Guía para entender qué es la cristalización y sus funciones.

La cristalización es la formación de cristales que se produce cuando un sólido precipita de una solución líquida o, rara vez, directamente de un gas. El término se utiliza para describir este proceso en la naturaleza, así como cuando ocurre en un laboratorio o entorno industrial. Pueden cristalizarse compuestos minerales y orgánicos e incluso agua. La mayoría de los cristales son algún tipo de compuesto, pero son posibles los cristales de elementos puros. Mediante este proceso se forman copos de nieve, sal y algunas piedras preciosas.

La formación de estalactitas en cuevas es una forma de formación de cristales que tiene lugar durante muchos siglos, posiblemente más.

Los cristales se forman cuando la concentración de un soluto alcanza un máximo, una condición llamada sobresaturación. El enfriamiento o la evaporación de la solución desencadenará el proceso de cristalización. Una reducción de la temperatura puede desencadenar la formación de cristales porque la capacidad de una solución para retener un soluto depende parcialmente de la temperatura. A medida que la temperatura disminuye, también lo hace la solubilidad. La evaporación aumenta la concentración del soluto en la solución, provocando la cristalización.

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La primera etapa en la formación de cualquier cristal se llama nucleación. La nucleación es la combinación de dos o más moléculas del soluto. Estas moléculas atraerán más moléculas, que se unirán a los cristales originales en un patrón regular. Esta estructura de este patrón, o matriz, depende de las propiedades moleculares de la sustancia que se cristaliza, pero continuará propagándose de manera regular a medida que se agreguen más moléculas. Este proceso puede continuar incluso después de que la concentración de soluto disuelto caiga por debajo del punto de sobresaturación, ya que el cristal continuará agregando más moléculas a su matriz.

El proceso de cristalización más conocido es la formación de cristales de agua en la atmósfera. Esto ocurre en todo el mundo, de forma continua, a medida que se enfría el aire que contiene vapor de agua. el agua se cristaliza en hielo y, a medida que crecen los cristales de agua, forman copos de nieve.

La cristalización también puede ocurrir muy lentamente. La formación de estalactitas en cuevas es una forma de formación de cristales que tiene lugar durante muchos siglos o incluso millones de años. A medida que el agua que contiene minerales disueltos fluye sobre la superficie de la estalactita, las moléculas de estos minerales se unen con otras moléculas y se agregan gradualmente a la estalactita.

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Los pueblos antiguos de todo el mundo obtenían sal mediante la formación de cristales de sal a partir de la evaporación del agua de mar. Esta práctica todavía se emplea hoy en día como una forma barata y eficaz de obtener sal. Los cristales de sal se extraen en algunas áreas del mundo de inmensos depósitos, a veces de miles de pies de espesor, que quedan de la evaporación de los mares prehistóricos.

Otros cristales son muy buscados y extraídos por su valor como piedras preciosas. Si bien no todas las gemas son cristales, muchas se forman en las profundidades de la tierra durante un período de miles o millones de años. Muchos tipos de cristales son creados artificialmente por el hombre, pero todos estos procesos se basan en los mismos principios químicos mediante los cuales se forman los cristales naturales. Muchos alimentos, minerales y materiales industriales se producen por cristalización.

 

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