制备大晶体

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制作晶体的方法

制作晶体的方法

制作晶体的方法
晶体是一种具有高度有序结构的固体材料,它们在日常生活和科学研究中都扮演着重要的角色。

晶体的制备方法有很多种,下面将介绍几种常见的晶体制备方法。

首先,溶液法是制备晶体的常见方法之一。

在这种方法中,将所需物质加入溶剂中,通过控制温度、浓度等条件,使溶液中的物质逐渐达到饱和状态,然后通过降温或者蒸发溶剂的方法来促使晶体的形成。

溶液法制备晶体的优点是操作简单,适用范围广,可以制备出尺寸较大、形态较好的晶体。

其次,气相沉积法也是一种常用的晶体制备方法。

在这种方法中,通过将气态的原料物质输送到反应室中,利用化学反应或物理过程使晶体沉积在基底表面上。

气相沉积法制备的晶体具有较高的纯度和均匀的厚度,适用于制备一些特殊材料的晶体。

另外,还有溶剂热法、水热法、溶胶-凝胶法等多种制备晶体的方法。

这些方法各有特点,适用于不同类型的晶体材料。

比如溶剂热法适用于制备一些高温稳定的晶体材料,水热法适用于制备一些具有特殊形貌的晶体材料,而溶胶-凝胶法则适用于制备一些纳米级
晶体材料。

在选择晶体制备方法时,需要根据所需晶体材料的特性和要求
来进行选择。

同时,也需要考虑到实际操作条件、成本和工艺可行
性等因素。

在制备过程中,还需要严格控制各种参数,如温度、压力、溶液浓度等,以确保晶体的质量和形貌达到要求。

总的来说,制备晶体的方法多种多样,每种方法都有其适用的
范围和特点。

在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的制备方法,并严格控制制备过程中的各种参数,以获得高质量的晶体材料。

希望本文介绍的内容能对晶体制备方法有所帮助,谢谢阅读。

由废铝箔制备硫酸铝钾大晶体实验报告

由废铝箔制备硫酸铝钾大晶体实验报告

由废铝箔制备硫酸铝钾大晶体实验报告实验名称:废铝箔制备硫酸铝钾大晶体
实验目的:
1. 掌握废铝箔制备硫酸铝钾大晶体的方法和步骤。

2. 实现废铝箔的再利用,达到环保节能的目的。

实验仪器和材料:
1. 烤箱
2. 烧杯、烧瓶、导管等常规实验仪器
3. 废铝箔
4. 硫酸铝钾
实验步骤:
1. 将废铝箔清洗干净,并剪成小块。

2. 将小块铝箔放入烤箱烤制,烤温为200℃左右,时间为2小时。

3. 将烤好的铝箔块放入烧杯中,加入适量的硫酸铝钾。

4. 放入热板上,持续加热,待出现明显的白色沉淀后,停止加热。

5. 待溶液降温至室温后,从中可以得到硫酸铝钾大晶体。

实验结果:
1. 经过实验,成功制备出硫酸铝钾大晶体,晶体呈现白色。

2. 通过该实验的方法,成功实现了废铝箔的再利用,达到了环保节能的目的。

实验结论:
废铝箔制备硫酸铝钾大晶体的方法简单、易操作,能够很好地实现废铝箔的再利用。

同时,该实验对于环保节能具有一定的作用。

因此,在实际生产中,可以广泛应用。

泡生法制备大尺寸蓝宝石单晶体

泡生法制备大尺寸蓝宝石单晶体

第34卷第1期人工晶体学报v。

1.34No.1兰塑!生兰旦!Q旦垦盟垒垦Q!璺兰整!旦垦旦鱼堡垦!墨坠坠!!垒翌!旦!!兰塑!泡生法制备大尺寸蓝宝石单晶体韩杰才,左洪波,孟松鹤,张明福,姚泰,李长青,许承海,汪桂根(哈尔滨工业大学复合材料研究所,哈尔滨150001)PreparationofLargeSizeSapphireSingleCrystalbyKyropoulosMethodHANJ证一c舐,zUoHong与o,MENGsong—he,zHANGM流g乒,YAoTni,Umo昭-gi增,xU吼e昭一^口i,黝ⅣGGui—gen(CenterforCompositeMaterials,HarbinInstituteof7rechnology,Harbin150001,China)(胁ei删29№6er2004,∞即耙d4Decmkr2004)蓝宝石单晶作为光学材料在紫外、可见和红外波段有宽的透射带及高的透射率,与许多其它光学窗口材料相比,有更好的机械性能和物理性能,如高硬度、高拉伸强度、抗冲刷性、热导性、机械稳定性和显著的抗热冲击性能等。

这些光学与机械性质的组合使蓝宝石材料被用于一系列高科技的光电应用中。

刚玉单晶生长的高纯净、大尺寸化一直是科研工作者的研究方向。

泡生法是Kympoulos于1926年首先提出并用于晶体的生长,后经前苏联的Musatov改进,将此方法首次应用于蓝宝石单晶的制备。

该方法生长的单晶,外型通常为梨形,晶体直径可以生长到比坩锅内径小10~20mm的尺寸。

其中热交换器可以完成籽晶的固定、晶体的转动,以及热交换器、籽晶和熔体之间热量的交换作用,在引晶阶段通过调节热交换器中冷却物质的流量可以精确控制炉内温度梯度,进而控制结晶速度。

