为什么浓度越高,析出晶体越细小晶体颗粒的大小与结晶条件有关,溶质的溶解度越小,或溶液的浓度越高,或溶剂的蒸发越快,或溶液冷却得越快,析出的晶粒就越细小.这个怎么去分析和理解?

Question

为什么浓度越高,析出晶体越细小
晶体颗粒的大小与结晶条件有关,溶质的溶解度越小,或溶液的浓度越高,或溶剂的蒸发越快,或溶液冷却得越快,析出的晶粒就越细小.
这个怎么去分析和理解?

Answer 1

这个问题你可以这么理解
溶质的结晶,首要条件是必须有一定的过饱和度,至于这个过饱和度的大小对结晶产品最终的外观大小、粒度分布和产率影响是最主要的.
结晶的微观过程是这样的,首先,在达到一定的过饱度的溶液中自发的形成晶核,形成晶核的数量决定于过饱和度的大小,大的过饱和度形成相对多的晶核,在形成晶核后,溶液的过饱和度降低到一个相对稳定的区域,形成的晶核在浓度差的推动下不断的生长,最终长成一定几何形状和大小的结晶体.
要得到大的结晶,必须维持一个相对稳定且比较低的过饱和度,之所以这样,是因为低的过饱和度不会自发的形成晶核,只能是在原有的晶核（或晶体）上进行生长,直至长成要求的晶体大小.
溶质的溶解度小,意味着 上述所说的这个“相对稳定” 的饱和度 范围非常的窄,环境条件稍有改变就会严重的影响这个体系的稳定性,说白了,就会形成更多的晶核,过多的晶核照成的最终结果只能是 最终产品外观粒度大小参差不齐,且以细小的结晶为主.
溶液蒸发速度过快,意味着溶液的过饱和度大,结晶是个缓慢的过程,过大的过饱和度促使形成更多的晶核,所以最终产品也会以细小结晶为主.
要得到大的结晶总体上说就两个字“要慢”
要了解更具体的你可以参考《工业结晶》这本书