Оборудование и реактивы

Микроскоп Levenhuk 740, МБС-10, стеклянная палочка, предметное стекло, насыщенный водный раствор соли.

Порядок оформления отчёта

Каждый студент должен оформлять отчёт индивидуально в следующей последовательности:

• номер работы и ее название;

• цель работы и задачи, подлежащие решению;

• краткое описание используемых установок и приборов;

• теоретические основы;

• описание экспериментальной части работы;

• таблицы результатов измерений;

• графики по результатам измерений;

• вычисления и анализ результатов измерений;

• выводы.

Основные термины и понятия, необходимые для освоения данной работы

Аморфное вещество

Ближний порядок

Дальний порядок

Дендрит

Диффузия

Зародыш

Зональная ликвация

Изложница

Кристалл

Кристаллит

Кристаллическая решетка

Кристаллизация

Кристаллографическая система

Критический размер зародыша

Ковалентная связь

Модификатор

Металлическое стекло

Металлическая связь

Модифицирование

Плотность

Поверхностное натяжение

Примесь

Поверхностно-активное вещество

Пора

Плавление

Транскристаллическая структура

Термодинамический потенциал

Температурный гистерезис

Усадка

Усадочная раковина

Фактическая температура кристаллизации

Шлак

Шлам

Энтропия

Энтальпия

Элементарная ячейка

Энергия связи

Равновесная температура кристаллизации

Сингония

Свободная энергия

Степень переохлаждения

Описание метода эксперимента

Процесс кристаллизации изучается методом моделирования на прозрачных водных растворах солей.

На рис. 1.1 представлена схема наблюдения за ходом процесса кристаллизации в проходящем свете с помощью бинокулярного* искусственного источника света 1, отразившись от зеркала (или матовой пластины) 2, проходят через стеклянную пластину 4 предметного столика 3 и прозрачную каплю раствора соли 5 в объектив 6, освещая ее. Полученное в объективе изображение капли рассматривается через окуляр 7, дополнительно увеличивающий изображение капли, полученное в объективе. Микроскоп настроен на 56-кратное увеличение с диаметром круглого поля зрения 2,9 мм.

Для оценки линейных размеров объекта наблюдения следует пользоваться окуляром «8^х» с диоптрийной наводкой со шкалой. Окуляр вставляется в одну из окулярных трубок микроскопа, вращая диоптрийное кольцо, нужно добиться резкого изображения шкалы. Затем поворотом рукоятки механизма фокусировки микроскопа необходимо добиться резкого изображения объекта. Чтобы определить размер кристалла (в мм), достаточно подсчитать число делений шкалы, которое укладывается в измеряемый участок объекта и это число умножить на 0,014, соответствующее увеличению «7^х» на шкале рукоятки объектива.

Рис. 1.1. Схема наблюдения за ходом процесса кристаллизации: 1 – источник света; 2 – зеркало; 3 – предметный столик; 4 – стеклянная пластина; 5 – капля раствора соли; 6 – объектив: 7 – окуляр; 8 – глаз наблюдателя

Процессы кристаллизации солей, а также влияние модификаторов на него исследуются на насыщенных водных растворах: бихромата калия K₂Cr₂O₇ – кристаллы, кубической формы, хлористого аммония NH₄Cl – кристаллы дендритной формы.