды для определения ионной проводимости, которая могла служить мерой концентрации растворенного вещества в зоне роста. Так как при варьировании скорости размешивания изменяется пересыщение в зоне роста, то такая возможность непрерывного измерения пересыщения весьма удобна. При выращивании кристаллов неионных органических соединений для определения пересыщения в зоне роста используют другие физические свойства, например показатель преломления. Следует отметить, что эта методика страдает одним недостатком как и в методе Крюгера — Финке, здесь допускается возможность попадания тонких кристаллитов из питающей зоны в зону роста, где они могут вызывать образование побочных кристаллов. [c.216]

Кристаллы бромата и иодата калия представляют большой интерес для ряда новых направлений современной физики как материалы, обладающие высокими пьезоэлектрическими, электрооптическими и нелинейными свойствами. Однако выращивание указанных кристаллов, осуществляемое в настоящее время из водных растворов, встречает большие трудности, связанные с низкой устойчивостью их пересыщенных растворов [248, 249]. Поэтому необходимы систематические исследования влияния состава растворов на растворимость и кинетику зародышеобразования в растворах бромата и иодата калия. [c.109]

В другом широко используемом методе, называемом гидротермальным, растворителем является вода при температуре и давлении выше критических. Выращивание ведется в сосудах высокого давления. Избыток вещества, кристаллы которого выращиваются, находится в более горячей части сосуда, в контакте с растворителем. Кристаллизация происходит в более холодной части сосуда. Этим методом выращиваются, например, кристаллы кварца. Для увеличения растворимости кварца в качестве растворителя используются водные растворы щелочей. Гидротермальным методом могут быть выращены и многие другие минералы. [c.260]

В. Химическая или электрохимическая реакция (используются в основном при выращивании из водных растворов). [c.272]

А. Медленное охлаждение (применяют главным образом при выращивании из водных растворов, из растворов в жидких металлах и из растворов в расплавах). [c.272]

ВЫРАЩИВАНИЕ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.273]

При выращивании из водных растворов, так же как и во всех других методах выращивания из растворов, задача состоит в том, чтобы достичь пересыщения раствора без спонтанного образования зародышей, а затем установить нужное пересыщение и тем самым соответствующие скорости роста, при которых уже возможен контролируемый рост на затравке [c.273]

Электрохимические реакции. Процесс роста кристалла в ходе электрохимической реакции менее исследован, чем процесс роста из гелей ), но такой метод выращивания, по-видимому, даже более перспективен. При этом необязательно применять водные растворы для выращивания кристаллов соедине- [c.290]

Метод выращивания в гидротермальных условиях тесно примыкает к методу выращивания из водных растворов при комнатной или близкой к комнатной температуре. Когда эксперименты по выращиванию кристаллов при комнатной температуре не дают положительных результатов вследствие малой растворимости или из-за необратимой реакции исследуемого соединения с растворителем, естественно попытаться выращивать кристаллы из раствора, используя растворитель большей растворяющей силы или растворитель, не реагирующий необратимо с выращиваемым соединением. Как мы видели выше, одно из решений этой проблемы состоит в использовании при комнатной температуре неводных растворителей. Ранее рассмотрено еще одно возможное решение, заключающееся в подборе комплексообразователя (минерализатора), образующего в растворе дополнительные частицы (первоначально там не присутствовавшие) и увеличивающего за счет этого общую растворимость. Введение минерализатора может быть очень эффективным при условии, что образующиеся комплексы не являются устойчивой твердой фазой. Третье решение этой проблемы — увеличить растворимость исследуемого соединения, проводя процесс выращивания при температурах выше комнатной. При выращивании в гидротермальных условиях и температура и давление значительно выше нормальных и, как правило, применяются минерализаторы, а растворителем обычно служит вода. Выращивание кристаллов из растворов в расплавах солей (см. разд. 7.4) характеризуется изменением растворителя, использованием более высоких температур и применением минерализаторов. Обзоры по гидротермальному росту кристаллов и использующемуся в этих условиях оборудованию имеются в литературе [33—35, 154].. [c.292]

Так, например, выращивание рубина в водных растворах К2СО3 [исходная шихта — порошок А Оз или А1(0Н)з] проводилось при температуре 490 °С и давлении 90 МПа (температурный перепад 30 °С). В раствор добавлялся дихромат калия с концентрацией 0,1 г/ /1000 м что окрашивало выращиваемые кристаллы в ярко-красный цвет содержание хрома в кристаллах было порядка 1 %. [c.78]