因此热交换器在生长单晶过程中发挥着重要作用,是最重要的部件之一。

我们采用泡生法成功制备了尺寸达咖220mm×150mm,质量为17.5kg的大尺寸蓝宝石单晶体。

硫酸铝钾晶体制备

硫酸铝钾晶体制备

食用明矾制备硫酸铝钾大晶体学生姓名:指导老师:学校:地区:硫酸铝钾俗名明矾,是明矾石的提炼品。

明矾性寒味酸涩,具有较强的收敛作用,中医学认为明矾具有解毒杀虫,燥湿止痒,止血止泻,清热消痰的功效。

研究证实,明矾还具有抗菌等作用。

一些中医用明矾来治疗高脂血症、十二指肠溃疡、肺结核咯血等疾病。

此外,明矾还是传统的食品改良剂和膨松剂,常用作油条、粉丝、米粉等食品生产的添加剂。

明矾是传统的净水剂,一直被人们所广泛使用。

但同时,由于含有铝离子,所以过量摄入会影响人体对铁、钙等成份的吸收,导致骨质疏松、贫血,甚至影响神经细胞的发育。

由于该物在生活中较为常见,固将制备该晶体作为实验课题。

1.实验目的:①利用食用明矾制备硫酸铝钾大晶体②培养及时处理问题的技能以及科学研究、学习的严谨态度2.实验理论基础:晶体有一定的几何外形,有固定的熔点,有各向异性等特点,而无定形固体不具有上述特点。

晶体生成的一般过程是先生成晶核,而后再逐渐长大。

一般认为晶体生长有三个阶段:①溶液达到过饱和、过冷却阶段;②成核阶段③生长阶段。

晶体在生长的过程中受外界条件的影响较大,如气流,温度,杂质等。

晶体生长的方法有多种,对于溶液而言,只需蒸发掉水分就可以;因为明矾的溶解度受温度的影响很大。

所以本文主要采用的是降温法,重结晶得到明矾大晶体,即是冷却热饱和溶液的方法。

3.实验器材:铁丝,铜丝,温度计,棉线。

4.实验药品:食用明矾300g。

5.实验步骤:①在玻璃杯中放入比室温高10 ℃~20 ℃的水,并加入明矾,用干净的筷子搅拌,直到有少量晶体不能再溶解为止。

②待溶液自然冷却到比室温略高3 ℃~5 ℃时,把溶液倒入洁净的瓷碗中,用硬纸片盖好,静置一夜。

③从碗中选取2~3粒形状完整的小晶体作为晶核,将所选的晶核用细线轻轻系好。

④把明矾溶液倒入玻璃杯中,向溶液中补充适量明矾,使其成为比室温高10 ℃~15 ℃的饱和溶液。

待其自然冷却到比室温略高3 ℃~5 ℃时,把小晶体悬挂在玻璃杯中央,(注意不要使晶核接触杯壁)。

液相法和固相法制备晶体

液相法和固相法制备晶体
第6章 固相法和液相法制备晶体
固相法生长晶体分类
再结晶法 多形体相变
再结晶法: 分类:
• 烧结:将某种多晶棒或压实的粉料在低于其熔点的 温度下,保温数小时,材料中一些晶粒逐渐长大而 另一些晶粒消失 • 应变退火法:材料中引入应变,贮存着大量的应变 能,退火消除应变时,晶粒长大。应变能是再结晶 的驱动力 • 形变生长:用形变来促进晶粒长大,如绕制冷拔钨 丝,促进钨丝中单晶的生长,把灯丝松垂减至最小 • 退玻璃化法:玻璃在加热时,发生再结晶而使玻璃 失透,其形成的晶粒很小,但用籽晶从玻璃体的单 组份熔体中提拉晶体是可实现的。 • 脱溶生长:通过脱溶析出晶体
温度计
籽晶杆 水槽
控制器
加热器
降温法示意图
溶液生长法-循环流动法(KDP)
• 特点:将溶液配制,过热处理,单晶生长等操作
过程在整个装置的不同部位进行,构成一个连续的 流程
• 优点:晶体始终在最有利的生长温度和最合适的
过饱和度下恒温生长;晶体尺寸和生长量不受晶体 溶解度和溶液体积的限制,只受容器大小的限制
再结晶法的缺点:难以控制成核和形成大单晶
多形体相变:
• 如同素异形元素(铁)或多形化合物,具有由一 种相转变为另一种相的转变温度。让温度梯度依 次经过这种材料棒,可进行晶体生长 • 高压多形体相转变:大多数高压下的多形体相变, 相变进行很快,难以控制,分动态高压和静态高 压
高压多形体相转变:石墨合成金刚石
石单晶的最有效方法
• 生长过程的控制:
碳原子的输运 合适的温度梯度 生长条件的稳定性 温度的影响
广泛应用的高温高压法合成金刚石的条件区间为: 4~10GPa,1300~2500K , fd的值约为10-5,如下图线

