Изворни код странице Kristalizacija

[[Датотека:Snow_crystallization_in_Akureyri_2005-02-26_19-03-37.jpeg|десно|мини|250x250пиксел|Kristalizacija je nastajanje [[Кристал|kristala]] u kojem se osnovne [[Елементарна честица|čestice]] ([[Атом|atomi]], [[Јон|joni]] ili [[Молекул|molekuli]]) pravilno slažu u prostoru stvarajući [[Кристална структура|kristalnu rešetku]].]]
[[Датотека:Crystallized_honey.jpg|десно|мини|250x250пиксел|Kristalizacija [[Мед|meda]].]]
[[Датотека:Glockenbronze.jpg|десно|мини|250x250пиксел|Mikrostruktura [[Бронза|bronze]] koja pokazuje dendritička (u obliku jelke) kristalna zrna.]]
[[Датотека:1-cooling-crystallizer-schladen.JPG|десно|мини|375x375пиксел|Kristalizator koji se koristi u [[Шећерана|proizvodnji kristala]] šećera iz [[Шећерна репа|šećerne repe]].]]

'''Kristalizacija''' je nastajanje [[Кристал|kristala]] u kojem se osnovne [[Елементарна честица|čestice]] ([[Атом|atomi]], [[Јон|joni]] ili [[Молекул|molekuli]]) pravilno slažu u prostoru stvarajući [[Кристална структура|kristalnu strukturu]]. U prirodi kristali mogu nastati na različite načine: iz vodenih i drugih [[Раствор|rastvora]] pri sobnoj [[Температура|temperaturi]] (na primer: [[Kamena so|kamenih soli]], [[Гипс|gipsa]] i niz drugih [[so]]li iz [[Море|mora]] ili [[Језеро|jezera]]), iz vrućih rastvora, [[Hidrotermalni izvori|hidrotermalnih izvora]], iz [[Силикати|silikatnog]] rastvora, [[Магма|magme]], iz koje se kristališe glavnina takozvanih primarnih petrogenih [[Минерал|minerala]], kao što su [[Силикати|silikati]], [[Кремен|kremen]] i neki rudni [[Минерал|minerali]], iz gasovitog stanja (na primer snežne pahulje iz [[Водена пара|vodene pare]], [[Сумпор|sumpor]] iz [[Вулкан|vulkanskih]] gasova), iz [[Чврсто агрегатно стање|čvrstog stanja]] (na primer starenjem ili zagrevanjem nestabilnog [[Стакло|stakla]]), iz gustih agregata katkad pri visokim temperaturama, nižih od [[Тачка топљења|tačke topljenja]], kada polako nastaju krupniji zrnasti agregati (na primer [[Мермер|mermer]] iz gustog [[Кречњак|krečnjaka]], zrnaste [[Метаморфне стене|metamorfne stene]] iz gustih [[Седимент|sedimenata]]).

Kristalizacija započinje kada se dosegne prezasićeno stanje, to jest kada [[Концентрација|koncentracija]] [[Материја|materije]] postane veća od ravnotežne, što se najčešće postiže hlađenjem rastvora, [[Водена пара|pare]] ili [[gas]]a ili smanjenjem količine [[rastvarač]]a u rastvoru. Proces zavisi od [[Fizička svojstva|fizičkih]] i [[Hemijska svojstva|hemijskih svojstava]] materije, od sredine u kojoj [[Кристал|kristal]] raste, [[primesa]] i temperature. Ako za kristalizaciju ima dovoljno prostora i ako ona teče polagano, bez primesa koje bi otežavale rast kristala, oblikovaće se jedinični kristal ([[monokristal]]) kao pravilna geometrijska tela. Ako nema uslova za nesmetanu kristalizaciju, umesto jediničnih kristala razviće se kristalni agregati, nakupine sitnih kristala koje kao celina nemaju pravilan oblik. Tako, na primer, već prema uslovima, materije se mogu kristalizovati u obliku iglica ([[visker]]i), razgranati se poput biljke ([[dendrit]]i) ili rasti u obliku tankih slojeva. Bez obzira na različitost oblika, unutrašnja građa svakog pojedinog kristalnog tela zadržaće isti prostorni poredak osnovnih čestica, kao i u idealnom jediničnom kristalu. Prirodne [[Хемијска супстанца|supstance]], [[Минерал|minerali]], najčešće rastu u obliku agregata i drugih posebnih oblika, a retko kao pravilni jedinični kristali.<ref>[http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=34006 Kristalizacija] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>

== Vrste kristalizacije ==

Razvojem instrumentalnih tehnika razvile su se i [[Лабораторија|laboratorijske]] i industrijske metode za rast jediničnih kristala potrebnih u nauci i tehnici, posebno u elektronici.<ref>{{cite journal|last1=Lin|first1=Yibin|title=An Extensive Study of Protein Phase Diagram Modification:Increasing Macromolecular Crystallizability by Temperature Screening|journal=Crystal Growth & Design|date=2008|volume=8|issue=12|page=4277|doi=10.1021/cg800698p}}</ref> Kristalizacijom iz [[Топљење|rastvora]] mogu se dobiti jedinični kristali mase i od nekoliko kilograma. Prema metodi [[Јan Čohralski|Јan Čohralskoga]] (poljskog [[Хемија|hemičara]], [[1885]]. – [[1953]]), polirana kristalna ploča malog kristalnog zrna dodiruje rastvor osnovnog materijala iz kojeg treba dobiti jedinični kristal. Polaganim jednolikim podizanjem zrna, katkad brzinom manjom od 1 [[milimetar]] na [[Сат|sat]], postiže se kontinuirani rast jediničnoga kristala iste kristalne orijentacije kao i u početnom zrnu. Ta metoda najpovoljnija za kristalizaciju većine [[Метал|metala]] i [[Легура|legura]] te za neke [[Полупроводник|poluprovodničke]] materijale ([[Германијум|germanijum]], [[Силицијум|silicijum]]).

Bridžmanova metoda ([[Persi Vilijams Bridžman]], američki fizičar, [[1882]]. – [[1961]]) služi uglavnom za kristalizaciju materija koje se prave kao dvokomponentni i višekomponentni poluprovodnici. Rastvor osnovnog materijala spušta se polagano iz toplijeg u hladniji deo peći i pritom se kristalizuje. Temperatura toplijeg dela treba da bude samo nekoliko stepeni viša od tačke topljenja materijala, a hladnijeg dela niža od tačke topljenja.

Vernelovom metodom ([[Ogist Vernel]], francuski hemičar, [[1856]]. – [[1913]]) dodaje se fini prašak na površinu rastvora malog ishodnog kristala, koji zatim raste u obliku stožastoga jediničnoga kristala. Metoda se primjenjuje za materijale visokih tački topljenja, kao što su [[Ферит (гвожђе)|feriti]], granati i veštački [[Рубин|rubini]]. Za rast velikih kristala iz vodenih rastvora koriste se posude sa zasićenom rastvorom materije koja se kristalizuje, uz dodatak malih kristalnih jezgara. Malom promenom temperature, najčešće snižavanjem, povećava se prezasićenost rastvora, pa kristalna jezgra kontrolisano rastu. Tako se mogu pripremiti veliki monokristali tehnički važnih piroelektričnih i piezoelektričnih materija. Posebno je važna kristalizacija [[Силицијум диоксид|silicijum dioksida]], to jest priprema veštačkih jediničnih kristala [[Кремен|kremena]], iz alkalnih vodenih rastvora u [[autoklav]]ima s temperaturnim gradijentom. U početku se polikristalni materijal nalazi u zasićenom rastvoru u vrućem delu autoklava, a kristalna jezgra u njegovu hladnom delu, pa do prenosa materijala i rasta kristala dolazi usled temperaturne razlike. Najveća temperatura u autoklavu iznosi do 400&nbsp;°C, a pritisak oko 100 M[[Паскал (јединица)|Pa]].

