论文摘要：是化学中常见的一种盐，即人们常说的食盐，它的溶解度大，一般情况在20℃约为另外它的溶解度随温度的升高而变化不大。
论文关键词：晶核,晶芽,枝晶,非匀质成核,蒸发溶剂
1问题的提出：
NaCl晶体是化学中常见的一种盐，即人们常说的食盐，它的溶解度较大，一般情况在20℃约为36克，另外它的溶解度随温度的升高而变化不大。
NaCl晶体是无色透明，形状为正八面体或四面体，熔点高、硬度大、沸点高、挥发性低；在低温饱和溶液（从室温到75℃左右）中能够生长成大的单晶体，如果在盛有NaCl饱和溶液的烧杯中放置一个完整晶体，将会在烧杯底部生长出沉底晶体；与悬挂法制备的晶体在形状上有明显的差别。沉底晶体由于受空间的限制它将从单一方向进行生长，而用悬挂法制备晶体不存在这一问题。NaCl晶体要在烧杯中正常生长除了生长空间这一因素的影响外。它还受哪些因素的影响呢？沉底晶体或悬挂晶体又会不会长大呢？
于是我通过设计实验带着这两点疑问对此进行探究。
2研究目的：
2.1、通过实验观察NaCl晶体生长状况和形状大小以及规格；
2.2、探究影响NaCl晶体生长的因素和适宜NaCl晶体结晶的条件。
3晶体结晶的原理概述：
3.1、晶体生长的基本理论。
3.1.1、晶体结晶就如同冰晶的形成，要具有一定的凝结核，成核是一个相变过程，即在母液相中形成固相小晶芽，若体系中的空间各点出现小晶芽的概率相同则在晶核形成的涨落过程中不考虑外来杂质或基底空间的影响，这种过程称为匀质成核，但盐、糖等单晶生长属于非匀质成核。非匀质成核是在相界表面上，如在外来质点、容器壁以及原有晶体表面上形成晶核。在这一体系中空间各点成核的概率不同。
3.1.2、晶体与溶液的界面应相对稳定。界面粗糙度越大，生长速率就越大，越易形成枝晶；而当界面粗糙度越小时，生长速率就越小，形成的光滑的晶面。要这一界面相对稳定一般采用以下两种方法：
、控制温度：在结晶界面处的温度应等于固-----液相变点处的温度，于是控制液体的温度在界面温度以上；
、控制浓度：晶体生长过程中溶液的浓度会逐渐变稀，所以应始终保持溶液浓度恒定，即保证晶体界面稳定。
3.1.3、选择固液同成份体系让晶体生长。因为它可以保证整个晶体（上部、中部和下部）组成均匀，因而可以允许较大的生长速率，且可以减少晶体中由于组成不均匀而引起的多种缺陷，所以这一体系有利于晶体的生长。
3.2、从溶液中生长单晶体的实验方法。
从溶液中生长晶体的方法历史最久，应用也很广泛，这种方法的基本原理是将原料（溶质）溶解在溶剂中采用适当措施造成溶液过饱和，使晶体在过饱和溶液的亚稳定区中生长，并要求整个生长过程都应在这一区域进行。
溶液生长具有生长温度低、粘度小，易生长大块的晶体的优点，从溶液中生长晶体的最关键因素是控制溶液的过饱和度，其手段有改变温度、移去溶剂、控制化学反应等方式。
单晶生长方法与生长温度区间的选择是根据结晶物质的溶解度及其温度系数来决定的。若结晶物质的溶解度及温度系数均较大时，就可以采用降温法；若结晶物质的溶解度大小为一般，则要采用恒温蒸发法。
3.2.1、降温法：是从溶液中培养单晶的一种常用方法，降温的关键是晶体生长的全过程中要求严格控制温度，并按一定程序降温，使其溶液始终处于亚稳定相，并维持适宜的过饱和度来促成晶体的正常生长。采用这一方法的基本操作技术要点如下：
、配制适量溶液，测定溶液的饱和点和PH值；
、将溶液过热处理2----3h，以提高溶液的稳定性；
、预热晶种，在溶液中使晶种微溶；
、根据溶解度曲线，按降温程序逐步使晶种恢复几何外形，然后使晶体正常生长；
、当晶体生长达到一定温度时，抽出溶液，降温至室温，取出晶体，干燥或保存。
3.2.2、蒸发溶剂发：基本原理是将溶剂不段地蒸发移出，以保持溶液处于过饱和状态，用控制蒸发量的多少来维持溶液的过饱和度，这种方法的技术操作要点大致与降温法相同。
3.3、影响晶体生长的因素：
影响晶体生长速度的因素有内因也有外因：
3.3.1、内因有溶液的过饱和度、PH值、溶剂、药品的纯度；
3.3.2、外因有温度、温差、压强、粘度、结晶速度、涡流、生长空间等等；影响晶体生长的外部因素还很多，如晶体析出的先后次序也影响晶体形态，先析出者有较多自由空间，晶体完整自形晶；较后生长的则形成半自形晶或其他形晶。同一矿物质的天然晶体与不同的地质条件下形成时，在形态上、物理性质上可能显示不同的特征，这些特征标志着晶体的生长环境，称标型特征。
4探究方法及过程：
4.1、实验试剂与仪器
试剂：粗盐
仪器：磁力搅拌器、烧杯、玻璃棒、酒精灯、镊子、漏斗、滤纸、天平、铁架台、温度计
4.2、探究的内容。
4.2.1、探究阶段。
在一定温度下配置一定量的过饱和溶液，使其有小晶体颗粒析出，从中选出形状完整、光泽明亮的作为晶种置于过饱和溶液中：
①、探究出最适宜晶体生长及结晶的浓度和温度；
②、探究出最适宜晶体生长和结晶的方法；
、将温法；、常温结晶法；
、蒸发溶剂法；、恒温结晶法；
4.2.2、晶体结晶阶段。 1/2 1 2 下一页 尾页 |
