Studia Dzienne
Transport, Katowice

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA

Temat: Badanie procesu krystalizacji z cieczy przechłodzonej.

Opracowali:	Piotr Herz
	Marek Lasok
	Dariusz Walencik

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z procesem krystalizacji z cieczy przechłodzonej na przykładzie tiosiarczanu sodu Na₂S₂O₃ .

Otrzymano probówkę z tiosiarczanem sodu w postaci skrystalizowanej. Następnie zanurzono probówkę z substancją w szklance z gorącą wodą, co jakiś czas należało potrząsnąć probówką. Substancja po ok. 4 minutach przeszła przemianę fizyczną z ciała stałego (kryształki) w stan ciekły. Temperatura tiosiarczanu sodu przed zanurzeniem w ciepłej wodzie wynosiła ok. 20,9°C. Natomiast po zanurzeniu w ciepłej wodzie najwyższa zarejestrowana temperatura osiągnęła poziom ok. 74,5°C. Następnie zanurzono probówkę z cieczą w szklance z zimną wodą. Po ok. 1 minutach temperatura probówki znacznie spadła, substancja znajdująca się w niej pozostała jednak cieczą. Uzyskano w ten sposób ciecz przechłodzoną. Do probówki wrzucono parę kryształków tiosiarczanu sodu. Rozpoczęto pomiar temperatury co 5 sekund. Po 120 sekundach zmieniono czas sprawdzania temperatury na co 15 sekund. Po 930 sekundach temperatura ustabilizowała się na poziomie ok. 20,0°C. Wszystkich pomiarów temperatury dokonano miernikiem temperatury podłączonego do miernika uniwersalnego (10mV/°C).

Czas [s]	Temp [ ]	Czas [s]	Temp [ ]	Czas [s]	Temp [ ]	Czas [s]	Temp [ ]	Czas [s]	Temp [ ]	Czas [s]	Temp [ ]
0	74,5	90	47,2	210	47,1	420	46,3	600	42,1	780	23,2
10	60,1	95	47,3	225	47,1	435	46,1	615	41,5	795	22,1
20	51,6	100	47,4	240	47,0	450	45,8	630	40,8	810	21,5
30	45,8	105	47,4	255	47,0	465	45,6	645	40,4	825	21,0
40	40,2	110	47,5	270	47,0	480	45,3	660	39,9	840	20,7
50	36,6	115	47,5	285	47,0	495	45,0	675	39,2	855	20,5
60	33,2	120	47,5	300	46,9	510	44,7	690	38,7	870	20,3
65	43,7	135	47,4	345	46,9	525	44,4	705	38,1	885	20,2
70	45,7	150	47,4	360	46,8	540	44,0	720	37,6	900	20,1
75	46	165	47,3	375	46,7	555	43,5	735	32,8	915	20,0
80	46,6	180	47,2	390	46,6	570	43,2	750	27,3	930	20,0
85	46,9	195	47,2	405	46,5	585	42,9	765	25,0

Tabela 1: Tabela przebiegu temperatury w czasie tiosiarczanu sodu

Rys. 1: Przebieg temperatury w czasie tiosiarczanu sodu

Wnioski:
1) Stosunkowo szybka przemiana ciała stałego w ciecz.
2) Krystalizacja zaczyna się po wrzuceniu kilku kryształków tiosiarczanu sodu (zalążki krystalizacji).
3) Podczas krystalizacji wydzielana jest duża ilość energii cieplnej.

---