硫酸铝钾大晶体的制备

硫酸铝钾大晶体的制备

硫酸铝钾大晶体的制备
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注意事项
制备大晶体时,溶液浓度不易过高,过滤掉未溶解的固体; 注意经常观察,如有许多小晶体析出,需重新溶解再放晶种;
硫酸铝钾大晶体的制备
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实验结果
05级化学系学生明矾晶体产品, 紫色的为铬铝矾
硫酸铝钾大晶体的制备 12
实验结果
如果溶液浓度太大,晶体析出会过快, 易形成许多小晶体,造成失败。
------化学系05级林辉
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学生心得
制备KAl(SO4)2·12H2O是一次愉快的经历。把Al投入酸中,看着它激烈 地吹着泡泡。药品从沉淀到溶解,如同经历着一次次生命的轮回。我则 像一个虔诚的信徒,一步都不敢有所差错。终于等到了KAl(SO4)2原料的 制备结束。加水,加明矾,用玻棒开始搅拌。KAl(SO4)2在旋涡中翩然起 舞,高低浮沉,舞步细碎。用电炉的温度加热这个舞会,KAl(SO4)2一点 一点缩小,最后消失于舞曲的最后一个乐符…… 当我把悬挂着晶体的玻 棒小心地提起时,我看着那颗培养出来的晶体慢慢地露出液面,表面未 干涸的水珠折射着耀眼的光……..
硫酸铝钾大晶体的制备
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学生心得
直到1个多月前在实验室中我亲身制备明矾大晶体,才真正明白什 么叫“结晶”,明白人们为什么把一切美好事物的慢慢积聚叫做结晶。因为 那真是一个充满了未知、等待、失望和快乐的过程。在不安中耐心等待 是一个恼人但也有趣的过程 …… 我时常想像一个个小小的分子是怎样 悄悄靠在拴在细线一端的晶种上,又一个个连起来一层层覆盖着并最终 成为一个美丽的八面体,折射着冬日里的缕缕阳光。那是一个多么奇妙 的过程!其实第二天我就按捺不住跑到实验室去看我的晶体,但丝毫不 见变化。……“求之不得,寤寐思服,悠哉悠哉,辗转反侧”恰如其分。