Следует подчеркнуть, что данные о структурной химии гидроксидов очень неполные. Для изучения структуры необходимы кристаллические образцы, предпочтительно в виде монокристаллов, а некоторые гидроксиды легко разрушаются до оксидов даже прп кипячении в водном растворе (например, Си(ОН)г, Sn(0H)2, Т1(0Н)з). Неизвестны многие простые гидроксиды, например СиОН, AgOH, Hg(0H)2, Pb(0H)4. Хотя многие из высших оксидов не устойчивы при обычных условиях, тем не менее такие соединения, как Ni(0H)3, Мп(0Н)4, U(0H)4, Ru(0H)4 и др., описаны в литературе поэтому необходимы исследования с целью подтверждения их существования и расшифровки структуры. Некоторые из таких соединений не являются простыми гидроксидами например, Р[(ОН)4-2НгО на самом деле имеет формулу H2[Pt(0H)eJ. Кондуктометрическим титрованием и измерениями молекулярной массы было установлено, что аураты и получаемая из них ауровая кислота содержат ион Ли (ОН) 4- [8]. В литературе описано выращивание кристаллов РЬ(0Н)2 в состаренных гелях, но более поздние исследования показали, что такой гидроксид не существует [c.353]

Выращивание монокристаллов AgiO, химически очень чистых, гидротермальным способом из водного раствора при давлении 3300 бар в градиенте температур 71— 48 °С [4]. [c.1089]

Как уже отмечалось, в настоящее время в промышленно развитых странах крупные бездефектные кристаллы кварца для радиоэлектронной техники выращивают в гидротермальных условиях методом температурного перепада в стальных автоклавах, емкость которых может достигать нескольких тысяч литров. В качестве растворителей используют водные растворы гидроокисей и карбонатов щелочных металлов (преимущественно натрия и калия) с массовым содержанием от 3 до 15%. Разработан также способ выращивания кристаллического кварца во фторидных системах с использованием водных растворов фтористого аммония при концентрациях от 5 до 20 %. Синтез проводится в широком интервале давлений (50—2000-10 Па) и температур (250— 450 °С). Поскольку большинство из указанных растворителей являются химически агрессивными (особенно при повышенных параметрах), в ряде случаев возникает необходимость защиты внутренней полости автоклавов от коррозии с помощью специально сконструированных футеровок из материалов, устойчивых к воздействию среды. В результате коррозии стенок автоклава, а также растворения шихтового поликристаллического природного кварца в гидротермальный раствор поступают различные ионы, которые захватываются растущими кристаллами кварца. К другому источнику примесей можно отнести также минералообразующую среду, включения которой часто обнаруживаются в кварце. [c.175]

Успешный синтез Годена был воспроизведен рядом других французских и немецких химиков, экспериментировавших с различными солями в качестве компонентов для получения рубина. Работы того времени заложили основы метода получения кристаллов, который теперь известен как выращивание с флюсом или, по терминологии специалистов, кристаллизация из раствора в расплаве. Этот метод основан на растворении материалов с высокой точкой плавления в растворителе, или флюсе , имеющем значительно более низкую точку плавления. Кристаллы тугоплавкого компонента получают путем охлаждения раствора-расплава или испарением растворителя аналогично тому, как кристаллы сульфата меди образуются нз водного раствора. Получение кристаллов рубина стало возможным только благодаря тому, что было уже известно, что рубин состоит нз окиси алюминия и примеси окиси хрома, придающей ему красный цвет. [c.23]

Получающийся в этих условиях нерастворимый остаток, составляющий около 50% от веса исходной древесины, представляет собой волокнистую массу, которая состоит в основном нз целлюлозы. Гидролизованные гемицеллюлозы и лигносульфо-наты переходят в водный раствор сульфитной кислоты, образуя сульфитный щелок. Последний после удаления или нейтрализации сернистой кислоты подвергают биохимической переработке, причем из содержащихся в нем гексоз можно получить этиловый спирт, а пентозы использовать для выращивания кормовых дрожжей. Остающийся при этом раствор лигносульфонатов упаривают до содержания не менее 50% сухих веществ и в таком виде они находят широкое применение в народном хозяйстве, в основном в строительной, металлургической и нефтяной промышленности. Лигносульфонаты используются также в производстве ванилина и дубильных веществ. [c.318]