Za biološke molekule u kojima su kanali rastvarača i dalje prisutni da bi se zadržala netaknutu trodimenzionalnu strukturu, mikrošaržna<ref>{{cite journal | last1=Chayen|first1=Blow|title=Microbatch crystallization under oil — a new technique allowing many small-volume crystallization trials| url=https://archive.org/details/sim_journal-of-crystal-growth_1992-08_122_1-4/page/176|journal=Journal of Crystal Growth|date=1992|volume=122|issue=1-4|pages=176–180|doi=10.1016/0022-0248(92)90241-A|bibcode=1992JCrGr.122..176C}}</ref> kristalizacija pod uljem i difuzijom pare<ref>{{cite journal |last1=Benvenuti |first1=Mangani|title=Crystallization of soluble proteins in vapor diffusion for x-ray crystallography|journal=Nature Protocols|date=2007|volume=2|page=1663|doi=10.1038/nprot.2007.198|doi-access=free}}</ref> su uobičajene metode

=== Nastanak kristalnog zrna metala ===

Kada se čisti [[Метал|metal]] ohladi ispod svoje kritične temperature topljenja ([[Тачка топљења|tačke topljenja]]), stvaraju se mnogobrojne klice međusobnim vezivanjem sporokrećućih [[Атом|atoma]] ('''centri kristalizacije'''). Centrom kristalizacije naziva se grupa atoma koji formiraju najmanju česticu faze sa sposobnošću daljeg rasta.<ref>"Strojarski priručnik", Bojan Kraut, Tehnička knjiga Zagreb 2009.</ref>

Pojava prelaza iz tečnog u čvrsto stanje naziva se kristalizacija. Za razliku od amorfnih tela, koja se postupno stvrdnjavaju tokom naglog hlađenja, metali se kristališu pri konstantnoj [[Температура|temperaturi]], koja se naziva '''kritična temperatura''' fazne konverzije. Opšta teorija kristalizacije [[Течност|tečnosti]] dopušta mogućnost jakog pothlađenja rastvora, pri kojem broj klica i brzina rasta kristala postaju jednaki nuli, tako da se tečnost zgusne, pretvarajući se u [[Стакло|staklasti]] materijal, tj. ne podliježući kristalizaciji.

Oblik kristalnog zrna zavisi od stvarnih uslova kristalizacije: [[Брзина|brzine]] i smera odvođenja rastvora, prisustva nerastvorljivih čestica, stupnja podhlađenja, brzine pojave kristalizacije, strujanja [[Раствор|rastvora]], itd. Da bi kristal imao pravilan oblik potrebno je lagano hlađenje, mali broj centara kristalizacije, neometan rast u svim pravcima itd. Kako se ovo veoma retko ostvaruje, kristal obično ima nepravilan oblik i ravni kristali rastu nejednakim brzinama. Odvođenje rastvora pri hlađenju se odvija kroz [[Чврсто агрегатно стање|čvrstu]] i [[Течност|tečnu]] (talina) fazu. Kako odvođenje rastvora nije jednako u svim pravcima, rast kristala će biti brži na onim graničnim površinama koje imaju nižu temperaturu od temperature tečne faze. Na brzinu rasta kristala utiču i primese. Naime, one se mogu apsorbovati na površini određenih ravnina i usporiti njihov rast izazivajući nepravilan oblik kristala. Posledica svega ovoga je da se iz centra kristalizacije razvijaju u pravcima najbržeg rasta grane kristala. Iz njih se takođe razvijaju nove grane pod određenim uglom. Ovakav rast kristala naziva se dendritski, a kristali dendriti.<ref>[http://www.simet.unizg.hr/nastava/predavanja/Fizikalna%20metalurgija%20I.pdf/view <nowiki>[2]</nowiki>] {{Wayback|url=http://www.simet.unizg.hr/nastava/predavanja/Fizikalna%20metalurgija%20I.pdf/view |date=20140704150245 }} "Fizikalna metalurgija I", dr.sc. Tanja Matković, dr.sc. Prosper Matković, www.simet.unizg.hr, 2011.</ref>

== Termodinamičko gledište ==
[[Датотека:SnowflakesWilsonBentley.jpg|left|мини|250px|Kristalizacija snežne pahulje iz [[Водена пара|vodene pare]] može se odviti na razne načine.]]
[[Image:LT-SEM snow crystal magnification series-3.jpg|thumb|right|150px|Niskotemperaturna [[Scanning electron microscope|SEM]] magnifikacija serije snežnih kristala. Kristali se skupljaju, skladište i raspršivanjem prekrivaju platinom na krio-temperaturama za snimanje.]]

Proces kristalizacije naizgled krši [[Drugi princip termodinamike]]. Dok se većina procesa koji daju uređenije rezultate to postiže primenom toplote, kristali se obično formiraju na nižim temperaturama - posebno [[supercooling|pothlađivanjem]]. Međutim, usled oslobađanja toplote fuzije tokom kristalizacije, entropija vasione se povećava, tako da ovaj princip ostaje nepromenjen.

Molekuli unutar čistog, ''savršenog kristala'', kada se greju spoljašnjim izvorom, postaju tečni. To se događa na oštro definisanoj temperaturi (različitoj za svaku vrstu kristala). Kako se utečnjava, složena arhitektura kristala se urušava. Topljenje se javlja zato što [[entropija]] (-{S}-) dobijena u sistemu prostornom randomizacijom molekula prevladava gubitak [[enthalpy|entalpije]] (-{H}-) usled :<math>T(S_\text{tečnost} - S_\text{čvrsta mat.}) > H_\text{tečnost} - H_\text{čvrsta mat.},</math>
:<math>G_\text{tečnost} < G_\text{čvrsta mat.}.</math>

Što se tiče kristala, ne postoje izuzeci od ovog pravila. Slično tome, kada se rastopljeni kristal ohladi, molekuli će se vratiti u svoj kristalni oblik nakon što temperatura padne ispod prekretne tačke. Do toga dolazi zato što toplotna randomizacija okoline nadoknađuje gubitak entropije koji nastaje usled preuređivanja molekula unutar sistema. Tečnosti koje se kristaliziraju pri hlađenju su izuzetak, a ne pravilo.

Prirodom procesa kristalizacije upravljaju i termodinamički i kinetički faktori, što ga može učiniti veoma promenljivim i teškim za kontrolisanje. Faktori kao što su nivo nečistoća, režim mešanja, dizajn posude i profil hlađenja mogu imati veliki uticaj na veličinu, broj i oblik proizvedenih kristala.<ref>Glynn P.D. and Reardon E.J. (1990) {{cite journal|author= |title=Solid-solution aqueous-solution equilibria: thermodynamic theory and representation |journal=Amer. J. Sci. |date=|volume=|issue=|pages=}} 290, 164–201.</ref>

== Proces ==
{{See also-lat|Kristalizacija#Dinamika}}
[[File:CitricAcid Crystalisation Timelapse.ogv|thumb|250px|left|[[Time-lapse|Vremenski laps]] rasta kristala [[citric acid|limunske kiseline]]. Video pokriva površinu od 2,0 sa 1,5 mm i snimljen je tokom 7,2 minuta.]]