硫酸铝钾大晶体制备实验

硫酸铝钾大晶体制备实验

硫酸铝钾大晶体制备实验实验目的:通过硫酸铝钾大晶体制备实验,掌握一定的化学合成实验操作技能,了解硫酸铝钾大晶体的制备方法,探究其晶体结构和形态。

实验原理:硫酸铝钾是一种无机化合物,其化学式为KAl(SO4)2·12H2O,因结构中的铝与钾数目相等而得名。

硫酸铝钾是一种白色晶体,具有较好的化学稳定性,可应用于制备砌体、耐火材料、色素、催化剂等领域。

硫酸铝钾的制备方法多种多样,其中最为广泛的一种是采用铝饼、硫酸、钾铬酸盐和水反应进行制备。

实验中采用的硫酸铝钾大晶体制备方法是利用反应混合物中硫酸铝离子的添加过度,使过盈离子形成大晶体结构的方法。

实验材料:铝饼、硫酸、钾铬酸盐、蒸馏水。

实验步骤:1.准备5.0g的铝饼,将铝饼割成碎片。

2.将铝碎片投入已加入42ml蒸馏水的500ml三口瓶中。

3.将200ml的硫酸慢慢滴入三口瓶中,同时加入1g的钾铬酸盐,在加的过程中要注意控制温度以免瓶口脱落。

将瓶口随时以手指盖住,以免出现液位突然升高溢出。

4.反应开始后,铝片逐渐消耗,放出氢气。

反应完成后,瓶中会有固体沉淀,这时可以去除瓶口手指,用香烟纸探入瓶口检查是否有气体逸出。

5.将倒入多余的硫酸完全放干,再加入60ml蒸馏水,用通量为20ml/min的水流冲洗。

将所得物转移到玻璃棒上进行过滤,最后再冲洗一下。

6.将所得硫酸铝钾晶体放到烘箱中干燥,即可得到晶体。

实验结果:通过上述实验步骤,最终得到了硫酸铝钾的晶体,晶体颜色为淡黄色,结晶形态为棱柱形状。

在显微镜下观察晶体表面,晶体呈现出光滑平整的形态,表明反应过程的控制十分精准。

通过本次实验,我们掌握了硫酸铝钾大晶体的制备方法,并对其晶体结构和形态进行了探究。

通过实验结果的观察和分析,我们发现制备过程中对反应条件的控制非常关键,如严格控制反应时的温度、慢慢滴加硫酸以及注意安全问题等都是非常重要的。

最终得到的硫酸铝钾晶体品质良好,结晶形态规整,这将为我们今后在工业上的应用提供参考和借鉴。

制备硫酸铜晶体的五种方法

制备硫酸铜晶体的五种方法

制备硫酸铜晶体的五种方法
制备硫酸铜晶体的五种方法
硫酸铜晶体是一种常见的无机化合物,具有广泛的应用领域,如电子、化学、医药等。

本文将介绍五种制备硫酸铜晶体的方法。

方法一:溶液结晶法
将硫酸铜溶液加热至饱和状态,然后缓慢冷却,晶体会在溶液中逐渐
形成。

这种方法制备的硫酸铜晶体晶体形态规则,晶体大小均匀,适
合制备大量晶体。

方法二:蒸发结晶法
将硫酸铜溶液倒入浅盘中,然后将浅盘放置在温度适宜的环境中,让
溶液缓慢蒸发,晶体会在溶液表面逐渐形成。

这种方法制备的硫酸铜
晶体晶体形态不规则,晶体大小不均匀,适合制备小量晶体。

方法三:气相转移法
将硫酸铜固体加热至高温,然后将气态硫酸铜转移到低温的反应器中,
晶体会在反应器中逐渐形成。

这种方法制备的硫酸铜晶体晶体形态规则,晶体大小均匀,适合制备高纯度晶体。

方法四:水热法
将硫酸铜溶液和适量的有机物混合后,加热至高温高压状态,晶体会
在反应器中逐渐形成。

这种方法制备的硫酸铜晶体晶体形态规则,晶
体大小均匀,适合制备高纯度晶体。

方法五:溶胶-凝胶法
将硫酸铜溶液和适量的有机物混合后,加入适量的凝胶剂,然后将混
合物在适宜的温度下搅拌,晶体会在混合物中逐渐形成。

这种方法制
备的硫酸铜晶体晶体形态规则,晶体大小均匀,适合制备高纯度晶体。

总之,制备硫酸铜晶体的方法有很多种,不同的方法适用于不同的应
用领域和制备要求。

在实际应用中,应根据具体情况选择合适的方法。

大晶体的详细制作方法

大晶体的详细制作方法

大晶体的详细制作方法
制备大晶体通常是指制备大尺寸、高纯度、完整结晶的晶体,这在化学、材料科学、地球科学等领域都具有重要意义。

制备大晶体的方法因晶体的性质和用途而异,下面我将从几个常见的晶体制备方法来详细介绍。

首先,溶液法是制备大晶体的常用方法之一。

这种方法通常包括溶液结晶和熔融结晶两种类型。

溶液结晶是将所需物质加入溶剂中,通过调节温度、浓度等条件,使其过饱和度达到一定程度,然后在适当的条件下结晶出晶体。

熔融结晶则是将物质熔化后逐渐冷却结晶。

在这个过程中,控制温度、冷却速度等条件是制备大晶体的关键。

其次,气相沉积法也是一种常见的制备大晶体的方法。

这种方法通过在高温下使气态前体物质分解或反应生成固态产物,然后在基底表面沉积形成晶体。

这种方法可以制备出大面积、高质量的薄膜晶体,适用于半导体、光电子器件等领域。

另外,还有凝固法、浮区法、拉扯法等多种方法可以用于制备大晶体。

这些方法涉及到材料的物理化学性质、制备设备、操作技
术等多个方面,需要根据具体晶体的要求选择合适的方法。

总的来说,制备大晶体需要综合考虑晶体的性质、用途和制备条件,选择合适的制备方法,并进行精细的控制和调节。

同时,制备大晶体也需要考虑到成本、效率等因素,因此在实际操作中需要进行合理的设计和优化。

希望以上介绍能够对制备大晶体的方法有所帮助。

大晶体的详细制作方法

大晶体的详细制作方法

大晶体的详细制作方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:大晶体是一种装饰性较强的手工艺品,由许多小晶体合并而成,具有美丽的外观和独特的质感。

制作大晶体需要一定的耐心和技巧,下面将介绍一种制作大晶体的详细方法。

第一步:准备材料和工具制作大晶体所需材料包括:透明的玻璃晶体、玻璃胶、石膏、彩色颜料、透明塑料袋等。

工具包括:玻璃切割刀、尺子、铅笔、剪刀、搅拌棒等。

第二步:制作小晶体将透明的玻璃晶体按照设计要求进行切割和修整,制作成大小一致的小晶体。

然后,将小晶体的边缘用砂纸打磨,使其光滑。

第三步:制作大晶体底座使用石膏制作大晶体的底座,首先在平整的工作台上铺上透明塑料袋,然后用尺子和铅笔在塑料袋上画出底座的形状和大小,再将石膏按照设计要求倒入底座的模具中,等待其凝固。

