Размер и рост кристаллов

[kovdor]

Голодный, при нуле градусов ничего не будет происходить, а при отводе тепла произойдёт охлаждение и соответственно начнётся рост льда. Температура двухфазовой смеси воды и льда будет ноль, если она находится в равновесии. Мы обсуждаем замерзание.
"Нуклеофильность" — чудный термин, правда не нашедший никакого подтверждения. В принципе ему может соответствовать гомогенная нуклеация, однако многие кристаллографы, металловеды и прочие люди, которые занимаются выращиванием кристаллов, отвергают возможность самопроизвольного появления зародышей при статистических флюктуациях в идеальной среде, например, при охлаждении. Система переходит в метастабильное состояние, которое я уже описывал, и теоретически, без внешних воздействий, может находиться в нём вечно.
Поверхностная энергия не может быть "внутренним фактором", так как она зависит от внешних условий. Энергия Гиббса кстати тоже.
Голодный, ты определись, мы обсуждаем рост кристаллов, или их существование в окружающем мире?

[golodny]

Сообщение от kovdor

при нуле градусов ничего не будет происходить, а при отводе тепла произойдёт охлаждение и соответственно начнётся рост льда

Таким образом, лёд начнёт расти при нуле градусов, потому что отвод тепла не означает понижения температуры.

Сообщение от kovdor

Мы обсуждаем замерзание.

Да. И откуда следует, что замерзание не может происходить при равновесной температуре в системе равной нулю градусов?

Сообщение от kovdor

Система переходит в метастабильное состояние, которое я уже описывал, и теоретически, без внешних воздействий, может находиться в нём вечно.

Равновесный процесс может состоять (состоит) из ряда неравновесных. Важно, что процесс завершается равновесным состоянием, а сколько на его пути было неравновесных состояний роли не играет.
Это как езда на велосипеде — равновесие поддерживается постоянными отклонениями руля вправо-влево, хотя теоретически можно было бы руль и не крутить.

Сообщение от kovdor

Поверхностная энергия не может быть "внутренним фактором", так как она зависит от внешних условий. Энергия Гиббса кстати тоже.

После слова “зависит” пропущен союз “и”. Это меняет смысл утверждения, делая его ложным. Правильно так:
“она зависит И от внешних условий. Энергия Гиббса кстати тоже”.
Обе энергии являются функциями нескольких независимых переменных, условно разделённых на внутренние и внешние факторы. Например, для “энергии Гиббса” внешними факторами являются температура и давление.

Сообщение от kovdor

мы обсуждаем рост кристаллов, или их существование в окружающем мире?

Я бы не стал противопоставлять эти процессы, поскольку рост кристаллов происходит в рамках их существования, а не в загробной жизни.
Тем более, что процессы (в частности, любая химическая реакция) идут одновременно в обоих направлениях (туда и обратно), просто в равновесии скорости прямого и обратного процессов совпадают.

[kovdor]

Голодный, если кристалл льда будет иметь температуру ноль, расти он не будет. Так как ноль — температура плавления. Поэтому его надо охладить. Это школа.
Хотя теоретически ты прав: если из системы удалять тепло, образующееся в системе, то охлаждения может и не происходить. Но в реальном мире, где лужа, над которой мы и проводим бесчеловечные эксперименты, замерзает, так не бывает.

Далее, при росте кристалла льда будет выделяться тепло (энергия фазового перехода), которое будет автоматически уходить на плавление льда. Поэтому ни нарастания льда, ни плавления не будет при нуле. Точнее будет и то и другое с одной и той же скоростью.

Равновесный процесс — это ты о чем? О езде на велосипеде? И с чего ты взял, что езда по кругу на велосипеде равновесный процесс?!
Применить термин "равновесный процесс" к минералам я не могу, они не умеют педали крутить.

Ложное утверждение — твоё, о том что поверхностная энергия и энергия Гиббса — внутренние независимые факторы. На Гену они не тянут.

Вот с последним придётся тебе согласиться. Так как кристалл вырос большим и сильным, но малейшее изменение любого внешнего фактора может повлиять на существование — например, произойдёт распад на две фазы, или он просто поменяет структуру (полиморфизм). Мы уж не будем про банальное растворение.

Голодный, давай ещё вываливай про Гену Минералова, а?

[golodny]

Сообщение от kovdor

если кристалл льда будет иметь температуру ноль, расти он не будет. Так как ноль — температура плавления. Поэтому его надо охладить.

Будет расти. Так как ноль — это и температура замерзания. Охладить надо, но охладить — в смысле отвести из системы тепло, а не в смысле понизить её температуру.

Сообщение от kovdor

Применить термин "равновесный процесс" к минералам я не могу, они не умеют педали крутить.

Тем не менее, ты его применил:

Сообщение от kovdor

ни нарастания льда, ни плавления не будет при нуле. Точнее будет и то и другое с одной и той же скоростью.

