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creación de cristales caseros teoria y practica

1. Cristalización: Teoria y práctica Presentación realizada por : Republica Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder para la Educación Universitaria Universidad politécnica Territorial de Maracaibo Geraldine Vásquez CI: 23.759.537

2. Contenido Introducción ¿Qué son los cristales y sus tipos de estructuras? Cristalización Etapas de la Cristalización Procesos Prácticos Conclusión

3. Introducción La cristalografía es fundamental en las geociencias porque permite identificar y clasificar minerales, entender la composición y formación de las rocas, y predecir sus propiedades físicas y químicas. Su aplicación es crucial para la extracción y procesamiento de recursos, en la exploración de hidrocarburos y en el estudio de la historia de la Tierra a través de materiales como los meteoritos. 

4. Un cristal es una forma del estado sólido caracterizada por una estructura periódica y tridimensional de sus partículas constituyentes –ya sean éstas átomos, iones o moléculas–. Esta estructura se repite en el espacio mediante operaciones de traslación, creando un patrón regular. La celda unitaria se define típicamente como un paralelepípedo –es decir, un hexaedro cuyas caras son paralelogramos, paralelas e iguales dos a dos–, aunque en un sentido más general también puede considerarse como un poliedro. Estructuras de los Cristales

5. Eje de simetría : Es una recta que pasa a través del cristal de forma que cuando éste realiza un giro completo alrededor de ella, queda invariante -es decir, presenta el mismo aspecto- dos o más veces. Plano de simetría : Es un plano que pasa a través del cristal de forma que lo divide en dos partes especularmente simétricas respecto a dicho plano. Centro de simetría: Es un punto dentro del cristal tal que éste queda invariante bajo una simetría con centro en dicho punto. Estructuras de los Cristales

6. La celda unitaria se caracteriza por sus seis parámetros reticulares (longitudes de los ejes y ángulos entre ellos), y según las redes de Bravais, existen 14 combinaciones únicas de estos parámetros que se agrupan en 7 sistemas cristalinos: cúbico, tetragonal, ortorrómbico, monoclínico, hexagonal, romboédrico y triclínico.  Sistema Cristálografico P  = primitiva . Tiene 1 punto de red dentro la celdilla . C  = centrada en las caras perpendiculares al eje c de la celdilla . I  = centrada en el cuerpo de la celdilla . F  = centrada en todas las caras de la celdilla . R  = primitiva , con ejes iguales y ángulos iguales , o hexagonal doblemente centrada en el cuerpo .

7. Cristalización La cristalización es un proceso de formación de un sólido cristalino a partir de un producto fundido o a partir de una disolución. En este segundo caso, los cristales se obtienen al enfriar una disolución saturada en caliente del compuesto sólido en un disolvente adecuado. Es necesario encontrar un disolvente en el que el compuesto sólido que queremos cristalizar sea soluble en caliente e insoluble en frio.  Si en una primera cristalización no se consigue la purificación completa, el proceso se puede repetir y hablaremos de recristalización.

8. Para que la cristalización se pueda llevar a cabo es condición indispensable que la solución se encuentre sobresaturada. Los procesos de cristalización difieren unos de otros en el método mediante el cual se consigue la sobresaturación. En general, se puede conseguir de tres modos diferentes: Sobresaturación producida por enfriamiento de la solución con evaporación despreciable. Sobresaturación producida por evaporación del disolvente con poco enfriamiento. Evaporación por combinación de enfriamiento y evaporación. Cristalización y soluciones sobresaturadas

9. Etapas de la cristalización: Nucleación   La  nucleación  se define como el nacimiento de cuerpos sólidos muy pequeños en el seno de una fase fluida homogénea sobresaturada. Se produce como consecuencia de de rápidas fluctuaciones locales a escala molecular en una fase homogénea que se encuentra en estado de equilibrio inestable.

10. Tipos de Nucleación nucleación primaria la nucleación primaria se da en el seno del fluido o bien se ve favorecida por la presencia de partículas sólidas o paredes u otros elementos del cristalizador nucleación secundaria  La nucleación secundaria está catalizada por la presencia de cristales macroscópicos en la solución, por lo que para que tenga lugar es necesario que haya existido una cristalización previa, o bien que se siembren cristales con el propósito de inducir este tipo de nucleación.

11. Etapas de la cristalización: Crecimiento del Cristal El crecimiento del cristal consiste en la incorporación de nuevas moléculas al núcleo ya formado y estable. Cuando aparece un núcleo, este actúa como un punto de convergencia para las moléculas adyacentes al cristal, de modo que crece en forma de capas sucesivas.

12. Procesos Prácticos Se calienta el agua (soluble) y se le agrega la sal (soluto) (Sobresaturación) Se deposita la solución en un recipíente y se deja reposar.

13. Procesos Prácticos Se le coloca la cuerda sin tocar el fondo o las paredes (Nucleación primaria y crecimiento del cristal) Se repite el proceso para la Recristalización de una nueva capa. (Nucleación Secundaria)

14. Procesos Prácticos Crecimiento del Cristal. Los cristales adheridos a la superficie del recipiente

15. Conclusión Gracias a este experimento se puede simular, de manera rápida y visible el proceso de ordenamiento iónico que ocurre en la tierra. Al observar como los iones de sodio y cloruro pasan de una estado desordenado a formar una estructura perfecta y repetitiva, tambien se ilustra los conceptos de nucleación, velocidad de crecimiento y el papel importante de las condiciones fisicoquimicas en la determinación de la forma final de los minerales, un principio esencial para la petrologia.

16. Muchas Gracias