第四步:拼接小晶体将制作好的小晶体按照设计要求放置在石膏底座上,使用玻璃胶将它们粘合在一起,保持稳固和平整。

第五步:着色根据设计要求,可以在玻璃晶体上使用彩色颜料进行涂抹和着色,增加大晶体的艺术感和视觉效果。

第六步:固定和调整等所有部分都固定好后,再次用玻璃胶对各部分进行固定和调整,确保整个大晶体的稳固性和美观度。

第七步:完成待所有工作完成后,将制作好的大晶体放置在通风处晾干,等玻璃胶完全干透后检查是否有脱落,最后用擦布擦拭干净表面,完成制作。

通过以上步骤,一件漂亮的大晶体就制作完成了。

制作大晶体需要细心和耐心,只有不断实践和摸索,才能做出更加完美的作品。

希望以上方法能对你制作大晶体有所帮助。

第二篇示例:大晶体是一种具有良好的光学性能和装饰性的材料,常常被用于制作首饰、工艺品、装饰品等。

制作大晶体需要经过多道工序,下面我们来详细介绍大晶体的制作方法。

一、准备工作1. 选材:选择透明度好、色泽均匀、无明显瑕疵的大晶体原料,如水晶、玛瑙等。

2. 设备:准备制作大晶体所需的设备和工具,如研磨机、切割机、磨光机、抛光机等。

3. 辅助材料:备好研磨粉、抛光粉、磨光布等辅助材料。

硫酸铜大晶体的制备

硫酸铜大晶体的制备

硫酸铜大晶体的制备一、引言硫酸铜是一种常见的无机化合物,广泛应用于化学实验室和工业生产中。

制备硫酸铜大晶体是一项常见的实验室技术,本文将介绍硫酸铜大晶体的制备方法和相关实验步骤。

二、原料准备制备硫酸铜大晶体所需的原料主要包括硫酸铜、水和适量的溶剂。

硫酸铜可以在化学试剂商店或实验室常用试剂供应商处购买到,水可以使用实验室中的蒸馏水或去离子水,溶剂的选择可以根据实验需要进行选择。

三、实验步骤1.取适量的硫酸铜溶液放入一个容器中,加入适量的溶剂,如水,溶剂的用量应保证硫酸铜完全溶解。

2.搅拌溶液,使溶剂和硫酸铜充分混合。

3.将溶液置于一个恒温槽中,保持恒定的温度。

温度的选择应根据实验需要进行调整。

4.让溶液静置一段时间,使其中的硫酸铜结晶。

5.将结晶的硫酸铜用过滤纸过滤,将过滤得到的硫酸铜晶体放在滤纸上晾干。

6.将晾干的硫酸铜晶体转移到一个干燥的容器中,避免吸湿。

四、注意事项1.在实验过程中要注意安全,佩戴实验室必要的防护设备,避免溶液溅入眼睛或接触皮肤。

2.溶液的搅拌要均匀,以确保溶剂和硫酸铜充分混合。

3.恒温槽的温度要稳定,可以使用温度计进行监测和调节。

4.晾干的硫酸铜晶体要放在干燥的容器中,避免吸湿导致结晶质量下降。

五、结论通过上述实验步骤,我们可以成功制备出硫酸铜大晶体。

制备硫酸铜大晶体的方法简单易行,只需要准备好原料和实验设备,掌握好实验步骤和注意事项即可。

硫酸铜大晶体在化学实验中有着广泛的应用,可以用于观察晶体结构、进行热分析等实验研究。

通过制备硫酸铜大晶体的实验,我们可以更深入地了解硫酸铜的性质和特点,为后续的实验研究提供基础。

六、参考文献[1] 李晓娟, 张宇. 硫酸铜的合成及晶体结构表征[J]. 教育教学论坛, 2018(14): 156-157.[2] 陈玉梅, 王辉. 硫酸铜晶体生长的研究现状[J]. 化学教育, 2016(05): 186-187.。

温差水热法合成水晶的原理

温差水热法合成水晶的原理

温差水热法合成水晶的原理温差水热法(Hydrothermal synthesis)是制备单晶体材料的一种常见方法之一,该方法通过在高温高压的水热条件下使化学反应发生,从而合成出高质量、大尺寸的晶体。

其原理主要包括溶质溶解、核形成、生长、洗涤和干燥等过程。

温差水热法的原理如下:1. 溶质溶解:将原料溶解在水溶液中。

通常情况下,水溶液中的温度较高,使得晶体原料能够充分溶解。

2. 核形成:将溶液加热至较高温度,使得溶液中的溶质浓度超过饱和度。

过饱和度是指溶液中溶质的浓度超过溶解度,此时溶液呈现出不稳定的状态,会产生一个极小的晶核。

3. 生长:晶格能量较低的溶质会在晶核上发生吸附和附着,使得晶体逐渐生长。

晶体的生长速率取决于溶液中溶质的浓度和晶体生长界面的能量差异。

4. 洗涤:晶体在生长过程中会吸附一些溶液中的杂质,为了获得纯净的晶体,需要将晶体从溶液中取出并用纯净溶剂反复洗涤。

5. 干燥:洗涤后的晶体需要经过干燥过程,去除残余的溶剂,使得晶体完全干燥。

温差水热法的成功合成单晶体的关键在于控制好反应条件和晶体生长过程中的各个环节。

以下是一些影响温差水热法合成水晶的重要因素:温度:温差水热法通常在高温高压条件下进行,温度对晶体生长速率和生长方向有重要影响。

较高的温度有利于使晶体原料充分溶解以及快速生长晶体,但过高的温度会导致晶体溶解度过大,影响晶体纯度。

压力:压力是维持水在高温高压条件下保持液态的重要因素,也会影响晶体的生长速率。

高压条件下能够增加水的溶解度,有利于晶体的生长,但过高的压力可能会导致晶体的完整性受损。

溶液浓度和配比:溶液中晶体原料的浓度和配比对晶体生长速率和晶体质量有重要影响。

溶液中溶质浓度过低会导致晶体生长速率过慢或无法生长,而浓度过高则可能会导致过饱和度过高,使得晶体过多缺陷。

晶体生长环境:晶体生长过程中的平衡环境也会对晶体的生长速率和质量产生影响。

例如,搅拌晶体生长过程中的溶液有助于减小晶体尺寸分布和增加晶体的生长速率。

大晶体的详细制作方法

大晶体的详细制作方法

大晶体的详细制作方法
十多年前参加的时候还没接触到这么有技术含量的题,都是些酒精灯装多少酒精之类的……
以下为个人经验答题,不一定是标准答案:
1、实验目的:制备较大颗粒的晶体
2、实验药品:五水硫酸铜(初中的化学范围最好还是硫酸盐,因此也可选明矾、硫酸锌这些易于做大晶体的)
实验仪器:烧杯,酒精灯,天平
3、实验步骤:称取五水硫酸铜?g,加入到烧杯中,称取纯净水?g(?处根据你们考题的实际要求填,需要算清楚溶解度,称取的水质量要略多于饱和溶液所需的水)。

