单选题
1321、结晶操作过程中,有利于形成较大颗粒晶体的操作是( )。
A
迅速降温
B
缓慢降温
C
激烈搅拌
D
快速过滤
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
结晶过程主要包含两个阶段:**成核**(晶核的形成)和**晶体生长**。最终得到的晶体颗粒大小取决于这两个过程的相对速率。
1. **过饱和度与成核/生长的关系**:
* **高过饱和度**:有利于大量晶核的瞬间形成(爆发式成核),导致晶核数量极多,但每个晶核分到的溶质较少,最终形成大量细小的晶体。
* **低过饱和度**:有利于已有晶核的生长,而不利于新晶核的形成。此时溶质分子有足够的时间有序地排列在已有的晶体表面,从而形成较大、较完整的晶体颗粒。
2. **选项分析**:
* **A. 迅速降温**:会导致溶液过饱和度迅速升高,引发大量初级成核,生成无数微小晶核,最终得到的是细小甚至粉末状的晶体,不利于大颗粒形成。
* **B. 缓慢降温**:能使溶液的过饱和度维持在较低且稳定的水平。这样既避免了大量新晶核的产生,又给了溶质分子充足的时间扩散并沉积在已有的晶核上,促进晶体长大,因此有利于形成较大颗粒的晶体。
* **C. 激烈搅拌**:虽然搅拌有助于传质和防止局部过饱和,但激烈的机械搅拌会产生剪切力,容易使正在生长的晶体破碎,或者诱发二次成核(接触成核),导致晶体颗粒变小。通常为了获得大晶体,应采用温和搅拌。
* **D. 快速过滤**:这是结晶完成后的固液分离操作,不影响结晶过程中晶体颗粒的形成和大小。
**结论:**
为了获得较大颗粒的晶体,应控制较低的过饱和度,让晶体有足够的时间生长,因此应采取**缓慢降温**的操作。
故正确答案为 **B**。
相关知识点:
慢降利于大晶体
题目纠错
化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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