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nucleación, mecanismos y factores que influyen en la cristalización

tipos de mecanismo que afectan a la cristalización a partir de la nucleación
by

ulises cruz jimenez

on 13 November 2012

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Transcript of nucleación, mecanismos y factores que influyen en la cristalización

NUCLEACIÓN, MECANISMOS Y
FACTORES QUE AFECTAN A LA CRISTALIZACIÓN NUCLEACIÓN Origen de los cristales en los
Cristalizadores. Nucleación pura. Nucleación Secundaria Nucleación Primaria factores que afectan al proceso de nucleacion La velocidad de nucleación es el numero de nuevas partículas formadas por unidad de tiempo y unidad de volumen de magma o de aguas madres exentas de solidos.

esta magnitud es el primer parámetro cinético que controla la distribución de tamaño de los cristales (DTC). pueden clasificarse en 3 grupos:
nucleación pura
nucleación primaria
nucleación secundaria ocurre para grandes sobresaturaciones o cuando la circulación del magma es deficiente. se caracteriza por crecimientos anormales en formas de agujas o escobillas desde los extremos de los cristales que, en estas condiciones, pueden crecer mucho más rápidamente que las caras. En terminología científica la nucleación se refiere al nacimiento de cuerpos muy pequeños en una fase homogénea sobresaturada. Básicamente, el fenómeno de nucleación es el mismo que la cristalización a partir de una disolución, cristalización a partir de una fase fundida, condensación de gotas de niebla en un vapor subenfriado y generación de burbujas en un liquido sobrecalentado. La formacion de núcleos atribuible a la influencia de los criztales macroscópicos que existen en el magma recibe en nombre de nucleación secundaria, y se le conocen dos tipos, uno de ellos atribuible al al esfuerzo cortante y el otro a las colisiones entre los cristales o bien de los cristales con las paredes del cristalizado y con las palas de agitadores rotatorios. Factores que afectan al proceso de cristalización

• Disolvente
• Nucleación
• Agitación
• Tiempo • Cuantos menos sitios mejor (menos cristales y más grandes)
• Recipientes limpios: minimizar partículas de polvo y suciedad
• Filtrar para eliminar partículas insolubles• Recipientes usados suelen estar rayados y presentar defectos superficiales: proporcionan múltiples sitios de nucleación
• Recipientes nuevos pueden presentar paredes demasiado lisas para que se produzca la nucleación Fricción macroscópica. Más a fin a la trituración. Los cristalizadores con magma circulante están provistos de agitadores interiores o bombas externas rotatorias de circulación. en el impacto con estas partes móviles, los cristales blandos o debiles pueden romperse en fragmentos, formar esquinas y bordes redondeados y dar lugar así a nuevos cristales grandes o pequeños. Estos efectos también degradan la calidad del producto. Crecimiento veludo. ocurre para moderar subreaturaciones, es el resultado de la oclusión de aguas madres en el interior de las caras cristalinas dando lugar a una superficie lechosa y a un producto impuro.

la causa del crecimiento veludo es un crecimiento demasiado rápido del cristal, que atrapa en sus caras aguas madres. Nucleación homogénea Nucleación heterogénea En la cristalización a partir de disoluciones casi nunca tiene lugar la nucleacion homogénea, excepto quizás en algunas reacciones de precipitación. Una variante de la nucleación que tiene lugar cuando partículas solidas de sustancias extrañas influyen sobre el proceso de cristalización catalizando un aumento de la velocidad de nucleación para una sobresaturación dada, o dando una velocidad finita para una en la que la nucleación homogénea solamente ocurriría despues de un tiempo dilatado. Nucleación debida al esfuerzo cortante del fluido. se sabe que este tipo ocurre en ciertas condiciones y en otras se sospecha. Cuando una solución sobresaturada se mueve sobre la superficie de un cristal en crecimiento con una velocidad importante, el esfuerzo cortante en la capa limite puede barrer hacia afuera los embriones o núcleos que, de no ser así, se incorpotan al cristal en crecimiento para apareser como nuevos cristales. Nucleación de contacto. se conoce que la nucleacion secundaria esta influenciada por la agitación, pero solo recientemente se ha aislado y estudiado. Es el tipo más frecuente de nucleación en los cristales industriales, ya que ocurre a bajas sobre saturaciones y la velocidad de crecimiento de los cristales es óptima para una buena calidad. La nucleación de contacto es probablemente una combinación de la rotura de crecimientos dendríticos microscópicos en la superficie del cristal en crecimiento y una interferencia debida al contacto con racimos de partículas de soluto que se desplazan para alcanzar una forma organizada en el cristal. factores que influyen en la cristalizacion
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