ทำความเข้าใจการตกผลึก: ประเภทและการใช้งาน
การตกผลึกเป็นกระบวนการที่สารเปลี่ยนจากของเหลวเป็นสถานะของแข็ง สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลของสารมารวมกันและก่อให้เกิดรูปแบบซ้ำ ๆ ที่เรียกว่าโครงตาข่ายคริสตัล โครงตาข่ายคริสตัลประกอบด้วยอะตอมหรือโมเลกุลสามมิติที่จัดเรียงตามลำดับเฉพาะ
การตกผลึกมีหลายประเภท ได้แก่:
1 นิวเคลียสที่เป็นเนื้อเดียวกัน: การตกผลึกประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อสารละลายของเหลวทั้งหมดอิ่มตัวด้วยตัวถูกละลายแล้วจึงตกผลึกอย่างกะทันหัน
2 นิวเคลียสต่างกัน: การตกผลึกประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อส่วนเล็กๆ ของสารละลายของเหลวมีความอิ่มตัวยิ่งยวด จากนั้นจึงตกผลึก ก่อตัวเป็นนิวเคลียสที่เติบโตเมื่อเวลาผ่านไป
3 การตกผลึกแบบอีปิแอกเซียล: การตกผลึกประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อชั้นบาง ๆ ของคริสตัลถูกวางลงบนพื้นผิว เช่น เวเฟอร์ซิลิคอน
4 การตกผลึกของโซล-เจล: การตกผลึกประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อสารละลายคอลลอยด์ที่เรียกว่าโซล ปล่อยให้แห้งแล้วจึงตกผลึก
5 แร่ธาตุทางชีวภาพ: การตกผลึกประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อสิ่งมีชีวิต เช่น พืชและสัตว์ ผลิตแร่ธาตุซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทางสรีรวิทยาตามปกติ
การตกผลึกเป็นกระบวนการที่สำคัญในหลายสาขา รวมถึงวัสดุศาสตร์ เคมี ชีววิทยา และธรณีวิทยา ใช้ในการผลิตวัสดุหลายประเภท รวมถึงโลหะ เซมิคอนดักเตอร์ และยา นอกจากนี้ การตกผลึกยังมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของวัสดุธรรมชาติหลายชนิด เช่น หินและแร่ธาตุ