為什麼一塊不規則晶體在飽和溶液裡就變規則了

時間 2021-06-07 06:14:31

1樓:xx小小xx

突然想起來,這個答案寫了一半,還沒寫完,趕緊補上。。。

結晶這個問題實際上是很複雜的。不過你只問熵的問題,這個還算好說清楚。

熵表示無序度,熵在定義時就說了,絕對零度下完美晶體的熵為0,這是熱力學第三定律。大部分人記住了絕對零度,卻容易忽視完美晶體這個限定。從公式上看,熵只與溫度有關,但準確來說卻不是的。

晶體不規則或者有缺陷,都是無序度大的表現。所以小晶體的熵比大晶體高,無規則晶體的熵比規則晶體的高,有缺陷晶體的熵比完美晶體高。在說的簡單點,把一顆鑽石砸碎,熵是變大的。

但是還有乙個方面沒有考慮,就是表面問題。晶體的表面是處於不完成的化學鍵狀態,或者說是有化學鍵被切斷的狀態,這是一種高能狀態,也就是通常說的表面能。晶體尺度越大,比表面積越小,所以大晶體的表面能是更低的。

小晶體能量高,所以自發的轉化為大晶體。

這一過程涉及到熵與焓兩方面的競爭,只有表面能佔優勢的情況下才會自發進行。通常來說晶格能大的晶體,表面不完整的化學鍵也有更高的能量。所以一般只有晶格能高的晶體才容易通過溶液中的陳化過程長大,而有些晶格能低的晶體卻很難。

2樓:樹莓大冒險

首先,晶體在飽和溶液中是動態溶解平衡過程,一部分溶解,另一部分析晶,總溶解度不變,但是過程中形貌會變。

第二,晶體會傾向於在已經形成的晶核上沉積,穩定狀態下晶體形狀取決於晶胞引數,

進去的不規則晶體先前受過不管啥樣的外力變得不規則,動態溶解析出後,都會按照晶胞引數生長。

第三,晶體是低能態狀態,析晶是要放熱的,形成規則晶體體所釋放的熱量要大於溶解非晶體或無定型物質所吸收的熱,也就是說這個過程應該是放熱過程。

第四,雖然形成規則晶體確實有序度提高,但放出的熱,讓其外部體系有序度降低了,所以整體仍是熵曾過程。,用熵判斷過程自發性,得看巨集觀環境,巨集觀環境下看,宇宙整體一直在向熵增大的方向進行。

看微觀自發性,你得看吉布斯自由能。公式想不起來了

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