• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Kemi
    När en kristall i obegränsat utrymme hur sker tillväxt?
    I obegränsat utrymme växer en kristall genom tillsats av material till dess yta, en process som kallas kristalltillväxt eller kristallisation. Material kan läggas till en kristall från en mängd olika källor, inklusive:

    - Ånga :Kristaller kan växa från ångfasen när materialets ångtryck överstiger kristallens jämviktsångtryck. Detta kan inträffa när ett material värms upp till en tillräckligt hög temperatur eller när ett lösningsmedel avdunstar från en lösning som innehåller materialet.

    - Flytande :Kristaller kan också växa från en flytande fas när koncentrationen av materialet i vätskan överstiger jämviktskoncentrationen för materialet i kristallen. Detta kan inträffa när ett material löses i ett lösningsmedel och sedan lösningsmedlet långsamt avdunstar, eller när ett material smälts och sedan långsamt kyls.

    - Solid :Kristaller kan till och med växa från en fast fas, även om detta är en mycket långsammare process än tillväxt från ång- eller flytande fas. Detta kan inträffa när ett material utsätts för högt tryck eller när det utsätts för strålning.

    I alla dessa fall måste materialet som tillförs kristallen vara i en form som kan införlivas i kristallens galler. Till exempel, om en kristall växer från en ångfas, måste ångan bestå av molekyler eller atomer som kan passa in i kristallens gitter. Om en kristall växer från en flytande fas måste vätskan innehålla joner eller molekyler som kan passa in i kristallens galler.

    När materialet väl har lagts till kristallens yta måste det ordnas i rätt gitterstruktur. Detta görs genom processen för självmontering, där de materiella atomerna eller molekylerna spontant ordnar sig i den lägsta energikonfigurationen. Denna process kan assisteras av närvaron av defekter i kristallens gitter, vilket kan tillhandahålla kärnbildningsställen för tillväxt av nytt material.

    Hastigheten med vilken en kristall växer beror på ett antal faktorer, inklusive temperatur, tryck och koncentration av materialet i den omgivande miljön. Tillväxthastigheten kan också påverkas av närvaron av föroreningar och andra defekter i kristallens gitter.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com