La cristalización la veremos en todos lados, por ejemplo en algo tan simple como los granos de el azúcar que le pones a tu café, en fin, la cristalización es una operación en la cual se separa un componente de una solución líquida transfiriéndolo a la fase sólida en forma de cristales que precipitan. Esta operación es necesaria para todo producto químico que se presenta comercialmente en forma de polvos o cristales, como ya les había mencionado antes, el azúcar o la sacarosa, la sal común o cloruro de sodio son algunas cosas en las cuales se aplica la operación de cristalización.
En la cadena de operaciones unitarias de los procesos de fabricación se ubica después de la evaporación y antes de la operación de secado de los cristales y envasados.
Toda sal o compuesto químico disuelto en algún solvente en fase líquida puede ser precipitada por cristalización bajo ciertas condiciones de concentración y temperatura que el ingeniero químico debe establecer dependiendo de las características y propiedades que tenga la solución, principalmente la solubilidad o concentración de saturación, viscosidad, etc.
Para poder ser transferido a la fase sólida, es decir, cristalizar, un soluto debe eliminar su color latente o entalpía de fusión, por lo que el estado cristalino además de ser el más puro, es de menor nivel energético de los tres estados físicos de la materia en el que las moléculas permanecen inmóviles unas respecto a otras, de esta forma se forman estructuras en el espacio, con la misma geometría, esto sin importar la dimensión del cristal.
Bueno, un cristal puede ser definido como un sólido compuesto de átomos arreglados en orden, en un modelo de tipo repetitivo. En sí, la distancia interatómica en un cristal de cualquier material definido es constante y es una característica del material.
Debido a que el patrón o arreglo de los átomos es repetido en todas sus direcciones, existen restricciones definidas en el tipo de simetría que el cristal posee.
La forma geométrica de los cristales es una de las características de cada sal pura o compuesto químico, por lo que la ciencia que estudia los cristales en general, la cristalografía, lo ha clasificado en siete sistemas universales.
Sistema Cúbico
Las sustancias que cristalizan bajo este sistema forman cristales de forma cúbica, los cuales se pueden definir como cuerpos en el espacio que manifiestan tres ejes en ángulo recto, con "segmentos", "látices", o "aristas" de igual magnitud, que forman seis caras o lados del cubo. En esta familia cubica, pertenecen los cristales de oro, plata, cloruro de sodio, sacarosa, etc. En la imagen de abajo se puede mostrar el cristal de la pirita tienen tres ejes perpendiculares con la misma longitud. La estructura cúbica, o isométrica, es la más simétrica entre todos los cristales. El sistema cristalino de la pirita forma rocas bastante duras, pero muy friables.
En la cadena de operaciones unitarias de los procesos de fabricación se ubica después de la evaporación y antes de la operación de secado de los cristales y envasados.
Toda sal o compuesto químico disuelto en algún solvente en fase líquida puede ser precipitada por cristalización bajo ciertas condiciones de concentración y temperatura que el ingeniero químico debe establecer dependiendo de las características y propiedades que tenga la solución, principalmente la solubilidad o concentración de saturación, viscosidad, etc.
Para poder ser transferido a la fase sólida, es decir, cristalizar, un soluto debe eliminar su color latente o entalpía de fusión, por lo que el estado cristalino además de ser el más puro, es de menor nivel energético de los tres estados físicos de la materia en el que las moléculas permanecen inmóviles unas respecto a otras, de esta forma se forman estructuras en el espacio, con la misma geometría, esto sin importar la dimensión del cristal.
Tipos de cristales
Bueno, un cristal puede ser definido como un sólido compuesto de átomos arreglados en orden, en un modelo de tipo repetitivo. En sí, la distancia interatómica en un cristal de cualquier material definido es constante y es una característica del material.
Debido a que el patrón o arreglo de los átomos es repetido en todas sus direcciones, existen restricciones definidas en el tipo de simetría que el cristal posee.
La forma geométrica de los cristales es una de las características de cada sal pura o compuesto químico, por lo que la ciencia que estudia los cristales en general, la cristalografía, lo ha clasificado en siete sistemas universales.
Sistema Cúbico
Las sustancias que cristalizan bajo este sistema forman cristales de forma cúbica, los cuales se pueden definir como cuerpos en el espacio que manifiestan tres ejes en ángulo recto, con "segmentos", "látices", o "aristas" de igual magnitud, que forman seis caras o lados del cubo. En esta familia cubica, pertenecen los cristales de oro, plata, cloruro de sodio, sacarosa, etc. En la imagen de abajo se puede mostrar el cristal de la pirita tienen tres ejes perpendiculares con la misma longitud. La estructura cúbica, o isométrica, es la más simétrica entre todos los cristales. El sistema cristalino de la pirita forma rocas bastante duras, pero muy friables.
Sistema Tetragonal
En realidad estos cristales forman cuerpos con tres ejes en el espacio, en ángulo recto, con dos de sus segmentos de igual magnitud, hexaedros con cuatro caras iguales, representados por los cristales de oxido de estaño. La idocrasa siberiana tiene estructura cristalina tetragonal. Sus ejes son perpendiculares y dos de ellos tienen la misma longitud. Se asocia con rocas como el zircón, el rutilo y la wulfenita, rocas de dureza media que pueden tener fuego adamantino, tal y comos e muestra en la imagen de abajo.
Sistema Ortirrómbico
Presentan tres ejes en ángulo recto pero ninguno de sus lados o segmentos son iguales, formando hexaedros con tres pares de caras iguales pero diferentes entre para y par, representados por los cristales de azufre, nitrato de potasio, sulfato de bario, etc. La baritina (se muestra en la imagen de abajo), de la que procede el bario, tiene una estructura de cristales ortorrómbicos. Tiene tres ejes perpendiculares dos a dos con longitudes distintas. Muestra exfoliación perfecta, esto es, se divide con facilidad a lo largo de planos secantes específicos.
Sistema Monoclínico
Presenta tres ejes en el espacio, pero sólo dos en ángulo recto, con ningún segmento igual, cmo es el caso del bórax y la sacarosa. El yeso también es un ejemplo de mineral con estructura cristalina monoclínica. Estos minerales tienen tres ejes desiguales, dos de los cuales son perpendiculares al tercero, pero no entre sí. El yeso, roca sedimentaria blanda, se usa como escayola de París así como en agricultura y construcción.
Sistema Triclínico
Presentan tres ejes en el espacio, ninguno en ángulo recto, con ningún segmento igual, formando cristales ahuesados como agujas como es el caso de la cafeína. Los cristales triclínicos muestran la menor simetría entre todos los sistemas cristalinos. Sus ejes son desiguales y nunca forman ángulos rectos. Esta axinita brasileña es un ejemplo de cristal triclínico.
Sistema Hexagonal
Presentan cuatro ejes en el espacio, tres de los cuales son coplanares en ángulos de 60°, formando un hexágono bencénico y el cuarto en ángulo recto, como son los cristales de cinc, cuarzo, magnesio, cadmio, etc. Un cristal hexagonal, como el berilo, tiene cuatro ejes de simetría. Tres de ellos tienen la misma longitud y están dispuestos de forma simétrica en un plano. El cuarto eje es perpendicular a los demás.
Sistema Romboédrico
Presentan tres ejes de similar ángulos entre sí, pero ninguno es recto, y segmentos iguales, como son los cristales de arsénico, bismuto y carbonato de calcio y mármol.