Proces kristalizacije se sastoji od dva glavna događaja, ''[[nucleation|nukleacije]]''<ref name="pruppacher_book">H. R. Pruppacher and J. D. Klett, ''Microphysics of Clouds and Precipitation'', Kluwer (1997).</ref><ref name="Kelton2010">{{cite book |isbn=9780080421476 |title=Nucleation in Condensed Matter: Applications in Materials and Biology |url=https://archive.org/details/nucleationconden00kelt |url-access=registration |last1=Kelton |first1=Ken |last2=Greer |first2=Alan Lindsay |date=2010 |publisher=Elsevier Science & Technology |location=Amsterdam}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Wang |first1=Zhi |last2=Chen |first2=Chunlin |last3=Ketov |first3=Sergey V. |last4=Akagi |first4=Kazuto |last5=Tsarkov |first5=Andrey A. |last6=Ikuhara |first6=Yuichi |last7=Louzguine-Luzgin |first7=Dmitri V. |date=October 2018 |title=Local chemical ordering within the incubation period as a trigger for nanocrystallization of a highly supercooled Ti-based liquid |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0264127518305446 |journal=Materials & Design |language=en |volume=156 |pages=504–513 |doi=10.1016/j.matdes.2018.07.013}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Fokin |first1=Vladimir M. |last2=Zanotto |first2=Edgar D. |last3=Yuritsyn |first3=Nikolay S. |last4=Schmelzer |first4=Jürn W.P. |date=August 2006 |title=Homogeneous crystal nucleation in silicate glasses: A 40 years perspective |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0022309306005205 |journal=Journal of Non-Crystalline Solids |language=en |volume=352 |issue=26–27 |pages=2681–2714 |doi=10.1016/j.jnoncrysol.2006.02.074|bibcode=2006JNCS..352.2681F }}</ref> i ''[[crystal growth|rasta kristala]]''<ref>{{cite book |last1=Markov |first1=Ivan |title=Crystal Growth For Beginners: Fundamentals Of Nucleation, Crystal Growth And Epitaxy |url=https://archive.org/details/crystalgrowthfor0000mark |date=2016 |publisher=World Scientific |location=Singapore |isbn=978-981-3143-85-2 |doi=10.1142/10127 |edition=Third }}</ref><ref>{{cite book |last1=Pimpinelli |first1=Alberto |last2=Villain |first2=Jacques |title=Physics of Crystal Growth |date=2010 |publisher=Cambridge University Press |location=Cambridge |isbn=9780511622526 |pages=https://www.cambridge.org/bg/academic/subjects/physics/condensed-matter-physics-nanoscience-and-mesoscopic-physics/physics-crystal-growth?format=PB}}</ref><ref name=frank49>{{Cite journal|doi=10.1039/DF9490500048|title=The influence of dislocations on crystal growth|year=1949|last1=Frank|first1=F. C.|journal=Discussions of the Faraday Society|volume=5|pages=48}}</ref><ref name="nguyen17">{{cite journal |doi=10.3390/cryst7100294|title=The effect of ultrasound on the crystallisation of paracetamol in the presence of structurally similar impurities|year=2017|last1=Nguyen|first1=Thai|last2=Khan|first2=Azeem|last3=Bruce|first3=Layla|last4=Forbes|first4=Clarissa|last5=o'Leary|first5=Richard|last6=Price|first6=Chris|journal=Crystals|volume=7|issue=10|page=294|doi-access=free}}</ref> koji su vođeni termodinamičkim svojstvima kao i hemijskim svojstvima. ''Nukleacija'' je korak u kome molekuli rastvorene supstance ili atomi dispergovani u [[rastvarač]]u počinju da se okupljaju u klastere, na mikroskopskoj skali (podižući koncentraciju rastvorene supstance u malom regionu), koji postaju stabilni u trenutnim operativnim uslovima. Ovi stabilni klasteri čine jezgra. Stoga, klasteri treba da dostignu kritičnu veličinu da bi postali stabilna jezgra. Takvu kritičnu veličinu diktira mnogo različitih faktora ([[temperatura]], [[supersaturation|prezasićenost]], itd.). U fazi nukleacije atomi ili molekuli se raspoređuju na definisan i [[Frequency|periodičan]] način koji definiše [[crystal structure|kristalnu strukturu]]. Treba imati na umu da je „kristalna struktura“ poseban termin koji se odnosi na relativni raspored atoma ili molekula, a ne na makroskopska svojstva kristala (veličina i oblik), iako su ona rezultat unutrašnje strukture kristala.

Rast kristala je naknadno povećanje veličine jezgara koja uspevaju da postignu kritičnu veličinu klastera. Rast kristala je dinamički proces koji se odvija u ravnoteži gde se molekuli rastvora ili atomi talože iz rastvora i ponovo se rastvaraju u rastvor. [[Supersaturation|Prezasićenje]] je jedna od pokretačkih snaga kristalizacije,<ref>{{Cite journal|title = On Supersaturated Saline Solutions|journal = Philosophical Transactions of the Royal Society of London|date = 1868-01-01|issn = 0261-0523|pages = 659–673|volume = 158|doi = 10.1098/rstl.1868.0028|first = Charles|last = Tomlinson|s2cid = 110079029}}</ref><ref>{{Cite journal|title = Mechanism of precipitate formation during spontaneous crystallization from supersaturated aqueous solutions|date = 2014|journal = Russian Chemical Reviews|doi = 10.1070/rc2014v083n04abeh004399|volume=83 |issue = 4|pages=343–364|bibcode = 2014RuCRv..83..343L |last1 = Linnikov|first1 = O. D.| s2cid=95096197 }}</ref><ref>{{Cite journal|title = Crystallization of molecular systems from solution: phase diagrams, supersaturation and other basic concepts | journal= Chemical Society Reviews |doi=10.1039/c3cs60359h |pmid=24457270 |volume=43 |issue=7 |pages=2286–2300| date=2014-03-10 |last1=Coquerel |  first1=Gérard | s2cid=205855877 }}</ref><ref>{{Cite journal|title = Effect of processing conditions on the crystallinity and structure of carbonated calcium hydroxyapatite (CHAp) |journal=CrystEngComm |doi=10.1039/c4ce00119b|volume=16|issue=19  |pages=3950–3959|date=2014-04-15  |last1=Kareiva  |first1=Aivaras |last2=Yang |first2=Jen-Chang |last3=Yang  |first3=Thomas Chung-Kuang |last4=Yang |first4=Sung-Wei |last5=Gross |first5=Karlis-Agris  |last6=Garskaite |first6=Edita}}</ref> pošto je rastvorljivost vrste ravnotežni proces kvantifikovan pomoću K<sub>sp</sub>. U zavisnosti od uslova, ili nukleacija ili rast mogu biti dominantni u odnosu na drugi, što diktira veličinu kristala.<ref>{{Cite book|title = Industrial Crystallization |publisher= Springer|doi= 10.1007/978-1-4615-7258-9|year= 1976|isbn= 978-1-4615-7260-2|last1= Mullin|first1= J.|editor1-first= J. W|editor1-last= Mullin}}</ref><ref>{{cite journal|title = Supersaturation operation for quality control of crystalline particles in solution crystallization|doi=10.1016/j.apt.2012.04.009|volume=23|issue = 3|journal=Advanced Powder Technology|pages=273–278|date = May 2012|last1 = Takiyama|first1 = Hiroshi}}</ref>