采用玻璃棒进行搅拌,将硫酸铜溶解,得到蓝色溶液。

为加快结晶速度,将溶液加热至50℃,随后自然降温。

随着溶剂挥发,液体逐渐达到饱和,可以观察到有蓝色小晶体出现。

如果形成过饱和溶液,轻微震荡烧杯,产生晶核后晶体则逐渐结晶。

出现结晶后,维持室温25℃,约24小时后,便形成较大的晶体。

4、关键:选好合适的溶质,如果选氯化钠,成大晶体会很难;结晶温度不能太高,时间允许的话,自然蒸发的条件最好。

准备洗脸盆,热水,明矾粉和细棉线待用。

在洗脸盆里,倒大半盆热水,将研成粉末的明矾粉,慢慢倒入热水中,边倒边搅拌,使之溶解,直到粉末不再溶解,溶液达到饱和。

再用一根细棉线拴一粒小的明矾晶体,悬挂在盆中的明矾溶液里作结晶核,让晶体慢慢生长。

把脸盆搁置在高处别再碰它,三天之后你可以得到一块较大的明矾晶体。

请做一做,看看谁的明矾晶体培养得大,质量好。

想想看,培养得好的原因是什么?。

无水硫酸铜大晶体制备和结晶水的测定

无水硫酸铜大晶体制备和结晶水的测定

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制备晶体的基本操作方法

制备晶体的基本操作方法

制备晶体的基本操作方法制备晶体是化学实验中常见的操作,其基本操作方法如下:1. 纯净试剂的准备:首先需准备纯净的试剂,以确保化合物的纯度和晶体的质量。

可以使用常规的实验室常用试剂,或者经过特殊操作和处理得到确保纯度的试剂。

2. 溶液的制备:将所需的试剂按比例计量,加入合适的溶剂中。

选择合适的溶剂可以提高溶解度、晶体生长速度和晶体形貌的控制。

溶解时需加热搅拌或超声处理,以加快试剂的溶解速度。

3. 过滤净化:将溶液过滤以除去悬浮的杂质和不溶的固体颗粒。

可以使用滤纸或过滤膜进行过滤,选择适当的大小和孔径以满足需求。

过滤后的溶液应保持清澈透明。

4. 结晶方法的选择:根据所需晶体的特性和实验需求,选择合适的结晶方法。

常见的结晶方法包括自然蒸发结晶、均匀加热结晶、溶剂挥发结晶、缓慢降温结晶等。

不同结晶方法适用于不同的化合物和实验要求。

5. 晶体生长条件的控制:为了获得高质量的晶体,需要控制晶体生长的环境条件。

温度、溶液浓度、降温速率等因素对晶体的尺寸、形貌和晶格缺陷有重要影响。

在晶体生长过程中,可以通过调节温度、增加溶液浓度、改变结晶速率等方式来控制晶体的生长。

6. 晶体的收集和处理:晶体生长一定时间后,可以观察到晶体的形成。

将晶体从溶液中收集出来,可以通过离心、过滤、吸滤等方式。

然后,可以用溶剂或水洗涤晶体,去除结晶过程中残留的溶剂或其他杂质。

最后,晶体应烘干或加以适当的保护储存,以确保晶体的质量和长期保存。

7. 结晶过程的观察:在晶体生长的过程中,还可以通过显微镜等手段观察和记录晶体的生长过程和变化。

可以观察到晶体的尺寸、形态、颜色和透明度等特征,以及晶格缺陷、晶体取向和生长机制等方面的信息。

需要注意的是,在实际操作中,需要根据具体的实验要求和所制备化合物的特性,灵活选择和调整实验条件和操作方法。

同时,操作中需严格遵守实验室的安全规定,采取相应的安全措施,确保个人和实验室的安全。

高中制备晶体实验报告

高中制备晶体实验报告

一、实验目的1. 了解晶体生长的基本原理和过程。

2. 掌握制备晶体的一般步骤和方法。

3. 通过实验,培养学生的动手操作能力和观察能力。

二、实验原理晶体是物质的一种稳定形态,具有有序排列的分子、原子或离子。

本实验通过溶液法制备晶体,即利用溶解度随温度变化而变化的原理,使溶质在溶液中达到饱和,然后通过冷却、结晶、过滤等步骤得到晶体。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸、镊子、铁架台、石棉网、酒精灯、量筒、温度计。

2. 试剂:硫酸铜(CuSO4·5H2O)、蒸馏水。

四、实验步骤1. 配制饱和溶液:在烧杯中加入适量蒸馏水,加热至沸腾,加入一定量的硫酸铜,用玻璃棒搅拌,直至硫酸铜完全溶解,得到饱和溶液。

2. 冷却结晶:将饱和溶液静置冷却,观察溶液中晶体的生长过程。

3. 过滤:待晶体完全析出后,用漏斗和滤纸过滤,收集晶体。

4. 干燥:将收集到的晶体用滤纸吸去表面的水分,然后放在石棉网上晾干。

五、实验现象1. 在配制饱和溶液的过程中,观察到硫酸铜逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色。

