Cristalizacion

Proceso de cristalización de diferentes sustancias

La cristalización es aquella por medio de la cual se separa un componente de una solución liquida transfiriéndolo a la fase sólida en forma de cristales.

La cristalización es un proceso en donde los iones, átomos o moléculas que constituyen la red cristalina crean enlaces hasta formar cristales, que se emplea en química con bastantefrecuencia para purificar una sustancia sólida.

Toda sal o compuesto químico disuelto en algún solvente en fase liquida puede ser precipitada por cristalización bajo ciertas condiciones de concentración y temperatura dependiendo de las características y propiedades de la solución, principalmente la solubilidad.
Para poder ser transferido a la fase sólida, es decir, cristalizar, un soluto cualquieradebe eliminar su calor latente o entalpía de fusión, por lo que el estado cristalino además de ser el mas puro, es el de menor nivel energético de los tres estados físicos de la materia, en el que las moléculas permanecen inmóviles unas respecto a otras, formando estructuras en el espacio, con la misma geometría, sin importar la dimensión del cristal.

Importancia de la cristalización en laindustria

La cristalización es importante como proceso industrial por los diferentes materiales que son y pueden ser comercializados en forma de cristales. Su empleo tan difundido se debe probablemente a la gran pureza y la forma atractiva del producto químico sólido, que se puede obtener a partir de soluciones relativamente impuras en un solo paso de procesamiento.

Las caracteristicasprincipales de la cristalización.
Magma: solución de la mezcla bifásica formada por las aguas madres y los cristales de todos los tamaños, contenida en un cristalizador y que se saca como producto.
La pureza del producto: Un cristal perfectamente formado es totalmente puro, pero cuando se retira del magma, retiene aguas madres por quedar ocluidas en el interior de la masa de sólidos.
Equilibrios yRendimientos: El equilibrio en los procesos de cristalización se alcanza cuando la disolución está saturada y la relación de equilibrio para los cristales grandes es la curva de solubilidad.El rendimiento del proceso se puede calcular entonces a partir de la concentración de la disolución original y la solubilidad para la temperatura final.
El tamaño de los cristales: Si los cristales secomercializan como un producto acabado, la aceptación por los consumidores exige cristales individuales resistentes de tamaño uniforme, que no formen agregados y que no se aglomeren en el envase.

Mecanismos de cristalización

Evaporacion : evaporando el disolvente de una disolución se puede conseguir que empiecen a cristalizar los sólidos que estaban disueltos cuando se alcanzan los límites de sussolubilidades. Un ejemplo es la sal marina,es la sal procedente en la evaporacion del agua del mar.
Fusión: Se funde la sustancia a cristalizar, para posteriormente dejarla enfriar, apareciendo los cristales sobre las paredes del recipiente.
Sublimación: Algunas sustancias sólidas tienen la propiedad de alcanzar directamente, por calentamiento, el estado gaseoso sin paso previo por el estado líquido.Al enfriar los vapores se condensan en forma de cristales muy puros, ya que las impurezas, al no sublimar, quedan perfectamente separadas de la sustancia pura.
Solidificación de materiales fundidos. Así se forman los cristales de las rocas plutónicas, por enfriamiento del magma. El magma al perder temperatura, inicia el proceso de cambio de estado de los minerales que solidifican y formancristales de diferente tamaño según las condiciones.
Recristalización. Se produce cuando un mineral ya cristalizado sufre una alteración de las condiciones fisicoquímicas que provocan un cambio en la posición de los elementos de la red cristalina formando un cristal diferente sin que se produzca un cambio de estado. Un ejemplo es la andalucita.

Cristalización de un material sólido por evaporación...