Mnoga jedinjenja imaju sposobnost kristalizacije, a neka imaju različite kristalne strukture, što se naziva [[Polymorphism (materials science)|polimorfizam]]. Određeni polimorfi mogu biti [[metastable|metastabilni]], što znači da iako nije u [[thermodynamic equilibrium|termodinamičkoj ravnoteži]], on je kinetički stabilan i zahteva određeni unos energije da započne transformaciju u fazu ravnoteže. Svaki polimorf je zapravo različito termodinamičko [[solid|čvrsto]] stanje i kristalni polimorfi istog jedinjenja pokazuju različita fizička svojstva, kao što su brzina rastvaranja, oblik (uglovi između faseta i stope rasta faseta), tačka topljenja, itd. Iz tog razloga, polimorfizam je od velikog značaja u industrijskoj proizvodnji kristalnih proizvoda. Pored toga, kristalne faze se ponekad mogu međusobno konvertovati različitim faktorima kao što je temperatura, poput transformacije [[anatase|anataznih]]<ref name="Warr">{{Cite journal|last=Warr|first=L.N.|date=2021|title=IMA–CNMNC approved mineral symbols|journal=Mineralogical Magazine|volume=85|issue=3|pages=291–320|doi=10.1180/mgm.2021.43|bibcode=2021MinM...85..291W|s2cid=235729616|doi-access=free}}</ref><ref name=HBM>{{cite web| url= http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/anatase.pdf |title= Anatase| work= Handbook of Mineralogy| via= geo.arizona.edu}}</ref><ref name=Mindat>{{cite web| url= http://www.mindat.org/min-213.html |title= Anatase| website= Mindat.org}}</ref><ref name=Webmin>{{cite web| url = http://webmineral.com/data/Anatase.shtml| title = Anatase| access-date = 2009-06-06| website= Webmineral.com}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Wang|first1=Rong|last2=Hashimoto|first2=Kazuhito|last3=Fujishima|first3=Akira|last4=Chikuni|first4=Makota|last5=Kojima|first5=Eiichi|last6=Kitamura|first6=Atsushi|last7=Shimohigoshi|first7=Mitsuhide|last8=Watanabe|first8=Toshiya|date=July 1997|title=Light-induced amphiphilic surfaces|journal=Nature|volume=388|issue=6641|pages=431–432|bibcode=1997Natur.388..431W|doi=10.1038/41233|s2cid=4417645|doi-access=free}}</ref> u [[rutile|rutilne]]<ref name="Warr"/><ref>{{cite journal | last1=Hanaor | first1=D.&nbsp;A.&nbsp;H. | last2=Assadi | first2=M.&nbsp;H.&nbsp;N. | last3=Li | first3=S. | last4=Yu | first4=A. | last5=Sorrell | first5=C.&nbsp;C. | title= Ab initio study of phase stability in doped TiO<sub>2</sub> | journal= Computational Mechanics | year=2012 | volume=50 | issue=2 | pages=185–94 | doi=10.1007/s00466-012-0728-4| arxiv=1210.7555 | bibcode=2012CompM..50..185H | s2cid=95958719 }}</ref><ref name=art>{{cite journal | journal=Journal of Crystal Growth| volume=359|pages= 83–91|year=2012|title=Abnormal grain growth of rutile TiO<sub>2</sub> induced by ZrSiO<sub>4</sub>|doi=10.1016/j.jcrysgro.2012.08.015|arxiv=1303.2761| url=https://hal.science/hal-02315198 |bibcode=2012JCrGr.359...83H| last1=Hanaor| first1=Dorian A.H.| last2=Xu| first2=Wanqiang| last3=Ferry| first3=Michael| last4=Sorrell| first4=Charles C.| last5=Sorrell| first5=Charles C.| s2cid=94096447}}</ref><ref name="palfey2021">{{cite journal | last1 = Palfey | first1 = W.R. | last2 = Rossman | first2 = G.R. | last3 = Goddard | first3 = W.A. III | title = Structure, Energetics, and Spectra for the Oxygen Vacancy in Rutile: Prominence of the Ti–H<sub>O</sub>–Ti Bond | date = 2021 | journal = The Journal of Physical Chemistry | volume = 12 | issue = 41 | pages = 10175–10181 | doi = 10.1021/acs.jpclett.1c02850| pmid = 34644100 | s2cid = 238860345 | url = https://resolver.caltech.edu/CaltechAUTHORS:20211015-191354505 }}</ref> faze [[titanijum dioksid]]a.

== U prirodi ==

Postoje mnogi primeri prirodnih procesa koji uključuju kristalizaciju.

Primeri procesa na [[Geological time scale|geološkoj vremenskoj skali]]<ref name="ICC_Cohen_2013">{{Cite journal |last1=Cohen |first1=K.M. |last2=Finney |first2=S.C. |last3=Gibbard |first3=P.L. |last4=Fan |first4=J.-X. |date=2013-09-01 |title=The ICS International Chronostratigraphic Chart |journal=Episodes |language=en |edition=updated |volume=36 |issue=3 |pages=199–204 |doi=10.18814/epiiugs/2013/v36i3/002 |s2cid=51819600 |issn=0705-3797|doi-access=free }}</ref> uključuju:
* Prirodno (mineralno) stvaranje kristala (vidi takođe [[gemstone|dragi kamen]]);
* [[Stalaktit]]/[[stalagmit]], formiranje prstenova;

Primeri procesa [[Human scale|ljudske vremenske skale]] uključuju:
* Stvaranje [[Snowflake|snežnih pahulja]];
* Kristalizacija [[med]]a (skoro sve vrste meda kristaliziraju).

== Metode ==

Formiranje kristala se može podeliti na dva tipa, gde se prvi tip kristala sastoji od [[katjon]]a i [[anjon]]a, takođe poznatih kao [[so]], kao što je [[sodium acetate|natrijum acetat]]. Drugi tip kristala se sastoji od nenaelektrisanih vrsta, na primer [[mentol]]a.<ref>{{cite journal|last1=Lin|first1=Yibin|title=An Extensive Study of Protein Phase Diagram Modification:Increasing Macromolecular Crystallizability by Temperature Screening|journal=Crystal Growth & Design|date=2008|volume=8|issue=12|page=4277|doi=10.1021/cg800698p}}</ref>

Kristali se mogu formirati različitim metodama, kao što su: hlađenje, isparavanje, dodavanje drugog rastvarača da bi se smanjila rastvorljivost rastvora (tehnika poznata kao [[antisolvent|antirastvarač]] ili utapanje),<ref>{{Cite web |last=Genck|first=Wayne |date=2010|title=Make The Most of Antisolvent Crystallization|website=Chemical Processing|publisher=PutmanMedia|url=https://www.chemicalprocessing.com/articles/2010/210/}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Chacon-Cortes|first1=D |last2=Griffiths |first2=L|date=4 Dec 2020 |title=Methods for extracting genomic DNA from whole blood samples: current perspectives|journal=Journal of Biorepository Science for Applied Medicine|volume=2014|issue=2|pages=1–9 |doi=10.2147/BSAM.S46573|doi-access=free}}</ref> nanošenje slojeva rastvarača, [[sublimacija]], promena katjona ili anjona, kao npr. kao i druge metode.

Formiranje prezasićenog rastvora ne garantuje formiranje kristala, a često je potreban semeni kristal ili grebanje stakla da bi se formirala mesta nukleacije.

