结晶怎么形成的

晶体在溶液中形成的过程称为结晶。结晶的方法一般有2种：一种是蒸发溶剂法，它适用于温度对溶解度影响不大的物质。沿海地区“晒盐”就是利用的这种方法。另一种是冷却热饱和溶液法。此法适用于温度升高，溶解度也增加的物质。如北方地区的盐湖，夏天温度高，湖面上无晶体出现；每到冬季，气温降低，石碱(Na2CO3·10H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等物质就从盐湖里析出来。在实验室里为获得较大的完整晶体，常使用缓慢降低温度，减慢结晶速率的方法。

人们不能同时看到物质在溶液中溶解和结晶的宏观现象，但是溶液中实际上同时存在着组成物质的微粒在溶液中溶解与结晶的两种可逆的运动。通过改变温度或减少溶剂的办法，可以使某一温度下溶质微粒的结晶速率大于溶解的速率，这样溶质便会从溶液中结晶析出。

晶体的形成可以分为两类，第一种类型的晶体由阳离子和阴离子组成，也被称为盐类，如醋酸钠。第二种晶体是由无电荷的物种组成的，例如薄荷醇。

晶体的形成可以通过各种方法来实现，如：冷却、蒸发、添加第二种溶剂来降低溶质的溶解度(被称为反溶剂或被困的技术)、溶剂分层、升华、改变阳离子或阴离子，以及其他方法

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晶体是在物相转变的情况下形成的。物相有三种，即气相、液相和固相。只有晶体才是真正的固体。由气相、液相转变成固相时形成晶体，固相之间也可以直接产生转变。

晶体生成的一般过程是先生成晶核，而后再逐渐长大。

一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段：

①介质达到过饱和、过冷却阶段；

②成核阶段；

②生长阶段。在某种介质体系中，过饱和、过冷却状态的出现，并不意味着整个体系的同时结晶。

体系内各处首先出现瞬时的微细结晶粒子。

这时由于温度或浓度的局部变化，外部撞击，或一些杂质粒子的影响，都会导致体系中出现局部过饱和度、过冷却度较高的区域，使结晶粒子的大小达到临界值以上。

这种形成结晶微粒子的作用称之为成核作用。

介质体系内的质点同时进入不稳定状态形成新相，称为均匀成核作用。

在体系内的某些局部小区首先形成新相的核，称为不均匀成核作用。

均匀成核是指在一个体系内，各处的成核几宰相等，这要克服相当大的表面能位垒，即需要相当大的过冷却度才能成核。

非均匀成核过程是由于体系中已经存在某种不均匀性，例如悬浮的杂质微粒，容器壁上凹凸不平等，它们都有效地降低了表面能成核时的位垒，优先在这些具有不均匀性的地点形成晶核。

因之在过冷却度很小时亦能局部地成核。

在单位时间内，单位体积中所形成的核的数目称成核速度。

它决定于物质的过饱和度或过冷却度。

过饱和度和过冷却度越高，成核速度越大。

成核速度还与介质的粘度有关，轮度大会阻碍物质的扩散，降低成核速度 晶核形成后，将进一步成长。