Сообщение от kovdor

с чего ты взял, что езда по кругу на велосипеде равновесный процесс?!

С чего ты взял, что именно по кругу — я не знаю. Но если велосипед не падает, значит, велосипедисту удаётся с помощью руля удерживать равновесие в процессе езды.

Сообщение от kovdor

Ложное утверждение — твоё, о том что поверхностная энергия и энергия Гиббса — внутренние независимые факторы.

Это неточная интерпретация, вне контекста искажающая мою мысль: обе энергии — функции ряда независимых переменных, отражающих как внешние, так и внутренние факторы.

Предположим, ты ищешь в справочнике значение свободной энергии Гиббса. От чего зависит, куда ты ткнёшь пальцем? От названия (с учетом состояния и модификации вещества), от температуры и от давления. Три независимых переменных. Три фактора, два из них — внешние: температура и давление. Третий — внутренний, проходит под кодовым названием Гена.

Сообщение от kovdor

На Гену они не тянут.
... придётся тебе согласиться

Не могу согласиться. Предлагаю тебе ещё потужиться, чтобы понять. При родах истины это тоже приходится делать.

[kovdor]

Голодный, это уже просто ерунда.
Вот тебе твои слова про независимого Гену.
Нарисовались два внутренних независимых фактора, влияющие на конечный размер кристалла: (1) свободная энергия Гиббса, влияет на совокупную массу вещества кристалла; (2) поверхностная энергия, влияет на число затравок, между которыми распределится эта совокупная масса: чем больше затравок, тем меньше размер кристалла.

Собственно, резюмируя. Никаких теоретических ограничений для размера кристалла нет. Ни в кристаллографии, ни в термодинамике. Если его кормить и создать условия для роста — он будет расти бесконечно. А все попытки Голодного свалить вину за мелкие кристаллы в коллекции на какого-то мифического независимого Гену достойны осмеяния.

[golodny]

Сообщение от kovdor

попытки Голодного свалить вину за мелкие кристаллы в коллекции на какого-то мифического независимого Гену достойны осмеяния

Мною была предложена стройная система рассуждений, показывающая от чего зависит размер кристалла: (1) свободная энергия Гиббса веществ и частиц системы, задействованных в образовании кристалла, влияет на совокупную массу вещества кристалла, (2) совокупная масса вещества кристалла делится на количество центров кристаллизации: чем больше центров, тем меньше размер отдельного кристалла.
При этом и в (1), и в (2) выделено по независимой переменной, отвечающей за процесс и обусловленной свойствами вещества кристалла (внутренний фактор, для 2 названный нуклеофильность). Являясь внутренней и независимой характеристикой вещества кристалла, каждая из этих переменных достойна звания его Гена.

Сообщение от kovdor

Голодный, это уже просто ерунда.

Поскольку “это” не конкретизировано, данное суждение — очередной голословный ярлык.

Если перевести вопрос

Сообщение от kovdor

Голодный, ты определись, мы обсуждаем рост кристаллов, или их существование в окружающем мире?

с черномырдинского языка на осмысленный русский, то, возможно, имелось в виду: - Мы имеем дело с равновесным или неравновесным процессом?
Ответ: если приплетать Гиббса, то с равновесным. Если достижимость равновесия критична и вызывает сомнения, то нужно изучать кинетику задействованных реакций (лимитирующую стадию).

Кстати, кому интересно и в кого ещё лезет — вот последние новости науки от 2000 года про лёд (в рубрике для школьников, но я ничего не понял).

[kovdor]

Голодный, введи термин 'гигафилокристалличность' — как раз твои новоопределения прекрасно подойдут для него. Да и дело с концом — Nagarjuna будет доволен.
А со льдом в другой раз, он у меня сейчас в бокале тает — опытным путём проверяю разные теории.

[Nagarjuna]

Самый большой в мире ИЗУМРУД весом 11,5 кг (57 500 карат) был добыт в Бразилии и отполирован в Индии.
Интересно, а что больше не бывает? (Это так, к слову)))

[kovdor]

Nagarjuna, это подделка. Вообще бериллы бывают по несколько тонн весом, в пегматитах. В слюдитах и грейзенах меньше.
Голодный, в своей "стройной схеме" ты не учел товарища Оккама, и наплодил лишнего.
Вот к вопросу о крупных кристаллах - небольшой сподумен
http://kristallov.net/photo/?photo=819

[Nagarjuna]

Крупнейшие образцы необработанных топазов хранятся в Национальном музее естественной истории, Вашингтон, США. Уникальные камни — Фримен весом 50.5 кг и Линдсей весом 32 кг также были найдены в Бразилии (штат Минас-Жерайс). Кристаллы имеют форму вытянутой призмы с полосатой поперечной окраской.
(Только факты и ничего кроме фактов).

[IdupoZemle]

Подскажите пожалуйста,как определить натуральный янтарь.