Tipična laboratorijska tehnika za formiranje kristala je rastvaranje čvrste supstance u rastvoru u kojoj je delimično rastvorljiva, obično na visokim temperaturama da bi se postiglo prezasićenje. Vruća smeša se zatim filtrira da bi se uklonile sve nerastvorljive nečistoće. Filtrat se ostavi da se polako ohladi. Kristali koji se formiraju se zatim filtriraju i isperu sa rastvaračem u kome nisu rastvorljivi, ali se mešaju sa [[mother liquor|matičnom tečnošću]]. Proces se zatim ponavlja da bi se povećala čistoća u tehnici poznatoj kao [[Recrystallization (chemistry)|rekristalizacija]].<ref>{{Cite book |author1=Laurence M. Harwood |author2=Christopher J. Moody |author3=Jonathan M. Percy | title = Experimental organic chemistry: standard and microscaling | url = https://books.google.com/books?id=9mAEtf8zzXYC&q=moody%20harwood%20chemistry&pg=PP1  |year=1999 |publisher=Wiley |isbn=9780632048199 }}</ref><ref>{{Cite book |author1=John Leonard |author2=B. Lygo |author3=Garry Procter | title = Advanced practical organic chemistry| url = https://books.google.com/books?id=aP88FuFO5QUC&q=Advanced+Practical+Inorganic| date =   2 June 1994|publisher=CRC Press |isbn=9780748740710 }}</ref>

Za biološke molekule u kojima su kanali rastvarača i dalje prisutni da bi zadržali trodimenzionalnu strukturu netaknutu, mikroserijska<ref>{{cite journal | last1=Chayen|first1=Blow|title=Microbatch crystallization under oil – a new technique allowing many small-volume crystallization trials|journal=Journal of Crystal Growth|date=1992|volume=122|issue=1–4|pages=176–180|doi=10.1016/0022-0248(92)90241-A|bibcode=1992JCrGr.122..176C}}</ref> kristalizacija pod [[difuzija|difuzijom]] ulja i pare<ref>{{cite journal |last1=Benvenuti |first1=Mangani|title=Crystallization of soluble proteins in vapor diffusion for x-ray crystallography|journal=Nature Protocols|date=2007|volume=2|issue=7|pages=1633–1651|doi=10.1038/nprot.2007.198|pmid=17641629|doi-access=free}}</ref> je uobičajena metoda.

=== Tipična oprema ===

Oprema za [[#Glavni procesi kristalizacije|glavne industrijske procese]] za kristalizaciju.
* ''Tank kristalizatori''. Rezervoarska kristalizacija je stara metoda koja se još uvek koristi u nekim specijalizovanim slučajevima.<ref>{{cite web |url= https://www.mt.com/us/en/home/applications/L1_AutoChem_Applications/L2_Crystallization.html?cmp=sea_01010127&SE=GOOGLE&Campaign=MT_AC_EN_US_LowPrio&Adgroup=Crystallization+-+Control+%232&bookedkeyword=crystallization%20control&matchtype=p&adtext=667476042138&placement=&network=g&kclid=_k_Cj0KCQjw05i4BhDiARIsAB_2wfATs1XAtC1ccbTTheCX5gTMVu5O1I-p2Aw6KD-KR6BeyYrcyPcod6saAil1EALw_wcB_k_&gad_source=1&gclid=Cj0KCQjw05i4BhDiARIsAB_2wfATs1XAtC1ccbTTheCX5gTMVu5O1I-p2Aw6KD-KR6BeyYrcyPcod6saAil1EALw_wcB |title = Crystallization and Precipitation, Optimize Crystal Size, Yield and Purity with Crystallization Equipment}}</ref> Zasićeni rastvori, u rezervoarskoj kristalizaciji, se ostavljaju da se ohlade u otvorenim rezervoarima. Nakon određenog vremena, matična tečnost se iscedi i kristali se uklone. Nukleaciju i veličinu kristala je teško kontrolisati. Obično su troškovi rada veoma visoki.<ref>{{cite journal |title= A comparative study of continuous operation between a dynamic baffle crystallizer and a stirred tank crystallizer |author= Yiqing Claire Liu |author2= Davis Dunn |author3= Mary Lipari |author4= Alastair Barton |author5= Paul Firth |author6= Jonathon Speed |author7= Dan Wood |author8= Zoltan K. Nagy |journal = Chemical Engineering Journal |volume= 367 |issue= 1 |date= 2019 |pages= 278-294 |url= https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894719303602 |doi= 10.1016/j.cej.2019.02.129 }}</ref>
* ''Mešovita suspenzija, uklanjanje mešanih proizvoda (MSMPR)'': MSMPR se koristi za neorgansku kristalizaciju mnogo većeg obima. MSMPR može kristalizovati rastvore na kontinuiran način.<ref>{{Cite web |title=MSMPR Crystallizer {{!}} Practical Solubility Science {{!}} Prof Steven Abbott |url=https://www.stevenabbott.co.uk/practical-solubility/MSMPR.php |access-date=2024-05-25 |website=www.stevenabbott.co.uk}}</ref>

== Dinamika ==

Kao što je gore pomenuto, kristal se formira prema dobro definisanom paternu, ili strukturi, koju diktiraju sile koje deluju na molekularnom nivou. Kao posledica toga, tokom procesa formiranja [[kristal]] se nalazi u okruženju gde [[koncentracija]] rastvora dostiže određenu kritičnu vrednost, pre nego što promeni status. Formiranje čvrste materije, nemoguće ispod praga [[solubility|rastvorljivosti]] pri datim uslovima [[temperature|temperature]] i [[pressure|pritiska]], može se tada desiti u koncentraciji većoj od teoretskog nivoa rastvorljivosti. Razlika između stvarne vrednosti koncentracije rastvorene supstance na granici kristalizacije i teoretskog (statičkog) praga rastvorljivosti naziva se [[supersaturation|prezasićenost]] i osnovni je faktor u kristalizaciji.

=== Nukleacija ===
{{Main-lat|Nukleacija}}

Nukleacija je iniciranje promene faze u malom regionu, kao što je formiranje čvrstog kristala iz tečnog rastvora. To je posledica brzih lokalnih fluktuacija na molekularnoj skali u homogenoj fazi koja je u stanju metastabilne ravnoteže. Totalna nukleacija je zbir efekata dve kategorije nukleacije – primarne i sekundarne.

==== Primarna nukleacija ====

Primarna nukleacija je početno formiranje kristala gde nema drugih kristala ili gde, ako postoje kristali prisutni u sistemu, oni nemaju nikakav uticaj na proces. Ovo se može desiti pod dva uslova. Prva je homogena nukleacija, što je nukleacija na koju ni na koji način ne utiču čvrste materije. Ove čvrste materije uključuju zidove posude [[kristalizatora]] i čestice bilo koje strane supstance. Druga kategorija je, dakle, heterogena nukleacija. Ovo se dešava kada čvrste čestice stranih supstanci izazivaju povećanje brzine nukleacije koje inače ne bi bilo vidljivo bez postojanja ovih stranih čestica. Homogena nukleacija se retko dešava u praksi zbog velike energije neophodne za početak nukleacije bez čvrste površine koja bi katalizovala nukleaciju.

Primarna nukleacija (homogena i heterogena) je modelovana na sledeći način:<ref name="Tavare">{{cite book|author=Tavare, N. S. . |title=Industrial Crystallization|url=https://archive.org/details/industrialcrysta0000tava |location=New York |publisher=Plenum Press |year=1995|isbn=}}. </ref>
:<math>B = \dfrac{dN}{dt} = k_n(c - c^*)^n,</math>

gde je
: ''B'' je broj formiranih jezgara po jedinici zapremine u jedinici vremena,
: ''N'' je broj jezgara po jedinici zapremine,
: ''k<sub>n</sub>'' je konstanta brzine,
: ''c'' je trenutna koncentracija rastvorene supstance,
: ''c''<sup>*</sup> je koncentracija rastvorene supstance pri zasićenju,
: (''c'' − ''c''<sup>*</sup>) je takođe poznato kao prezasićenje,
: ''n'' je empirijski eksponent koji može biti i do 10, ali se generalno kreće između 3 i 4.