2. 在冷却结晶的过程中,观察到溶液中开始出现晶体,晶体逐渐增多、变大。

3. 在过滤过程中,观察到滤液变为无色,晶体被留在滤纸上。

4. 在干燥过程中,观察到晶体逐渐变干,颜色加深。

六、实验结果通过实验,成功制备出了硫酸铜晶体。

晶体呈蓝色,质地坚硬,具有一定的规则形状。

七、实验讨论1. 影响晶体生长的因素:温度、溶液浓度、搅拌速度、晶种等。

2. 实验过程中,如何提高晶体质量:选择合适的晶种、控制溶液浓度、控制温度、避免杂质等。

3. 本实验中,如何提高实验效果:精确控制实验条件、观察晶体生长过程、注意实验安全等。

八、实验总结通过本次实验,我们了解了晶体生长的基本原理和过程,掌握了制备晶体的一般步骤和方法。

在实验过程中,我们培养了动手操作能力和观察能力,提高了实验技能。

同时,我们也认识到,实验过程中要严谨操作,注意实验安全,以确保实验顺利进行。

实验一 硫酸铝钾大晶体的制备

实验一 硫酸铝钾大晶体的制备

实验一、硫酸铝钾大晶体制备一、实验目的1、了解制备硫酸铝钾的原理及过程2、了解从水溶液中培养大晶体的方法,制备硫酸铝钾大晶体,学会及时处理问题的技能。

实验中细致摸索条件。

3、熟练掌握溶解、结晶、抽滤等基本操作。

二、试剂铝片、NaOH(S)、H2SO4(3mol/L ,1:1)、K2SO4(S) 、尼龙线三、实验原理1、KAl(SO4)2的制备2、明矾籽晶培养保持溶液在一个适当的过饱和度,在一定温度下通过溶剂蒸发使晶体析出,静置一段时间使籽晶形成完整晶型。

3、大晶体制备通过加热与溶解调解母液的浓度及温度至合适的值,将饱和溶液在室温下静置,靠溶剂的自然挥发来创造溶液的准稳定状态,人工投放晶种让之逐渐长成单晶。

利用原料和硫酸铝钾的溶解度与温度之间的关系可以计算出所需要的原料量。

四、实验过程1、Al2(SO4)3的制备溶解250mL4.5gNaOH 60mL水Al屑分批加入至反应基本完全20-30mL水趁热抽滤2. KAl(SO4)2·12H 2O 的制备将Al 2(SO 4)3溶液与6.5g K 2SO 4 配成的饱和溶液相混合,搅拌均匀,充分冷却后,减压抽滤,尽量抽干,称量,计算产率(硫酸铝钾的理论产值为35.1g)。

KAl(SO 4)2·12H 2O 易溶于水,抽滤时,不可再用水冲洗,以免损失KAl(SO 4)2·12H 2O 。

3.籽晶制备I. 取20克产物放入烧杯中(在40摄氏度,一个标准大气压下,明矾溶解度为11.7g),加入适量的水(理论值约为170ml ,实际加水约100mL ,若加水过多,蒸发结晶会比较耗时间)并加热至沸腾,在烧杯口上架一根玻璃棒,然后把一根尼龙线悬于溶液中间。

II. 把溶液置于不易振荡,易蒸发的地方,在烧杯口盖上一张滤纸以防止灰尘的进入,静置1~2天。

III. 把线绳上较小,不规则的籽晶去掉,留下较大的,八面体形状的籽晶。

4.大晶体的培养①把取出籽晶后的溶液加热,使烧杯底部的小晶体溶解,并持续加热一小段时间。

溶剂挥发法制备晶体

溶剂挥发法制备晶体

溶剂挥发法制备晶体一、引言晶体是由具有高度有序排列的原子、离子或分子组成的固体材料。

它们具有独特的物理和化学性质,广泛应用于电子学、光学、材料科学等领域。

溶剂挥发法是一种常用的制备晶体的方法,通过溶剂挥发过程中的溶质沉积形成晶体。

二、溶剂挥发法的基本原理溶剂挥发法是一种单一溶剂或混合溶剂中溶质溶解后,通过控制溶剂挥发速度使溶质逐渐沉积并形成晶体的制备方法。

其基本原理包括以下几个方面:1. 溶质溶解将溶质加入适当的溶剂中,通过搅拌或加热等方式使其溶解。

溶质的溶解度与溶剂的性质、温度等因素有关。

2. 溶剂挥发将溶质溶解的溶液置于适当的容器中,控制温度和湿度等条件,使溶剂逐渐挥发。

溶剂挥发的速度决定了溶质沉积的速度和形貌。

3. 溶质沉积随着溶剂的挥发,溶质逐渐从溶液中沉积出来,并在容器表面形成晶体。

晶体的形貌和结构与溶质的性质、溶剂挥发速度等因素有关。

三、溶剂挥发法制备晶体的步骤溶剂挥发法制备晶体的步骤主要包括溶质溶解、溶剂挥发和晶体收集等过程。

下面将详细介绍每个步骤的操作方法:1. 溶质溶解将适量的溶质加入溶剂中,通过搅拌或加热等方式使其溶解。

溶质的溶解度可以通过实验确定,一般在溶液中保持一定浓度。

2. 溶剂挥发将溶质溶解的溶液置于适当的容器中,控制温度和湿度等条件,使溶剂逐渐挥发。

可以通过调节温度、湿度和通风等方式控制溶剂的挥发速度。

3. 晶体收集随着溶剂的挥发,溶质逐渐从溶液中沉积出来,并在容器表面形成晶体。

可以使用过滤或离心等方法将晶体收集起来。

4. 晶体处理将收集到的晶体进行处理,如洗涤、干燥等,以去除残留的溶剂和杂质。

可以使用适当的溶剂进行洗涤,并在低温下将晶体干燥。

四、溶剂挥发法制备晶体的影响因素溶剂挥发法制备晶体的过程受到多种因素的影响,下面列举了几个重要的影响因素:1. 溶质溶解度溶质的溶解度决定了溶液中的溶质浓度,影响晶体的生长速度和形貌。

