Teoria krystalizacji

Teorię i zasadę krystalizacji znamy już z klasy VI. Również przebieg doświadczenia. Oto fragmenty tekstu z podręcznika fizyki: ?Wylej ze szklanek roztwór soli i cukru na oddzielne spodeczki, postaw je na płytce azbestowej i ogrzewaj małym płomieniem tak długo, aż zostanie na dnie niewiele wody. Następnie postaw spodeczki na kaloryferze albo w innym ciepłym miejscu i po kilku godzinach (lub następnego dnia) obejrzyj to, co pozostało na dnie”. Gdy powtórzymy to szkolne doświadczenie, ?na dnie” każdego spodeczka zobaczymy kryształy. Będą to jednak kryształy bardzo drobne, często mniejsze niż te wysypane z torebki z solą lub z cukrem, trudne do obserwowania nawet pod lupą. Przyczyna jest prosta-krystalizacja przez odparowanie roztworu, bo tak nazywa się ten sposób krystalizacji, przebiega bardzo szybko. Zbyt szybko, aby powstał jeden duży kryształ. Sposób ten stosuje się w przemysłowej krystalizacji soli i cukru, gdy zależy nam na otrzymaniu tych produktów spożywczych, a nie na wyhodowaniu ładnych kryształów. W naszym doświadczeniu proponuję inną metodę krystalizacji z roztworu-metodę powolnego ochładzania. Pojęcie ?roztwór” nie wymaga wyjaśnienia. Roztworem cukru jest słodka herbata, a roztworem soli każda zupa z wyjątkiem słodkich zup owocowych. Do krystalizacji potrzebny jest nam jednak roztwór przesycony, tj. taki roztwór, w którym nie da się rozpuścić nawet najmniejszej dodatkowej ilości substancji. Ale ilość substancji, która może się rozpuścić w rozpuszczalniku, zależy od temperatury. Im wyższa temperatura, tym więcej np. cukru rozpuści się w herbacie. Gdy roztwór taki będzie się oziębiał, rozpuszczalność maleje, a nadmiarowa ilość substancji musi wydzielić się z roztworu. To właśnie zjawisko fizyczne jest podstawą procesu krystalizacji z roztworu.