==== Sekundarna nukleacija ====

Sekundarna nukleacija je formiranje jezgara koje se može pripisati uticaju postojećih mikroskopskih kristala u [[magma|magmi]].<ref name="McCabeSmith">{{cite book|author=Warren L. McCabe, Julian C. Smith |title=Unit Operations of Chemical Engineering |location=New York |publisher=McGraw-Hill |year=2000|isbn=}}</ref> Jednostavnije rečeno, sekundarna nukleacija je kada se rast kristala započne sa kontaktom drugih postojećih kristala ili „semena“.<ref>{{Cite web |url=http://www.reciprocalnet.org/edumodules/crystallization/ |title=Crystallization |website=www.reciprocalnet.org |access-date=2017-01-03 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20161127173509/http://www.reciprocalnet.org/edumodules/crystallization/ |archive-date=2016-11-27 }}</ref> Prvi tip poznate sekundarne kristalizacije može se pripisati smicanju tečnosti, a drugi sudarima između već postojećih kristala ili sa čvrstom površinom kristalizatora ili sa samim drugim kristalima. Nukleacija tečnosti se dešava kada tečnost putuje kroz kristal velikom brzinom, uklanjajući jezgra koja bi inače bila ugrađena u kristal, uzrokujući da odnesena jezgra postanu novi kristali. Utvrđeno je da je kontaktna nukleacija najefikasniji i najčešći metod za nukleaciju. Prednosti uključuju sledeće:<ref name="McCabeSmith" />
* Nizak kinetički red i brzina proporcionalna supersaturaciji, omogućava laku kontrolu bez nestabilnog rada.
* Javlja se pri niskoj prezasićenosti, gde je stopa rasta optimalna za dobar kvalitet.
* Niska potrebna energija pri kojoj kristali udaraju izbegava razbijanje postojećih kristala u nove kristale.
* Kvantitativne osnove su već izolovane i uvode se u praksu.

Sledeći model, iako donekle pojednostavljen, često se koristi za modelovanje sekundarne nukleacije:<ref name="Tavare" />
:<math>B = \dfrac{dN}{dt} = k_1 M_T^j(c - c^*)^b,</math>
gde je
: ''k''<sub>1</sub> je konstanta brzine,
: ''M<sub>T</sub>'' je gustina suspenzije,
: ''j'' je empirijski eksponent koji može da se kreće do 1,5, ali je generalno 1,
: ''b'' je empirijski eksponent koji može da se kreće do 5, ali je generalno 2.

[[Image:Crystal growth.PNG|thumb|upright|Kristalni rast]]

=== Rast kristala ===
{{Main-lat|Rast kristala}}

Jednom kada se prvi mali kristal, jezgro, formira, on deluje kao tačka konvergencije (ako je nestabilan zbog prezasićenosti) za [[molekul]]e rastvorene supstance koji ga dodiruju, ili su u blizini kristala, tako da povećava sopstvene dimenzije u uzastopnim slojevima. Obrazac rasta podseća na kolutove crnog luka, kao što je prikazano na slici, gde svaka boja označava istu masu rastvorene supstance; ova masa stvara sve tanje slojeve zbog sve veće površine rastućeg kristala. Masa prezasićene rastvorene supstance koju prvobitno jezgro može da uhvati u vremenskoj jedinici naziva se ''brzina rasta'' izražena u kg/(m<sup>2</sup>*h), i ta konstanta je specifična za proces. Na brzinu rasta utiče nekoliko fizičkih faktora, kao što su [[surface tension|površinski napon]] rastvora, [[pritisak]], [[temperatura]], relativna [[brzina]] kristala u rastvoru, [[Reynolds number|Rejnoldsov broj]],<ref>{{Cite web |last=Bush |first=John W. M. |title=Surface tension module |url=https://web.mit.edu/1.63/www/Lec-notes/Surfacetension/Lecture1.pdf }}</ref><ref name="Engineeringtoolbox">{{cite web |url=http://www.engineeringtoolbox.com/reynolds-number-d_237.html |title=Reynolds Number |website=Engineeringtoolbox.com|date=2003}}</ref><ref name="rheologic.net">{{Cite web |title=Laminar, transitional and turbulent flow |work=rheologic.net |access-date=17 September 2019 |url=https://rheologic.net/en/cfd-simulation-laminar-and-turbulent-flow#disk_diag |archive-date=17 February 2020 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200217120012/https://rheologic.net/en/cfd-simulation-laminar-and-turbulent-flow#disk_diag |url-status=dead }}</ref> i tako dalje.

Stoga su glavne vrednosti koje treba kontrolisati:
* Vrednost prezasićenosti, kao indeks količine rastvorene supstance dostupne za rast kristala;
* Ukupna površina kristala u jediničnoj masi tečnosti, kao indeks sposobnosti rastvorene supstance da se fiksira na kristal;
* Vreme zadržavanja, kao indeks verovatnoće da molekul rastvorene supstance dođe u kontakt sa postojećim kristalom;
* Obrazac toka, opet kao indeks verovatnoće da molekul rastvorene supstance dođe u kontakt sa postojećim kristalom (veći u [[laminar flow|laminarnom]] toku,<ref name="Geankoplis, Christie John 2003">{{cite book |title = Transport Processes and Separation Process Principles |last = Geankoplis |first = Christie John |year = 2003 |publisher = Prentice Hall Professional Technical Reference |isbn = 978-0-13-101367-4 |url = http://www.pearsonhighered.com/educator/product/Transport-Processes-and-Separation-Process-Principles-Includes-Unit-Operations/9780131013674.page |url-status = live |archive-url  = https://web.archive.org/web/20150501122109/http://www.pearsonhighered.com/educator/product/Transport-Processes-and-Separation-Process-Principles-Includes-Unit-Operations/9780131013674.page |archive-date = 2015-05-01
}}</ref><ref>{{cite web |url = http://www.efm.leeds.ac.uk/CIVE/CIVE1400/Section4/laminar_turbulent.htm |title = Real Fluids |last1 = Noakes |first1 = Cath |last2 = Sleigh |first2 = Andrew |date = January 2009 |work = An Introduction to Fluid Mechanics |publisher = University of Leeds |access-date = 23 November 2010 |url-status = dead |archive-url  = https://web.archive.org/web/20101021003853/http://www.efm.leeds.ac.uk/CIVE/CIVE1400/Section4/laminar_turbulent.htm |archive-date = 21 October 2010 }}</ref> niži u [[turbulent flow|turbulentnom]] toku, ali obrnuto važi za verovatnoću kontakta).

Prva vrednost je posledica fizičkih karakteristika rastvora, dok druge definišu razliku između dobro dizajniranog i loše dizajniranog kristalizatora.

