Глоссарий

Температуры и энтальпии кристаллизации

Кристаллизация - это естественный или искусственно инициированный процесс затвердевания веществ или материалов в структурированную форму, в которой атомы или молекулы высоко организованы в структуру, известную как кристалл.

Некоторые материалы, например лекарственные вещества в фармацевтике, могут образовывать несколько различных кристаллических структур, называемых кристаллическими модификациями, кристаллическими формами или полиморфами.

Кристаллизация происходит при определенной температуре и сопровождается выделением определенного количества энергии (экзотермический процесс), которая известна как теплота или энтальпия кристаллизации. Кроме того, в процессе кристаллизации присутствует кинетическая составляющая (скорость роста кристаллов), которую необходимо учитывать при изучении кристаллизации. Кристаллизация как термически инициированный процесс часто происходит в два основных этапа: Первый этап - зарождение, второй - рост кристаллов, который также зависит от условий термообработки.

С помощью ДСК (дифференциальной сканирующей калориметрии) можно с высокой степенью достоверности определить температуру кристаллизации и выделяемую энергию. Следует отметить, что температура, при которой происходит кристаллизация в экспериментах ДСК, может смещаться к более низким значениям температуры из-за эффектов охлаждения или переохлаждения, которые могут возникать в процессе кристаллизации. В приведенном ниже измерении индия кристаллизация произошла при 155°C, что примерно на 2 Кельвина ниже температуры плавления, равной 156,6°C.

Помимо метода ДСК, для исследования таких процессов можно использовать дилатометрию.