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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.44.2012.tde-17072013-152408
Document
Author
Full name
Ideval Souza Costa
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2012
Supervisor
Committee
Andrade, Fabio Ramos Dias de (President)
Maximiano, Flavio Antonio
Szabo, Gergely Andres Julio
Title in Portuguese
Nucleação e crescimento cristalino: experimentos didáticos de cristalização
Keywords in Portuguese
Cristalização
Experimentos didáticos
Nucleação
Solução iônica
Zona metaestável
Abstract in Portuguese
Esta dissertação se baseou no estudo do crescimento de cristais em soluções iônicas aquosas supersaturadas, analisando a partir de experimentos didáticos de cristalização, o comportamento e o crescimento dos cristais em solução. Foram escolhidos quinze sais iônicos solúveis em água para observar seu comportamento durante o processo de evaporação, avaliando a capacidade de produzir cristais idiomórficos a partir de soluções aquosas saturadas. Apenas cinco dos quinze sais produziram cristais: cloreto de sódio, sulfato de alumínio, tartarato de sódio e potássio, sulfato de cobre II e sulfato de níquel (tóxico). Foram propostas regras básicas para a realização de experimentos didáticos deste tipo. Por ter um fundamento pedagógico, destinado aos diversos níveis de ensino, estes experimentos foram preparados com água destilada e em condições ambiente. A partir dos experimentos didáticos de cristalização são abordados conceitos fundamentais de química, física e cristalografia, tais como sal, soluto, água, solvente, solução iônica, coeficiente de solubilidade, concentração, saturação, supersaturação, zona metaestável, nucleação, energia livre, temperatura, medidas em peso, evaporação, crescimento cristalino, simetria e formas cristalinas.
Keywords in English
not available
Abstract in English
The present work proposed and discusses didactical experiments of crystallization of ionic salts in aqueous solutions. Fifteen salts have been chosen and tested for their capacity of producing idiomorphic crystals from saturated aqueous solution. Only five of them produced macroscopic crystals: sodium clorate, aluminum sulphate, potassium sodium tartrate, cooper sulphate and nickel sulphate (toxic). Deatailed procedures are proposed for the realization of didactic experiments of this type. Given its didactical character, targeted at different educational levels, the experiments were made with distilled water at ambient conditions. Based on the crystallization experiments, fundamental concepts of chemistry, physics and crystallography were approached, such as salt, solute, water, solvent, ionic solution, solubility coefficient, concentration, saturation, super saturation, metastable zone, nucleation, free energy, temperature, weight measures, evaporation, crystal growth, crystalline forms and symmetry.
 
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Idevalcorrigida.pdf (6.69 Mbytes)
Publishing Date
2013-08-30
 
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