=== Distribucija po veličini ===

Izgled i raspon veličina kristalnog proizvoda je izuzetno važan u kristalizaciji. Ako se želi dalja obrada kristala, veliki kristali ujednačene veličine su važni za pranje, [[Филтрација|filtriranje]], transport i skladištenje, jer je velike kristale lakše filtrirati iz rastvora nego male kristale.<ref>{{Cite journal |last=Beck |first=Ralf |last2=Häkkinen |first2=Antti |last3=Malthe-Sørenssen |first3=Didrik |last4=Andreassen |first4=Jens-Petter |date=2009-05-07 |title=The effect of crystallization conditions, crystal morphology and size on pressure filtration of l-glutamic acid and an aromatic amine |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1383586609000355 |journal=Separation and Purification Technology |volume=66 |issue=3 |pages=549–558 |doi=10.1016/j.seppur.2009.01.018 |issn=1383-5866}}</ref> Takođe, veći kristali imaju manji odnos površine i zapremine, što dovodi do veće čistoće. Ova veća čistoća je zbog manjeg zadržavanja [[mother liquor|matične tečnosti]] koja sadrži nečistoće i manjeg gubitka prinosa kada se kristali isperu da bi se uklonila matična tečnost. U posebnim slučajevima, na primer tokom proizvodnje lekova u [[farmaceutska industrija|farmaceutskoj industriji]], male veličine kristala su često poželjne da bi se poboljšala brzina rastvaranja [[lek]]a i [[biodostupnost]]. Teorijska raspodela veličine kristala može se proceniti kao funkcija radnih uslova sa prilično komplikovanim matematičkim procesom koji se naziva populaciona teorija balansa (koristeći [[population balance equation|jednačine populacionog balansa]]<ref name="Totis 725–730">{{Cite journal |last1=Totis |first1=Niccolò |last2=Nieto |first2=César |last3=Küper |first3=Armin |last4=Vargas-García |first4=César |last5=Singh |first5=Abhyudai |last6=Waldherr |first6=Steffen |date=April 2021 |title=A Population-Based Approach to Study the Effects of Growth and Division Rates on the Dynamics of Cell Size Statistics |url=https://ieeexplore.ieee.org/document/9125980 |journal=IEEE Control Systems Letters |volume=5 |issue=2 |pages=725–730 |doi=10.1109/LCSYS.2020.3005069 |s2cid=220606401 |issn=2475-1456}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Hulburt |first1=H.M. |last2=Katz |first2=S. |title=Some problems in particle technology |journal=Chemical Engineering Science |date=August 1964 |volume=19 |issue=8 |pages=555–574 |doi=10.1016/0009-2509(64)85047-8}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Bortot Coelho |first1=Fabrício Eduardo |last2=Balarini |first2=Julio Cézar |last3=Araújo |first3=Estêvão Magno Rodrigues |last4=Miranda |first4=Tânia Lúcia Santos |last5=Peres |first5=Antônio Eduardo Clark |last6=Martins |first6=Afonso Henriques |last7=Salum |first7=Adriane |title=A population balance approach to predict the performance of continuous leaching reactors: Model validation in a pilot plant using a roasted zinc concentrate |journal=Hydrometallurgy |date=June 2020 |volume=194 |pages=105301 |doi=10.1016/j.hydromet.2020.105301|bibcode=2020HydMe.19405301B |s2cid=216301270 }}</ref><ref>{{cite journal |last1=Coelho |first1=Fabrício Eduardo Bortot |last2=Balarini |first2=Julio Cézar |last3=Araújo |first3=Estêvão Magno Rodrigues |last4=Miranda |first4=Tânia Lúcia Santos |last5=Peres |first5=Antônio Eduardo Clark |last6=Martins |first6=Afonso Henriques |last7=Salum |first7=Adriane |title=Roasted zinc concentrate leaching: Population balance modeling and validation |journal=Hydrometallurgy |date=January 2018 |volume=175 |pages=208–217 |doi=10.1016/j.hydromet.2017.11.013|bibcode=2018HydMe.175..208C }}</ref><ref>{{Cite journal|first=Colli A.N.|last=Bisang J.M.|title=Current and Potential Distribution in Two-Phase (Gas Evolving) Electrochemical Reactors by the Finite Volume Method|journal=Journal of the Electrochemical Society|year=2022|volume=169|issue=3|pages=034524|doi=10.1149/1945-7111/ac5d90|bibcode=2022JElS..169c4524C|s2cid=247463029}}</ref><ref>{{Cite book|last1=Alhuthali|first1=Sakhr|chapter=Multi-stage population balance model to understand the dynamics of fed-batch CHO cell culture|date=2017-01-01|work=Computer Aided Chemical Engineering|volume=40|pages=2821–2826|editor-last=Espuña|editor-first=Antonio|series=27 European Symposium on Computer Aided Process Engineering|publisher=Elsevier|last2=Fadda|first2=Sarah|last3=Goey|first3=Cher H.|last4=Kontoravdi|first4=Cleo|editor2-last=Graells|editor2-first=Moisès|editor3-last=Puigjaner|editor3-first=Luis|doi=10.1016/B978-0-444-63965-3.50472-4|title=27th European Symposium on Computer Aided Process Engineering|isbn=9780444639653}}</ref>).

== Glavni procesi kristalizacije ==
[[File:Kristalizacija.jpg|thumb|upright=1.2|Kristalizacija [[sodium acetate|natrijum acetata]].]]

Neki od važnih faktora koji utiču na rastvorljivost su: koncentracija, temperatura, sastav smeše rastvarača, polaritet, i [[Ionic strength|jonska jačina]].<ref>{{cite journal|doi=10.1021/ed078p1691|title=The definition and unit of ionic strength|url=https://archive.org/details/sim_journal-of-chemical-education_2001-12_78_12/page/n136|journal=Journal of Chemical Education|volume=78|issue=12|pages=1691|year=2001|last1=Solomon|first1=Theodros|bibcode=2001JChEd..78.1691S}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1021/ed081p750|title=The concept of ionic strength eighty years after its introduction in chemistry|journal=Journal of Chemical Education|volume=81|issue=5|pages=750|year=2004|last1=Sastre de Vicente|first1=Manuel E.|bibcode=2004JChEd..81..750S}}</ref> Dakle, mogu se identifikovati dve glavne porodice procesa kristalizacije: rashladna i isparivačka. Ova podela nije baš jasna definisana, pošto postoje hibridni sistemi, gde se hlađenje vrši [[evaporation|isparavanjem]], čime se istovremeno dobija i povećana koncentracija rastvora.

Proces kristalizacije koji se često pominje u [[chemical engineering|hemijskom inženjerstvu]] je [[Fractional crystallization (chemistry)|frakciona kristalizacija]].<ref>{{cite journal|author=|title="Small Molecule Crystalization"|url=http://acaschool.iit.edu/lectures04/JLiangXtal.pdf|date=|access-date=25. 08. 2018|archive-date=03. 03. 2016|archive-url=https://web.archive.org/web/20160303181456/http://acaschool.iit.edu/lectures04/JLiangXtal.pdf|url-status=}}</ref><ref>[https://www.chemengonline.com/facts-at-your-fingertips-fractional-solvent-free-melt-crystallization/ Fractional Solvent-Free Melt Crystallization]</ref><ref>[https://www.sulzer.com/en/products/separation-technology/crystallization Sulzer Fractional Crystallization Technologies]</ref> Ovo nije drugačiji proces, već posebna primena jednog (ili oba) od gore navedenog.

=== Rashladna kristalizacija ===

==== Aplikacija ====

Većina [[chemical compound|hemijskih jedinjenja]], rastvorenih u većini rastvarača, pokazuje takozvanu ''direktnu'' rastvorljivost, odnosno prag rastvorljivosti raste sa temperaturom.

