Mavzu 1Kristallanish. Qotishmalardagi kristallanish. Kristallarning paydo bolishi. Kristallarning kopayishi. Eritmalarning kristallanishi. Vakuum kristallizatorlar

Qotishmalardagi kristallanish

Qotishma bir materialdan tayyorlangan suyuqlik shaklida yoki ikki yoki undan ortiq materialdan gomogen suyuqlik shaklida aniqlanishi mumkin. Bu tizimdagi kristallanish quyidagi ketma-ketlik bilan tavsiflanadi : haddan tashqari sovutish, kurtaklarning shakllanishi va kristallarning ko‘payishi. Agar bir komponentli suyuqlik bir qator bosqichda sovutilsa, haddan ortiq sovutish kristall ildizlari shakllanguncha va o‘sish boshlanguncha davom etadi. Metabarqaror suyuqlik eritish nuqtasidan quyida bo‘ladi, uni faqat sovutish yo‘li bilan kiritish mumkin. Bu metabarqaror sovutish sohasida nukleatsiyaning yo‘qligi kristallar shakllanishi va ko‘payishiga to‘siq bo‘ladi . Ammo agar bir-biriga tegib turuvchi kristallar qo‘shilsa o‘sish sodir bo‘ladi

Rasm 9.1 (A) juda qattiq sovutilgan darajaga ega paydo bo‘lishdagi o‘zgarishlar b)juda qattiq sovutish darajasi bilan kristallar o‘sish tezligidagi o‘zgarishlar

Metabarqaror tizimni maqsadli tarqatish sanoat kristallanishda odatda foydlaniladi. Keyingi sovutishda kristallanishning ajratilgan issiqligi sodir bo‘ladi va qotishma harorati eritmaning oldingi haroratigacha etadi. YAnada pats haroratga ega maetriallardan foydalanganda yopishqoqlik oshadi va ildizlar shakllanishining oldi olinadi. Keyinchalik suyuqlik kristallanishsiz massada sovutiladi. Bu vitrifikatsiya sifatida ma’lum, mahsulotlar esa ko‘zoynak deb ataladi. Ko‘plab organik moddalar shunday shaklda olinishi mumkin, isitishdan so‘ng devitrifikatsiya sodir bo‘ladi.

Kristallarning paydo bo‘lishi

Ayrim bir komponentli piperidin kabi tizimlarda nukleatsiya va kristallarning o‘sishi mustaqil va alohida o‘rganilgan . Vovutish funksiyasi sifatida nukleatsiya tezligi ma’lum haroratda. Belgilangan vaqt davomida qotishmani saqlash yo‘li bilan o‘rganiladi, keyinchalik haroratni metabarqaror sohagacha tez oshirish mumkin . 9.1 rasmda bunday tajribaning natijalari keltirilgan. Sovutishning quyi darajalarida kristallar paydo bo‘lishi kam yoki umuman sodir bo‘lmaydi. Keyingi sovutishda nukleatsiya tezligi maksimumgacha oshadi va keyinchalik pasayadi

Ortiqsa sovutish shakllangan yadro miqdorini cheklash yo‘li bilan kristallanish tezligini kamaytirishi mumkin.

Kristallarning ixtiyoriy tarzda paydo bo‘lishi pastkinetik energiyaga ega molekulalarning miqdori etarli bo‘lganda sodir bo‘ladi. Yadroning o‘sishi yuqori lokal konsentratsiya sohasida juda qisqfa vaqt davomida sodir bo‘ladi. SHundan so‘ng ma’lum o‘lchamga erishilib, yadro barqaror bo‘ladi. Harorat pasayganda kristallarning shakllanish tezligi oshadi va past energiyaga ega katta miqdordagi molekulalar bo‘ladi. Nukleatsiya tezligining kamayishi past haroratda qotishmaning yopishqoqligi oshishi sababli sodir bo‘ladi.