Как рождаются кристаллы💎 Камни в почках и поджелудочной железе, снежинки, кератин, гипс — это всё кристаллы. Они образуются при переходе вещества из любого агрегатного состояния в твердое. И главный параметр, от которого зависит появление кристаллов — температура, её понижение до определенного уровня, ниже которого частицы (атомы, ионы, молекулы), потеряв избыток теплового движения, группируются в пространственную решетку. Эта пространственная решётка выглядит как соединение параллельных и по-разному ориентированных плоскостей, вдоль которых расположены частицы. Большинство веществ на Земле и других планетах находится в твёрдом кристаллическом состоянии. Кристаллы в природе называют минералами. А кристаллы, входящие в состав живых организмов, — это биоминералы. 🧪 Рецепт приготовления кристаллов Начните растворять в воде столовую соль или сахар. Не любой объем удастся растворить. При комнатной температуре (20 ℃) получится растворить 70 граммов соли. После этого соль дальше растворяться не будет и уляжется на дне в виде осадка. Раствор, в котором дальнейшее растворение не происходит, называют насыщенным. Если изменить температуру, то изменится и степень растворимости вещества. Например, вы приготовили насыщенный раствор сахара при температуре 30 ℃ и начинаете его охлаждать до температуры 20 ℃. При 30 ℃ вы сможете растворить в 100 граммах воды 223 грамма сахара, при температуре 20 ℃ — 205 грамм. Тогда при охлаждении на 10 ℃ 18 граммов окажутся «лишними» и выпадут из раствора. Первый из возможных способов получения кристаллов — охлаждение насыщенного раствора. 🧪 Можно поступить иначе. Приготовить насыщенный раствор соли и оставить его в открытом стакане. Через некоторое время в стакане начнут появляться кристаллы. Так получается потому, что одновременно с рождением кристаллов происходит растворение воды. Второй способ образования кристаллов — испарение раствора. 🔬 Что происходит на молекулярном уровне Образование кристаллов из раствора происходит в два этапа. Сначала немногие из беспорядочно движущихся частиц растворенного вещества собираются в том порядке, который нужен для формирования кристаллической решетки. Появляется зародыш. Затем к этому зародышу присоединяются другие. Образованию кристаллов способствует неоднородность среды или сосуда, например, пылинки. Но точное время и место рождения зародыша предсказать невозможно. Кристаллы также могут образовываться из расплава. Из огненной магмы возникли базальты, граниты и многие другие горные породы. Часто в детских магазинах предлагают наборы для выращивания кристаллов. Только в них для быстроты кристаллизации и создания крупных монокристаллов с более совершенной структурой добавляют в насыщенный раствор затравочные кристаллы.