Перед использованием для выращивания кормовых дрожжей водные растворы пентозных и гексозных сахаров должны быть обогащены азотом, фосфором, а иногда калием. Азот прибавляют в виде аммиака или сернокислого аммония, содержащего 19—21% аммиачного азота. Иногда для этой же цели используют мочевину или диамофос (NH4)2HP04, который одновременно содержит азот и фосфор. Фосфор обычно вводят в виде водной вытяжки из суперфосфата, содержащего 17—187о растворимого РзОз. [c.339]

Метод в техническом отношении несколько сложнее предыдущего, и скорости роста, обычно достигаемые с его помощью, заметно меньше. Качество кристаллов может быть очень высоким, и размеры их достигаются большие. Описываемый способ был впервые использован в 1905 г. Г. Специа [Бакли Г., 1954, с. 59] для получения кристаллов кварца, впрочем, не из жидкости, а из паров. В 60-е годы удобная методика для выращивания кристаллов из водных растворов при комнатных температурах была предложена А. В. Белюстиным. С ее помощью выращивались, в частности, крупные кристаллы дигидрофосфата калия. Метод обладает несомненными достоинствами, заключающимися в возможности сравнительно легко поддерживать стационарность процесса, широко варьировать основные параметры. [c.110]

Парвов В. Ф. Аппарат для выращивания кристаллов из водных растворов методом испарения растворителя. — Кристаллография, 1964, т. 9, вып. 4, с. 584—585. [c.193]

Нашими многочисленными наблюдениями было установлено, что после продолжительной кристаллизации из водного раствора чистого и бесцветного хлорида нлатотетраммина получаются кристаллы, окрашенные в буро-желтый или красновато-бурый цв ета. Несомненно, та-кое отношение связано с частичной потерей аммиака при испарении. Если вести кристаллизацию в атмосфере аммиака, то окрашивания раствора и кристаллов не наблюдается. Был проделан опыт медленного выращивания крупных образцов хлористой соли в течение 18 месяцев из слабоаммиачного раствора, помещенного под стеклянным колоколом с отверстием, которое закрывалось рыхлой пробкой, из, ваты. Рядом с кристаллизационной чашкой помещался стакан, в который по мере испарения подливали крепкий раствор аммиака. Таким приемом поддерживалось содержание аммиака в атмосфере под колоколом. [c.135]

Хотя, по-видимому, метод Холдена и пригоден для выращивания неионных органических кристаллов из неводных растворов, он применялся главным образом для выращивания ионных органических кристаллов из водных растворов. Примерами ионных органических кристаллов, выращенных этим методом, являются этилендиамиптартрат [95], триглицинсульфат [46, 53] и ортофосфат гуанидина [53], причем все они были получены из водных растворов. Об успешном применении метода свидетельствует работа [46], в которой описано выращивание хороших кристаллов сульфата триглицина весом 360 г при автоматическом охлаждении от 52° до 34° в течение 10—12 суток. [c.210]

Выращивание органических кристаллов упариванием растворов в последнее время продемонстрировано на примерах получения кристаллов малоновой кислоты [55], Ы-ацетилглицина 60] и гексагидрата гуанидиналю-минийсульфата [73] из водных растворов салола [2] и стеариновой кислоты [72] из бензола янтарной кислоты [30] из этилацетата к-гексатриакон-тана [20] из петролейного эфира. [c.213]

В особых случаях можно применять способ выращивания кристаллов с помощью химической реакции, идущей в растворе. В качестве примера можно указать на самый обычный случай реакции обмена между двумя ионизующимися веществами с образованием одного растворимого и одного нерастворимого веществ, например осаждение серебряных солей карбоновых кислот путем добавления нитрата серебра к водным растворам кислот. Обычно образуется поликристаллический осадок, но при очень медленном смешивании можно получить макроскопические кристаллы. Ван Уитерт и Трейтинг [91] применили вариант этого метода для выращивания кристаллов хелатных солей металлов, таких, как комплекс двойного триацетил-ацетоната натрия и никеля с диоксаном, размерами до 1 см. Сосуд, содержащий раствор ацетрлацетоната металла, помещали под колокол рядом с другим сосудом, содержащим диоксаи. Медленная диффузия паров диок-сана в притотовленный раствор приводила к образованию зародышей и росту хелатных кристаллов. [c.218]

