Cristalização

O que é cristalização?

É conhecido como cristalização em um processo químico no qual um gás , um líquido ou uma solução se transforma em um conjunto de cristais sólidos . Esses cristais são formados por um conjunto ordenado de ligações moleculares rígidas que são puras em sua natureza elementar. Por isso, a cristalização pode ser utilizada como método para separar os componentes sólidos de alguma mistura homogênea , ou seja, pode ser utilizada como método de purificação.

Existem diferentes métodos de cristalização, que podem empregar a alteração seletiva das condições físicas de temperatura ou pressão , bem como a adição de certas substâncias químicas . A forma, o tamanho e a qualidade dos cristais assim obtidos dependerão das condições específicas em que o processo ocorre e do tempo durante o qual é permitido que ocorra.

Os cristais obtidos por este método são formações sólidas, dotadas de um padrão de difração muito bem definido (fenômeno que consiste no desvio de uma onda ao passar por um obstáculo por um pequeno orifício e depois se propagar em todas as direções por trás desse orifício). . Dependendo das condições em que ocorre a cristalização e do tipo de substância a ser cristalizada, os cristais obtidos terão uma cor específica, uma transparência específica e uma geometria definida.

Os cristais são comuns na natureza mineral e são classificados de acordo com suas propriedades em:

• Cristais sólidos. Eles são os mais numerosos. Com exceção do vidro e de algumas substâncias sólidas amorfas (substâncias sólidas nas quais suas partículas não são ordenadas, ou seja, não têm forma), quase toda a matéria sólida se encontra no estado cristalino. Por exemplo: sal, açúcar e algumas pedras preciosas.
• Cristais luminosos. Eles são considerados líquidos e costumam ser usados ​​em visores de equipamentos eletrônicos.
• Cristais iônicos. Eles são duros e quebradiços. Os cátions e ânions que os formam são de tamanhos diferentes e, em geral, esses cristais apresentam alto ponto de fusão. Por exemplo: cloreto de potássio (KCl) e sulfeto de zinco (ZnS).
• Cristais covalentes. Os átomos que os compõem estão ligados por ligações covalentes formando uma rede tridimensional. Por exemplo: grafite e diamante.
• Cristais moleculares. Suas partículas são ligadas por forças de Van der Waals (forças atrativas ou repulsivas entre moléculas , interações que são menores do que aquelas correspondentes a uma ligação química ) e / ou interações de ligações de hidrogênio (interações atraentes entre um átomo de hidrogênio ligado a um átomo eletronegativo, com outro átomo eletronegativo que pertence a outra molécula, essas interações também são menores do que as correspondentes a uma ligação química). Esses compostos são geralmente frágeis e seus pontos de fusão são inferiores a 100ºC. Por exemplo: tetrafosforo (P ₄ ) e diiodo (I ₂ ).
• Cristais metálicos. Cristais metálicos são feitos de átomos do mesmo metal . Geralmente são muito densos e suas propriedades (como ponto de fusão e dureza) variam de acordo com o tipo de metal. Por outro lado, esses compostos são bons condutores de calor e eletricidade . Por exemplo: níquel (Ni), ferro (Fe) e cobalto (Co).

Veja também: Composto inorgânico

Exemplos de cristalização

• Formação de geada Sob certas humidade condições , o vapor de água a partir do ar pode cristalizar directamente sobre as superfícies frias (como o vidro ou metais) e forma-neve como estruturas chamadas geada . Alguns freezers também tendem a formar gelo. São cristais de água , cuja constituição é muito regular e muito bem formada.
• Congelando a água. O gelo é água congelada e, como tal, não é um cristal. Mas durante as primeiras fases de congelamento desse líquido, você pode ver como dendritos (cristais em que as orientações cristalinas são todas diferentes) e outras estruturas cristalinas submersas emergem.
• Evaporação da água do mar. Para obter cristais de sal, bem como água dessalinizada, geralmente a água retirada do mar é fervida . Dessa forma, o líquido se transforma em gás (vapor d’água), deixando os sais que foram dissolvidos no recipiente, que permanecem como cristais salinos perfeitos.
• Cristais de prata para fotografia. Os cristais de prata são úteis para certos artefatos da indústria cinematográfica ou de fotografia antiga (não digital, obviamente), pois sendo sensíveis à luz , esses cristais se rearranjam na frente da luz, copiando assim a impressão de luz. Para obtê-los, são usados ​​compostos como brometo de prata, cloreto ou iodeto.
• Cristais de oxalato de cálcio. Formados pelo acúmulo de sais e cálcio nos rins, esses cristais costumam ser dolorosos para o ser humano e, às vezes, é necessária uma intervenção cirúrgica para extraí-los, pois dificultam a expulsão normal da urina. Eles estão na forma de pequenas pedras escuras, conhecidas como pedras nos rins, ou também “pedra” ou “grão” nos rins.