Wie bilden sich Kristalle in Höhlen
? Kristalle können in einer breiten Palette von Formen und Größen zu entwickeln , von der Kristalle nur unter dem Mikroskop zu hohen Riesenkristalleüber Tausende von Jahren in spezialisierten Bedingungen gebildet sichtbar. Kristalle entwickeln sich durch eine komplexe Reihe von Stufen , die Entwicklung um einen Kern , das Sammeln von Material und immer größer , je länger sie in einem Kristall - förderliches Umfeld übrig sind. Keim
Alle Kristalle bilden als Ergebnis von zwei Prozessen , die " Keimbildung " und " Kristallwachstum " in einer " übersättigt " flüssigen Lösung ( eine Flüssigkeit mit etwas darin gelöst , beispielsweise Salz ) . Dies wird in einer Höhle auftreten, wenn sie mit einer dieser flüssigen Lösungen , solange hunderttausend Jahre oder mehr geflutet. Der erste Schritt , der Keimbildung auftritt, wenn Gruppen von Molekülen in einem schwimmenden Lösung beginnen, in stabile Cluster zusammenkleben. Ob ein Cluster von Molekülen stabil hängt von vielen Faktoren innerhalb der Lösung , einschließlich Temperatur und ob es " übersättigt ".
Sättigung
Sättigung tritt auf, wenn die Lösung mehr von der Auflösung Material , als es lösen kann . Zum Beispiel, wenn Sie Rühren Zucker in einer Tasse Kaffee fortzusetzen, die Flüssigkeit wird schließlich "gesättigt" und nicht in der Lage , noch mehr Zucker aufzulösen . Übersättigung auftreten würde, wenn Sie noch mehr Zucker zugegeben, bis Partikel wurden in der Kaffee schwebend, nicht aufgelöst werden.
Crystal Growth
Die Art und Weise die Moleküle haften zusammen während der Keimbildung eine Rolle spielt bei der Festlegung der späteren Form des Kristalls. Kristallwachstum auftritt, wenn die stabile Cluster in der Lösung, die kritische Größe ( die Mindestabmessungen die Moleküle erreichen muss, um Wachstum , ohne zu zerfallen fortgesetzt). Keimbildung weiterhin als Kristallwachstums entwickelt darüber hinaus kritische Größe und wird durch Übersättigung getrieben , die Bereitstellung zusätzlicher Moleküle in den Zellkern der jungen Kristall bleiben. Abhängig von den Bedingungen in der Lösung , kann die Keimbildung oder das Kristallwachstum überwiegend über die andere sein und zu unterschiedlich großen Kristallen. Kristallwachstum oder Keimbildung geht weiter, bis Sättigung beendet ist oder die Höhle vollständig trocknet .
Verschiedene Arten von Crystal
Viele verschiedene Arten von Lösung haben die Möglichkeit, verschiedene Arten von produzieren Kristall. Beispielsweise Salzkristalle auftreten, wenn das Salz in Wasser gelöst und getrocknet , aber andere in einer Lösung gelösten Materialien haben die Fähigkeit, Kristalle zu bilden , zu. Gallium und Halit sind andere bekannte Materialien zu kristallisieren .
Ihre eigenen Kristalle
Sie können ganz einfach Salzkristalle bilden zu Hause durch Zugabe von Salz in kochendes Wasser , bis sie übersättigt wird . Verwenden Sie ein Stück Pappe , um die Kristalle zu bilden; es tut dies , indem sie die Salzmoleküle mit einem Platz auf Keime . Legen Sie die übersättigte Salzlösung mit der Pappe in der Sonne , bis es trocknet . Damit können kleine Kristalle zu bilden.