冰晶是什么,冰晶是怎么形成的,为什么水会形成冰晶
冰晶是自然界中的一种晶体,呈淡蓝色,含有细碎的白色晶状体。其主要成分是氟化钠,并含有其他化学物质。氟化物具有高度的水溶性、低溶解性及高吸水性,同时具有高稳定性。它是一种无色透明晶体和溶液性物质,结晶时不发光或只有微弱的发光现象,晶粒大小在0~500 nm之间,有一定温度变化范围及冰晶结晶过程中的热力学性质。具有良好的抗腐蚀性、透光性、吸湿性及溶解性。
1、晶体特征
有一定的温度变化范围,冰晶结晶过程中的热力学性质。冰晶晶体结构简单,由6片冰晶组成,6片是一个由4个完全对称的平面晶状结构组成的整体。2片平面晶状和2片多边形晶状构成一个小晶体,它由10个小晶体组成。
2、物理化学性能
1、耐高温:能在700~900℃的温度下持续稳定生长,有良好的耐高温能力。2、吸湿性比吸热更强。3、抗腐蚀性:水溶性温度越低,吸湿性越强。4、不导电:电阻率大,在室温下电阻率很小,但在高温时仍能导电,所以在工业上可用作导电材料。5、易溶于水:溶于醇、乙醚、丙酮等酸或碱中,易溶于浓硫酸及浓硝酸中,溶于浓硝酸时产生刺激性气味和有刺激性气味者(易溶于浓硫酸)。6、水溶性:水溶液不溶于脂肪族类溶剂(如乙醚)和氯仿,但能溶于水而呈溶液状存在,溶解后易结晶而呈黄色液滴。
3、晶体生长条件
对环境要求:适合于任何温度下生长,能耐受高浓度高盐分和高浓度二氧化碳。对温度要求:晶体生长需充分光照,在0℃~10℃温度下,晶体生长速度快,单位时间内吸收光线能力增加。光照时间:在太阳辐射较强时最好,一般不要超过12小时或2小时。晶体生长温度:通常要求10℃~40℃。光照强度:白天空气温度高于25℃、夜间空气质量低于0℃时晶化温度可达20℃左右,是最理想的晶化温度。光线强度是最理想冰晶生长环境之一。
4、其化学成分
氟化钠在地壳中呈气态或液态分布,有较强的吸收和溶解作用。水溶液在冰晶结晶过程中会析出白色溶质,形成白色晶粒;另外,水溶液还有与氟化物起化学反应作用的硝酸根离子。氟化钠对人及动物的神经系统有不良影响,还会造成一些人神经过敏,严重者还可能死亡。氟化钠在温度为5℃时便会释放出电子导致人体温度下降;过高或过低均容易对人体造成伤害和中毒;如不小心误食甚至吸入会引起中毒或窒息;而如果用其他化学试剂溶液将冰晶进行洗涤,则无法达到上述作用。