溶质的溶解度可以通过实验测定,也可以通过理论计算预测。

溶剂热法 原理

溶剂热法 原理

溶剂热法原理溶剂热法是一种制备高纯晶体材料的方法,它是在一定的温度和压力下,利用溶剂随着温度的升高或压强的增大,提供足够的能量,促使溶剂分子穿过晶粒界面,并进入到晶体的空隙中,从而使该物质逐渐结晶成为完整的单晶。

本文将对这种制备方法的具体原理进行介绍。

一、基本原理溶剂热法的基本原理是溶液中晶体生长所需的过饱和度是通过增加可溶质的浓度或通过减少溶剂的浓度来实现的。

溶剂热法中,晶体在过饱和度下生长,过饱和度高,生长速度快;过饱和度低,生长速度慢。

所以溶剂热法中的一个关键问题就是如何在过饱和度的条件下使晶体生长。

二、具体操作1、选择合适的溶剂选择适合的溶剂是制备高质量大尺寸单晶物质的关键。

合适的溶剂应该是具有高度的极性和稳定性,且与晶体相容性良好。

对于某些高溶剂率和结晶度低的化合物,需要选择一些低极性难挥发的有机溶剂,如二甲苯、氯化苯、环己烷等。

2、提高温度和压力将溶剂和溶解物混合在一起,然后加热到达一定的温度,使溶液中可溶性物质的浓度达到过饱和。

同时,可以增加压力,提高溶剂的渗透能力,使其穿过晶界到达晶体内部,产生溶剂热效应,从而促进晶体生长。

3、控制生长速度晶体的生长速度快慢可以通过控制过饱和度来实现。

通常情况下,要想获得高质量的晶体,就要采用缓慢均匀的生长方式,以避免过饱和度过高导致的晶体缺陷和杂质。

因此,控制生长速度是制备高质量单晶物质的重要环节。

三、溶剂热效应溶剂热效应是溶剂热法的重要特征。

溶剂在穿过晶界时可以将热量输送到晶体中,使晶体发热,从而促进晶体生长。

同时,溶剂的热效应还可以消耗掉吸热反应获得的热量,使晶体的生长过程更加平稳。

四、应用情况溶剂热法广泛应用于材料科学和化学领域中。

制备单晶材料是利用溶剂热法的主要应用之一,因为该方法可以制备大尺寸的高纯度单晶。

在化学领域中,溶剂热法也被用于制备高分子聚合物,并且制备出的聚合物具有优良的力学性能和热稳定性。

五、总结溶剂热法是一种制备高纯晶体材料的方法,它的基本原理是通过提高溶剂的温度和压力使其穿过晶粒界面,从而促进晶体生长。

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制备大晶体
1概论
原理:利用不同物质溶解度随温度变化而产生不同变化的原理对物质进行分离,得到所需产品。

过程:晶核生成和晶体生长
仪器:布氏漏斗,抽滤瓶,电炉,蒸发皿,烧杯,玻璃棒,
方法
2蒸发结晶
定义:加热蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出
试用范围:溶解度随温度变化不大的物质
典型事例:Nacl 晶体的析出
操作过程:在蒸发皿中进行,蒸发皿放于铁架台的铁圈上,倒入液体不超过蒸发皿容积的2/3,蒸发过程中不断用玻璃棒搅拌液体,防止受热不均,液体飞溅。

看到有大量固体析出,或者仅余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干。

注意事项及提高产率的方法:1保证要结晶的物质溶解度随温度都变化要大
2利用余热蒸发剩余的晶体有助于节约能源
2 冷却结晶
定义:即蒸发浓缩,冷却结晶,指在温度比较高的情况下饱和的溶液将其温度降低,使其析出晶体的过程。

适用范围:适用于溶解度随温度的升高而明显增大的物质。

典型事例:我们这两次做的硫酸亚铁铵晶体的制备
操作过程:先将溶液倒入蒸发皿中,水浴加热至溶液饱和,略微有固体析出(硫酸亚铁铵制备过程中是形成一层晶体膜,而硫酸四铵合铜制备过程中是有蒸气出现即可),然后盖上表面皿,冷却一段时间,待有大量晶体析出时进行抽滤即可。

蒸发浓缩冷却结晶
注意事项及提高产率的方法:
1要保证配合物配位数的一定,如硫酸四铵合铜中铵的系数是4,即配位数是四
2可以通过改变溶剂环境来改变溶解度的差,提高产率,如制备硫酸四铵合铜的过程中加入95%的氨水
3结晶开始后,溶液温度最好也不要太高,最好不要超过60度,建议40~50度(比室温高20度)
3重结晶
定义:将晶体溶于溶剂或熔融以后,又重新从溶液或熔体中结晶的过程。

适用范围:它适用于产品与杂质性质差别较大、产品中杂质含量小于5 %的体系。

典型事例:硫酸四铵合铜的制备
过程:先将固体用适宜的溶剂溶解,再用蒸发浓缩,冷却结晶的方法制得晶体
注意事项及提高产率的方法:
1 一定要选择适当的溶剂,晶体在其中的溶解度要大,不与晶体反应,熔沸点不宜太高,如硫酸四铵合铜制备过程中加入1:1氨水
2若结晶前出现了晶体时,要适当加热保证其全部溶解,以保证晶体的形状。

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