Genomskinlighet hos salt
Hej!
Jag genomför ett experiment där ska låta ättiksyra och bakpulver reagera, och ta fram ett salt. Jag har gjort ett försök med destillerat vatten och ett försök med vanligt kranvatten. Jag förstår att resultatet skiljer sig mellan de olika då det i kranvattnet finns andra joner som kan reagera med ättikan och bilda andra salt. Men det jag försöker formulera i ord är varför det i ett av resultaten blir ett fint ogenomskinligt salt som ligger jämnt på botten, medan i det andra försöket med kranvatten bildas större genomskinliga kristaller.
Vad är det som gör saltet genomskinligt respektive ogenomskinligt? Är det mindre kristaller som gör att de sitter tätare, blir med kompakta som gör att inget ljus når genom? Vad är i så fall fallet med de stora kristallerna och varför sätter sig inte de små kristallerna i stora kristallformationer också?
Emlial skrev:Hej!
Jag genomför ett experiment där ska låta ättiksyra och bakpulver reagera, och ta fram ett salt. Jag har gjort ett försök med destillerat vatten och ett försök med vanligt kranvatten. Jag förstår att resultatet skiljer sig mellan de olika då det i kranvattnet finns andra joner som kan reagera med ättikan och bilda andra salt. Men det jag försöker formulera i ord är varför det i ett av resultaten blir ett fint ogenomskinligt salt som ligger jämnt på botten, medan i det andra försöket med kranvatten bildas större genomskinliga kristaller.
Vad är det som gör saltet genomskinligt respektive ogenomskinligt? Är det mindre kristaller som gör att de sitter tätare, blir med kompakta som gör att inget ljus når genom?
Nej de mindre kristallerna är inte kompaktare, faktiskt tvärt om det finns en del luft mellan dem. Den mest kompakta formen (med den minsta volymen) för dina kristaller är en enda stor kristall (då ingen luft finns mellan jonerna/kristallerna, går de att packa tätare).
Det som påverkar genomskinligheten är hur stora och välformade kristallerna är. Om kristallerna är kemiskt rena (inga kontaminationer) och/eller växer långsamt blir de oftare mer genomskinliga, titta t.ex. på vanligt kökssalt eller socker som bägge är vita, men består av massor av små kristaller. Varje pytteliten kristall är genomskinligt, men då de är så små och många bryter alla små kristaller ljuset åt alla möjliga håll - så det går inte att se objekt igenom dem även om ljus tränger igenom.
I de enskilda större kristallerna, som med blotta ögat kan studeras var och en för sig, så kommer ljuset att brytas på samma sätt (då det är en kristall) och då uppfattar du den kristallen som genomskinlig.
Det kanske går att titta på dina små kristaller med förstoringsglas eller mikroskop (om de är stora nog) - då borde du se att de är genomskinliga var och en för sig.
Vad är i så fall fallet med de stora kristallerna och varför sätter sig inte de små kristallerna i stora kristallformationer också?
Detta har att göra med hur nukleationen sker. Nukleationen är en process som beskriver hur de första jonerna kommer tillsammans och bildar den minska enheten av en kristall - dess kärna (eller nucleus/nuclei på engelska). För att detta skall ske behöver koncentrationen av jonerna i lösningen vara hög, till och med högre än vad som krävs för att kristallernas skall växa.
Från bildade nuclei växer sedan kristallen genom att fler joner adderas. Nukleationen kan ske långsamt, och då bildas få nuclei, vilket resulterar i ett fåtal men större kristaller. Alternativt kan nukleationen ske snabbt, och då skapas en massa (t.o.m. tusentals) nuclei och då fås istället många små kristaller.
Samtidigt som kristallerna växer från både många eller få nuclei minskar koncentrationen av jonerna i lösningen, och koncentrationen är tillräckligt hög för att kristallerna skall kunna växa, men inte så hög att ytterligare nukleation sker.
