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关于液态结晶的基本过程分享如下:
1、结晶的一般过程。
结晶由晶核的形成和晶核的长大两个基本过程组成。液态金属中存在着原子排列规则的小原子团,它们时聚时散,称为晶坯。在T0以下,经一段时间后(即孕育期),一些大尺寸的晶坯将会长大,称为晶核。
晶核形成后便向各方向生长,同时又有新的晶核产生。晶核不断形成,不断长大,直到液体完全消失。每个晶核最终长成一个晶粒,两晶粒接触后形成晶界。
2、晶核的形成方式。
形核有两种方式,即均匀形核和非均匀形核。由液体中排列规则的原子团形成晶核称均匀形核;以液体中存在的固态杂质为核心形核称非均匀形核。
3、晶核的长大方式。
晶核的长大方式有两种,即均匀长大和树枝状长大。在正温度梯度下,晶体生长以平面状态向前推进。
实际金属结晶主要以树枝状长大。这是由于存在负温度梯度,且晶核棱角处的散热条件好,生长快,先形成一次轴,一次轴又会产生二次轴,树枝间最后被填充。
4、同素异构转变
物质在固态下晶体结构随温度变化的现象称同素异构转变。同素异构转变属于相变之一——固态相变。
铁的同素异构转变在固态冷却过程中有两次晶体结构变化,其变化为:δ-Fe、α-Fe为体心立方结构(BCC),γ-Fe为面心立方结构(FCC),都是铁的同素异构体。
固态转变的特点:
(1)形核一般在某些特定部位发生(如晶界、晶内缺陷、特定晶面等)。
(2)由于固态下扩散困难,因而过冷倾向大。
(3)固态转变伴随着体积变化,易造成很大内应力。
简述重结晶的一般步骤
原理:固体混合物在溶剂中的溶解度与温度有密切关系。一般是温度升高,溶解度增大。若把固体溶解在热的溶剂中达到饱和,冷却时即由于溶解度降低,溶液变成过饱和而析出晶体。利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中(若在溶剂中的溶解度极小,则配成饱和溶液后被过滤除去),从而达到提纯目的。
步骤:1.选择适宜的溶剂 2.将待重结晶物质制成热的饱和溶液 3.乘热过滤除去不溶性杂质 3.结晶 4.抽滤 5.结晶的洗涤和干燥
重结晶速度的快慢还是要看你结晶的什么物质,如果是按照实验要求操作就应该没问题。
重结晶的一般步骤如下:
1、选择适宜的溶剂;
2、固体物质的溶解,将粗产物用所选溶剂加热溶解制成饱和或近饱和溶液;
3、杂质的除去,加活性炭脱色;
4、晶体的析出,冷却滤液,使溶液析出晶体;
5、晶体的收集和洗涤,把结晶通过抽气过滤从母液中分离出来,抽滤后打开安全瓶活塞停止抽滤,用少量溶剂润湿晶体,继续抽滤,干燥;
7、晶体的干燥,纯化后的晶体,可根据实际情况自然晾干或烘箱烘干。
重结晶的原理
固体有机物在溶剂中的溶解度与温度有密切关系。一般是温度升高,溶解度增大。若把固体溶解在热的溶剂中达到饱和,冷却时即由于溶解度降低,溶液变成过饱和而析出晶体。
利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中(若在溶剂中的溶解度极小,则配成饱和溶液后被过滤除去),从而达到提纯目的。
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