다음은 프로세스의 고장입니다.
1. 과포화 : 솔루션은 과포화되어야합니다. 즉, 주어진 온도에서 일반적으로 유지할 수있는 것보다 더 많은 용해 된 이온이 포함되어 있습니다. 이것은 다음과 같이 달성 할 수 있습니다.
* 냉각 : 용액이 냉각됨에 따라, 이온 성 화합물의 용해도는 감소하여 과포화를 초래한다.
* 증발 : 용매를 증발시키는 것은 이온을 농축시켜 포화 지점을 넘어 농도를 증가시킨다.
2. 핵 생성 : 핵이라고 불리는 작은 고체 입자는 용액 내에서 형성됩니다. 이 핵은 결정 성장을위한 씨앗 역할을합니다.
3. 결정 성장 : 일단 핵이 형성되면, 용액으로부터의 이온은이 핵에 자신을 부착하기 시작하여 결정질 격자를 만듭니다. 이 과정은 더 많은 이온이 용액을 남기고 성장하는 결정에 부착함에 따라 계속됩니다.
4. 평형 : 결정화 과정은 용액이 평형에 도달 할 때까지 계속된다. 이는 용액을 남기고 결정 격자를 결합하는 이온의 속도는 결정 내에서 용액으로 용해되는 이온의 속도와 동일하다는 것을 의미한다.
결정화에 영향을 미치는 요인 :
* 온도 : 더 높은 온도는 일반적으로 용해도를 증가시켜 결정화가 더 어려워집니다.
* 용매 : 용매의 선택은 용해도 및 결정화에 크게 영향을 줄 수 있습니다.
* 농도 : 더 높은 농도의 이온은 일반적으로 더 빠른 결정화를 초래합니다.
* 냉각 또는 증발 속도 : 느린 냉각 또는 증발로 인해 더 크고 완벽한 결정이 형성 될 수 있습니다.
결정화의 예 :
* 염 결정화 : 해수가 증발하면 물의 소금 (NaCl)이 집중되어 결정화됩니다.
* 설탕 결정화 : 설탕은 물에 용해되지만 용액이 냉각되거나 증발하면 설탕 결정이 형성됩니다.
* 보석 형성 : 다이아몬드 및 사파이어와 같은 많은 보석은 지구 내 깊은 결정화 과정을 통해 형성됩니다.
결정화는 다음을 포함하여 다양한 산업에서 중요한 과정입니다.
* 화학 : 화합물을 정화하고 분리합니다.
* 제약 : 순수한 약물을 생산합니다.
* 식품 가공 : 과립 설탕과 소금을 만듭니다.
* 재료 과학 : 특정 특성을 가진 재료를 생산합니다.
