Les cristaux sont cultivés à la fois à des fins scientifiques et à des fins d’expérimentation dans des laboratoires ou des foires scientifiques, afin de démontrer les diverses propriétés des différents types de formation des cristaux. Dans tous les types de formation, la température constante joue un rôle important dans le développement des cristaux, affectant non seulement la vitesse à laquelle les cristaux se développent, mais aussi la façon dont ils se développent.
Sommaire de cette fiche pratique
Formation de cristaux
Les cristaux se forment généralement à la suite d’une réaction chimique ou d’une évaporation. L’eau ou un liquide similaire s’évaporera et laissera derrière elle des particules minérales qui se lieront lentement et se développeront pour produire une structure cristalline. Cela se produit dans les cristaux communs tels que le sucre ou le sel. Les structures cristallines plus complexes sont le résultat d’une pression ou de catalyseurs qui forcent les atomes à assumer des structures cristallines.
Taux d’évaporation
Pour les cristaux communs qui sont le plus fortement affectés par l’évaporation, la température est très importante. Plus la température est élevée, plus la solution cristalline sera chaude et plus ses molécules se déplaceront rapidement. Ce mouvement leur permet de s’évaporer plus rapidement, laissant derrière eux des particules qui se transforment en cristaux. Cela signifie qu’une solution chaude ou une pièce chaude permettra aux cristaux de se former plus rapidement qu’une chambre froide.
Humidité
L’humidité est également très importante lorsqu’il s’agit d’évaporation – les solutions s’évaporent plus rapidement dans un environnement sec que dans un environnement humide. Les environnements froids ont tendance à être plus secs que les environnements humides : c’est pourquoi les cristaux peuvent se former plus rapidement au début dans un réfrigérateur, mais manquent de la force et de la consistance des cristaux qui poussent dans une pièce plus chaude et plus humide.
Facteurs temporels
La température n’affecte généralement les cristaux à croissance lente que s’ils sont stables pendant une longue période de temps. Les changements rapides de température n’affectent pas le cristal, à moins qu’ils n’agissent sur l’élément lui-même, le chauffant ou le refroidissant jusqu’à ce qu’il puisse développer des formations cristallines. Mais il est peu probable que les changements de température de l’air influent sur le taux d’évaporation des cristaux. Il faut du temps pour que la température affecte tous les facteurs nécessaires pour modifier la croissance des cristaux.
Cristaux complexes
Dans la croissance de cristaux plus complexes, la température de la solution peut devenir très importante. Dans certains cas, trois éléments doivent être portés à une certaine température avant qu’ils ne se combinent pour former le cristal approprié. A une température plus basse, seuls deux des éléments peuvent former le cristal, au lieu des trois. C’est pourquoi les scientifiques surveillent attentivement la température lors de la croissance de cristaux personnalisés comme le silicium.
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