В монографии рассмотрены кинетические закономерности нестационарного и неизотериического процесса спонтанного образования кристаллов из жидкой фазы. Проведен теорети-иеский анализ статистических закономерностей кинетики начальной стадии зарождения центров кристаллизации, на основе него разработаны экснернлсентальные мегоды определения кинетических параметров процесса образования кристаллов одной или различных полиморфных модификаций. Описана установка статистического термического анализа и результаты исследования кинетики фазовых превращений в расплавах металлов, полупроводников, диэлектриков и в водных растворах неорганических солей, реально используемых для выращивания технически ценных кристаллов. [c.2]

В земледелии и садоводстве формальдегид широко применяется для дезинфекции ночвы. Почву при этом обильно смачивают раствором, содержащим 0,57 л 40%-ного формалина в 54— 67 л воды. Через 24 ч почву тщательно просушивают для полного удаления формальдегида. Обработанная таким образом почва пригодна для выращивания рассады и уже не таит в себе опасности заражения болезнями тина мильдью, которые вызываются почвенными грибками [116]. Эти грибки можно уничтожить также, если, например, ящики с семепами гороха, огурцов и помидоров обработать более слабым (1 200) водным раствором формальдегида. В теплицах в настоящее время почву, в которой выращиваются помидоры, обрабатывают формальдегидом, вместо использовавшегося раньше громоздкого и дорогого метода дезинфекции паром. Высокая эффективность и дешевизна обусловили применение формальдегида для борьбы с болезнями ячменя, пшеницы и овса. Оказалось, кроме того, что можно предупредить заболевания картофеля (например, Rhizo tonia), если посевной картофель погружать на 2—4 мин в теплый раствор формальдегида. [c.319]

Выращивать кристаллы в однокомпонентной системе по многим причинам предпочитают из расплава. По существу такое выращивание представляет собой контролируемую кристаллизацию, т. е. более простой и легче управляемый процесс, нежели другие методы выращивания. По-видимому, рост по механизму жидкость— кристалл (ЖК) представляет собой самый распространенный процесс промышленного выращивания монокристаллов. Этот метод начали изучать раньше других (не считая кристаллизации из водных растворов) и исследовали, по-видимому, интенсивнее всего. Может показаться, что метод выращивания из расплава способен удовлетворить все потребности ученых и практиков в кристаллах, но это, разумеется, неверно, так как многие вещества не удается выращивать из их собственных чистых расплавов. Это может объясняться следующими причинами [c.174]

Б. Перепад температуры (используют главным образом при выращивании в гидротермальных условиях, из водных растворов и из растворов в расплаве сюда относится также метод зонной плавки с градиентом температуры, когда зону температурного градиента перемещают вдол образца). [c.271]

Выращивание кристаллов из водных растворов — это, по-видимому, самый старый метод их получения. В самом деле, такой метод применяется при самых разнообразных производственных процессах получения кристаллических продуктов от пищевого сахара до сульфата меди. Процессы подробно исследованы в химической и технической литературе с теоретической точки зрения, с точки зрения практики и используемого оборудования [1]. Но в таких процессах ставится цель получения экономически высокого выхода одцородного кристаллического продукта, причем обычно требуются совсем небольшие размеры кристаллов. Обычно стремятся обеспечить постоянные размеры кристаллических частиц, совершенству же образующихся кристаллов редко придают какое-либо значение, а крупные кристаллы в таких процессах не получают никогда. Рост кристаллов в таких технологических процессах происходит в условиях спонтанного образования зародышей или за счет затравливания, причем затравками служат частицы порошков. Таким образом, подобные процессы не имеют прямого отношения к выращиванию больших монокристаллов высокой степени совершенства. [c.273]

Огносительные скорости роста различных кристаллографических граней часто зависят от того, какие атомы адсорбированы на данной грани. Таким образом, скорости роста могут сильно зависеть от примесных ионов и от pH среды. Подобным же образом морфология и совершенство кристаллов очень чувствительны к примесям. Это особенно относится к таким методам выращивания, как рост из водных растворов, который происходит при сравнительно невысоких температурах, когда адсорбция и хемосорбция происходят сравнительно легко. Классическим примером примеси, позволяющей выращивать высокого качества кристаллы, может служить, пожалуй, РЬ +, который способствует росту хороших кристаллов Na l (см. табл. 7.1). [c.275]

Выращивание кристаллов в геле. По-видимому, легче всего управлять ростом кристаллов при выращивании их за счет реакции в водных растворах, если в качестве кристаллизационной среды использовать гель. Впервые кристаллизацию в гелях начал серьезно исследовать J изeгaнг [18]. Он пытался объяснить периодичность образования осадков, встречающуюся в природе [c.287]