结晶和熵增加原理精品PPT课件

仅从溶质形成晶体的过程来看，溶质中不稳定 的高能质点互相碰撞，放出能量（即结晶热），吸 s 引、聚集、排列成晶体。结晶并非绝热过程。
所以溶质在溶液中结晶不违背熵增加原理！
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
= 0 可逆 ＞0 不可逆
—热力学第二定律数学表达式
-Clausius不等式
对于孤立系统，Q=0 ，
熵增加原理：在孤立系统中发生的任何不可逆过程，
都导致整个系统熵的增加，系统的熵只有在可逆过程 中才是不变的。
说明： 熵增原理只能应用于孤立系统。 溶液中能够析出晶体的前提是必须达到过饱和
态，而通过几种形成过饱和溶液的方法来看，都是 需要与外界进行能量交换，是一个开放系统。
在过饱和溶液中，溶质质点间的引力大于溶剂 对溶质的吸引力，即有部分溶质质点处于不稳定的 高能状态，如果它们互相碰撞，即会放出能量而聚 合结晶。
但当过饱和度较小时，即这些不稳定的高 能质点不多，且是均匀分布于溶液中，它们 的聚合受到大量稳定的溶质质点的障碍，障 碍的程度因溶液的性质和操作条件不一样， 这就是存在过饱和溶液的原因。
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
• 实质上，在饱和溶液中 ， 晶核是处于一种形成—溶解—再 形成的动态平衡之中，只有达到一定的过饱和度以后，晶 核才能够稳定存在。
结晶的过程：
过饱和溶液的形成
晶核生成
晶体的生长
结晶பைடு நூலகம்方法
-----过饱和溶液形成的方法
• 冷却（等溶剂结晶）: 自然冷却、间壁冷却（冷却剂与溶液分开）、直接接触冷 却（在溶液中通入冷却剂）
• 溶剂蒸发（等温结晶法）： 加压、减压或常压蒸馏来实现
• 真空蒸发冷却法： 将溶液在真空下闪急蒸发，溶液在浓缩和冷却双重作用下 达到过饱和。（简便易行，工业常用）
• 盐析结晶： 向溶液中加入溶解度大的盐类，以降低被结晶溶质的溶解 度，使达到过饱和。
溶质在溶液中结晶违背熵增加原理了吗？
= 0 可逆 ＞0 不可逆
结晶和熵增加原理
溶质在溶液中为什么会结晶？
结晶的基本原理
• 饱和溶液 • 过饱和溶液
结晶：溶质自动从过饱和溶液中析出，形成新相的过程。
饱和曲线和过饱和曲线：
晶体的形成：
在不饱和溶液中，溶质均匀地分散于溶液中， 溶质质点受溶剂质点吸引，在溶液中作不规则的分 子运动，当溶液浓度增高，溶质质点密度增大，溶 质质点间的吸引力也增大，当到达饱和状态时，溶 质质点间的吸引力与溶剂对溶质的吸引力相等。
当溶液的过饱和度超出过饱和曲线时，也 就是溶液中不稳定的高能质点很多，多到足 以不受稳定的低能质点影响，而很快互相碰 撞，放出能量，吸引、聚集、排列成结晶， 因此不稳定区浓度的溶液能自然起晶。
• 起晶时一般认为，由于质点的碰撞，首先由几个质点结合 成晶线，再扩大成晶面，最后结合成微小的晶格，称为晶 核（晶芽），微小的晶核具有较大的溶解度，其他质点连 续排列在晶核上，使晶核长大成晶体。