Кристаллизация гипосульфита
Если нагревать какое-либо кристаллическое вещество, то оно при определенной температуре начинает плавиться и переходит в жидкое состояние. При охлаждении жидкости она при той же температуре начинает кристаллизоваться.
Мы с вами сейчас посмотрим, как происходит плавление и кристаллизация гипосульфита - серноватистокислого натрия. Это вещество плавится и кристаллизуется при сравнительно невысокой температуре - около 50°C. Для того, чтобы наблюдать плавление и кристаллизацию гипосульфита, собрана такая установка. На предметном столике поляризационного микроскопа на стекле находится тонкий слой гипосульфита. Свет проходит через слой гипосульфита, окуляр и попадает в телевизионную камеру, которая позволит нам наблюдать плавление кристаллов и затем при охлаждении температуры образование кристаллов гипосульфита.
Посмотрим сам опыт. Вы сейчас видите на экране несколько кристаллов гипосульфита. Обратите внимание на то, что эти кристаллы имеют достаточно четкие грани, острые углы - это характерные признаки кристаллов. Включим нагреватель и начнем нагрев кристаллов. Сейчас начнется их плавление, причем вы наблюдаете за гранями кристалла. Вы увидите, как постепенно будут исчезать эти грани и сглаживаться углы кристалла.
Когда идет нагрев кристаллического вещества, то атомы, которые стройными рядами сидят в узлах кристаллической решетки (за счет этого, собственно, каждый кристалл имеет определенную форму, у каждого вещества форма этих кристаллов вполне определенная), начинают переходить в жидкость и начинают в жидкости двигаться все быстрее и быстрее.
Сейчас на экране вы видите, как постепенно идет плавление кристаллов гипосульфита. Видите, образовались такие округлости у краев кристалла, постепенно размеры кристаллов уменьшаются, и они стали постепенно плавиться. Подождем еще некоторое время, чтобы расплавилась еще часть кристаллов, увеличилось количество жидкости.
Вы видите, как постепенно убывает количество твердого вещества и растет количество образовавшейся жидкости. Образовавшаяся жидкость темная, а кристаллы хорошо видны на экране.
Выключим нагреватель. Сейчас был сильный перегрев, и вы видите даже, как кристаллы движутся внутри жидкости.
Сейчас нагреватель выключен, жидкость остывает, некоторое время нам придется подождать...
Вот началась кристаллизация. Хорошо наблюдается, как возникают грани, острые углы у края кристалла, и кристалл постепенно растет. Один кристалл мы выделили для того, чтобы вести за ним наблюдение. Вы видите, как образуется определенная конфигурация у кристалла, постепенно идет рост кристалла, количество жидкости уменьшается, а количество твердого вещества увеличивается.
Если мы подождем еще некоторое время, то при этом вся жидкость затвердеет и снова возникнет вещество в твердом кристаллическом состоянии.