Грана распределение растворенных веществ

Образец какого-либо вещества может оказаться смесью двух или большего числа других веществ. Смеси не имеют определенного состава и могут быть разделены на компоненты (составные части) в результате физического превращения другими словами, при этом не образуются новые вещества. Существуют гомогенные смеси, любая сколь угодно малая часть которых имеет такой же состав, как любая другая микроскопическая часть. Если смешение компонент достигает молекулярного уровня, т. е. перемешанные частицы обладают молекулярными размерами, смесь называется раствором. В качестве примера приведем раствор хлорида натрия в воде такой раствор имеет однородный состав, потому что хлорид натрия равномерно распределен по всей воде. Однако раствор хлорида натрия не имеет определенного состава, так как его компоненты могут быть смешаны в самых различных отношениях. Гетерогенные смеси не имеют однородного состава. Обычно одна часть такой смеси заметно отличается по цвету, твердости и другим свойствам от соседних частей смеси. В качестве примеров гетерогенных смесей, встречающихся в природе в естественном состоянии, можно привести дерево и гранит. В некоторых случаях, однако, гетерогенная смесь выглядит гомогенной и для выяснения ее подлинного характера требуется детальный анализ. Такой смесью является уголь—хотя он выглядит однородным, его нетрудно разделить на отдельные компоненты. На [c.19]

Процесс, в результате которого растворенное вещество из первоначального состояния равномерного распределения в объеме раствора оказывается выделившимся на поверхности растущего кристалла, обычно рассматривается как происходящий в два последовательных этапа перенос вещества из основной массы раствора к поверхности растущей грани и собственно процесс кристаллизации, т. е. включение структурных частиц растворенного вещества в кристаллическую решетку [10]. Первый этап является задачей массопереноса, и в инженерных приложениях скорость такого процесса переноса записывается в виде уравнения внешней массоотдачи [c.138]

Тот или иной однородный кристаллический материал не обязательно должен быть чистым веществом. Природные кристаллы серы, например, порой окрашены в темно-желтый или коричневый цвет вместо светло-желтого. Они содержат некоторое количество селена, беспорядочно распределенного в массе кристалла, причем такие кристаллы однородны и имеют столь же правильно образованные грани, как и кристаллы совершенно чистой серы. Эти кристаллы представляют собой твердые растворы кристаллические раст.воры). Сплав золота и меди, употребляемый при изготовлении ювелирных изделий, также может служить примером твердого раствора. Это вполне однородный материал, однако состав такого сплава можно произвольно менять. [c.19]

Диффузия часто играет важную роль при росте кристаллов из многокомпонентных систем. Диффундирующий к растущей кристаллической грани материал может быть усвоен ею или отторгнут. Ясно, что растущая поверхность служит стоком для компонента, образующего кристалл. Она захватывает или оттесняет примесь или активатор в зависимости от того, больше или меньше единицы эффективный коэффициент распределения эфф- При выращивании из раствора или посредством химической реакции растворитель и продукты реакции, не участвующие в построении кристалла, отталкиваются поверхностью. В обоих случаях, как показано на фиг. 3.1, у поверхности раздела возникает такой градиент концентрации, что с удалением от границы раздела концентрация возрастает для вещества, усваивающегося растущим кристаллом, и убывает для отталкиваемых компонентов. Особенности распределения примеси или активатора в непосредственной близости от растущей поверхности зависят от наличия адсорбированного слоя и ряда других факторов и здесь нами не затрагиваются. Скорость диффузии опи- [c.94]

Кристаллы, покрытые молекулярно-шероховатыми гранями, могут расти путем нрисоединения молекул кристаллизанта с равной вероятностью к любому малому участку поверхности кристалла, т. е. по механизму нормального роста. При таком росте грани кристалла обычно не являются плоскими. Форма их зависит от распределения температуры и пересыщения у границы раздела фаз. Кристаллы с округлыми гранями наблюдали при кристаллизации многих веществ из высокотемпературного расплава [72]. Для кристаллизации из растворов и паров нормальный механизм роста не характерен, хотя он и наблюдался при оса кдении хлорида аммония и кварца из сильно пересыщенных водных растворов [73]. [c.69]

Независимо от характера движения жидкости у границы раздела фаз всегда существует диффузионный слой жидкости. Он представляет собой некоторое сопротивление диффузии частиц растворяемого вещества в массу раствора, а в случае химического растворения — диффузии химически активного растворителя к поверхности растворяющегося вещества и диффузии в раствор образующегося на этой поверхности продукта реакции. Поэтому скорость растворения кристаллических тел в жидкостях определяется главным образом законами диффузии. Интенсивность растворения, как интенсивность всякого гетерогенного процесса, зависит от величины поверхности контакта фаз — чем мельче кристаллы, тем больше их удельная поверхность и тем быстрее они растворяются. Мелкие кристаллы растворяются быстрее также и потому, что в них относительная доля материала (ионов, молекул), находящаяся у вершин трехгранных углов и ребер, значительно больше, чем в крупных. Затрата же энергии на разрушение вершин и ребер кристалла, отнесенная к единице массы, меньше, чем на разрушение граней. С наименьшей скоростью растворяются наиболее развитые грани кристалла. Различной скоростью растворения отдельных элементов кристалла, в том числе разных его граней, объясняется и изменение его формы при частичном растворении — грани и ребра искривляются. Существенную роль при этом играют также неравномерно распределенные в кристалле примеси, делающие его неоднородным. [c.36]

Характер распределения примесей в объеме выращенного монокристалла определяется, с одной стороны, особенностями процесса кристаллизации (сегрегация примеси по длине и в поперечном сечении монокристалла, слоистое распределение, проявление эффекта грани , образование примесных субструктур и включений), а с другой стороны,— процессами, происходящими в самом кристалле при охлаждении от температуры плавления (распад пересыщенных твердых растворов, взаимодействие примесных атомов со структурными дефектами, а также между собой и с атомами основного вещества с образованием различного рода ассоциаций и т. д.). Определяющими факторами возникновения того или иного вида примесной неоднородно- [c.94]

Исходя из представлений об уровнях потенциальной энергии на поверхности кристаллов, Данков интерпретировал некоторые другие закономерности эпитаксии. Выше было показано, что ориентировки металлов на солях и солей на металлах существенно отличаются. Даже для одной и той же пары веществ, например Ag и Na l, ориентация зависит от того, какое из них является подложкой. При эпитаксии солей на металлических монокристаллах, как видно из табл. 19, результат суш,ест-венно зависит от способа кристаллизации. Рассмотрим частные примеры роста кристаллов каменной соли из раствора и из паровой фазы на грани (001) Ag. При кристаллизации из раствора к поверхности подложки прибывают ионы натрия и хлора. Как и при эпитаксии Ag/Na l, распределение этих ионов на поверхности металла осуществляется за счет дисперсионных и [c.279]

В случае кристаллизации нз растворов процесс роста кристаллов зависит не только от тепловых процессов на границе твердой и жидкой фаз, но и от диффузии частиц (атомов, ионов, молекул) вещества из раствора к граням растущего кристалла. При этом процесс состоит из двух этапов диффузии частиц кристаллизуемого вещества из раствора к поверхности кристалла, их распределении и встройки в кристалл. Двилчущей силой [c.133]