[[Image:Solubilita Na2SO4.png|upright=1.3|thumb|Rastvorljivost sistema Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> – H<sub>2</sub>O]]

Dakle, kad god su uslovi povoljni, formiranje kristala je rezultat jednostavnog hlađenja rastvora. Ovde je ''hlađenje'' relativan pojam: kristali [[austenite|austenita]] u čeliku se formiraju znatno iznad 1000&nbsp;°C. Primer ovog procesa kristalizacije je proizvodnja [[Glauber's salt|Glauberove soli]], kristalnog oblika [[sodium sulfate|natrijum sulfata]].<ref name=szydlo>{{cite book |first=Zbigniew |last=Szydlo |author-link=Zbigniew Szydlo |title=Water which does not wet hands: The Alchemy of Michael Sendivogius |location=London–Warsaw |publisher=Polish Academy of Sciences |year=1994}}</ref><ref name=galileo>{{cite web |url=http://galileo.rice.edu/Catalog/NewFiles/glauber.html |title=Glauber, Johann Rudolf |first=Richard S. |last=Westfall |publisher=The Galileo Project |year=1995 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20111118122205/http://galileo.rice.edu/Catalog/NewFiles/glauber.html |archive-date=2011-11-18}}</ref><ref>{{1911 Encyclopædia Britannica|no-prescript=1|wstitle=Glauber's Salt}}</ref> Na dijagramu, gde je ravnotežna temperatura na [[Cartesian coordinates|x-osi]] i ravnotežna koncentracija (kao maseni procenat rastvorene supstance u zasićenom rastvoru) na [[Cartesian coordinates|y-osi]], jasno je da rastvorljivost sulfata brzo opada ispod 32,5&nbsp;°C. Pod pretpostavkom da je zasićen rastvor na 30&nbsp;°C, hlađenjem na 0&nbsp;°C (imajte na umu da je to moguće zahvaljujući [[freezing-point depression|smanjenju tačke smrzavanja]]<ref>{{cite journal|last1=Treberg|first1= J. R. |last2=Wilson |first2=C. E.|last3= Richards|first3= R. C. |last4=Ewart|first4= K. V. |last5=Driedzic|first5= W. R. |year=2002 |journal= The Journal of Experimental Biology |volume=205 |pages=1419–1427 |title=The freeze-avoidance response of smelt ''Osmerus mordax'': initiation and subsequent suppression 6353 |issue=Pt 10 |doi= 10.1242/jeb.205.10.1419 |pmid= 11976353 |url=http://jeb.biologists.org/content/205/10/1419.long}}</ref><ref>{{Cite web |url=http://faculty.sites.uci.edu/chem1l/files/2015/04/Freezing-Point-Depression.pdf |title=Archived copy |access-date=2019-07-08 |archive-date=2020-08-03 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200803132047/http://faculty.sites.uci.edu/chem1l/files/2015/04/Freezing-Point-Depression.pdf |url-status=dead }}</ref>), dolazi do precipitacije mase sulfata koja odgovara promeni rastvorljivosti od 29% (ravnotežna vrednost na 30&nbsp;°C) do približno 4,5% (na 0&nbsp;°C) – zapravo se taloži veća kristalna masa, pošto sulfat uvlači [[Mineral hydration|hidratacionu]] vodu,<ref name=Rivkin2002>{{cite journal |title=Hydrated Minerals on Asteroids: The Astronomical Record |journal=Asteroids III |date=2002 |last1=Rivkin|first1=A.S. |last2=Howell|first2=E.S. |author2-link=Ellen Howell|last3=Vilas|first3=F. |last4=Lebofsky|first4=L.A. |doi=10.2307/j.ctv1v7zdn4.23 |isbn=9780816522811 |url=https://www.lpi.usra.edu/books/AsteroidsIII/pdf/3031.pdf |accessdate=2018-03-10 |quote=Hydrated minerals include both silicates and nonsilicates in the scope of this review. Phyllosilicates (or “clay minerals”) are commonly found on Earth as weathering products of rocks or in hydrothermal systems. Nonsilicate hydrated minerals include such species as the oxides brucite and goethite, the carbonate hydromagnesite, and the sulfide tochilinite, each of which is known in the meteorite collection (Rubin, 1996). Although a full discussion of the petrogenesis and classification of hydrated minerals is beyond the scope of this paper, we note that formation of hydrated minerals, particularly clay minerals, occurs rapidly and easily in environments where anhydrous rock and water are together. }}</ref><ref>{{cite journal |last=Snellings |first=R. |author2=Mertens G. |author3=Elsen J.  |title=Supplementary cementitious materials |journal=Reviews in Mineralogy and Geochemistry |year=2012 |volume=74 |issue=1 |pages=211–278 |doi=10.2138/rmg.2012.74.6|bibcode=2012RvMG...74..211S }}</ref> a to ima sporedni efekat povećanja konačne koncentracije.

Postoje ograničenja u upotrebi rashladne kristalizacije:
* Mnoge rastvorene materije se talože u hidratnom obliku na niskim temperaturama: u prethodnom primeru to je prihvatljivo, te čak i korisno, ali može biti štetno kada je, na primer, masa hidratacione vode da se postigne stabilan oblik kristalizacije hidrata veća od raspoložive vode: formiraće se jedan blok rastvora hidrata – to se dešava u slučaju [[calcium chloride|kalcijum hlorida]]);
* Maksimalno prezasićenje će se desiti u najhladnijim tačkama. To mogu biti cevi [[Razmenjivač toplote|razmenjivača toplote]] koje su osetljive na stvaranje [[Kamenac (naslaga)|kamenca]], i [[heat transfer|razmena toplote]] može biti znatno smanjena ili prekinuta;
* Smanjenje temperature obično podrazumeva povećanje [[viscosity|viskoziteta]] rastvora. Previsok viskozitet može izazvati hidrauličke probleme, a [[laminar flow|laminarni tok]] koji se tako stvara može uticati na dinamiku kristalizacije.
* Nije primenljivo na jedinjenja koja imaju ''reverznu'' rastvorljivost, termin koji označava da se rastvorljivost povećava sa smanjenjem temperature (primer se javlja sa natrijum sulfatom, gde je rastvorljivost obrnuta iznad 32,5&nbsp;°C).

==== Rashladni kristalizatori ====

Najjednostavniji rashladni kristalizatori su rezervoari sa [[Industrial mixer|mešalicom]] za unutrašnju cirkulaciju, gde se smanjenje temperature postiže razmenom toplote sa međutečnošću koja cirkuliše u omotaču. Ove jednostavne mašine se koriste u serijskim procesima, kao u preradi [[pharmaceuticals|farmaceutskih]] proizvoda i sklone su skaliranju. Serijski procesi obično obezbeđuju relativno promenljiv kvalitet proizvoda zajedno sa serijom.

''Svenson-Valkerov'' kristalizator je model koji je specifično osmislila kompanija Swenson Co. oko 1920. godine, koji ima polucilindrično horizontalno šuplje korito u koje se šuplji [[screw|pužni]] transporter ili neki šuplji diskovi, u kojima cirkuliše rashladna tečnost, uranjaju tokom rotacije na uzdužnoj osi. Tečnost za hlađenje ponekad takođe cirkuliše u omotaču oko korita. Kristali se talože na hladnim površinama zavrtnja/diskova, sa kojih se skidaju strugačima i talože na dnu korita. Zavrtanj, ako postoji, potiskuje suspenziju ka ispusnom otvoru.

Uobičajena praksa je hlađenje rastvora brzim isparavanjem: kada se tečnost na datoj temperaturi T<sub>0</sub> prenese u komoru pod pritiskom P<sub>1</sub> tako da je temperatura zasićenja tečnosti T<sub>1</sub> na P<sub>1</sub> niža od T<sub>0</sub>, tečnost će osloboditi [[Топлота|toplotu]] prema temperaturnoj razlici i količini rastvarača, čija je ukupna [[latent heat|latentna toplota]] isparavanja jednaka razlici u [[enthalpy|entalpiji]]. Jednostavnim rečima, tečnost se hladi isparavanjem njenog dela.

U industriji šećera, vertikalni rashladni kristalizatori se koriste za iscrpljivanje [[molasses|melase]] u poslednjoj fazi kristalizacije nizvodno od vakuumskih posuda, pre centrifugiranja. Masekut ulazi u kristalizatore na vrhu, a rashladna voda se pumpa kroz cevi u suprotnom toku.

=== Isparivačka kristalizacija ===

Druga opcija je da se ostvari, na približno konstantnoj temperaturi, taloženje kristala povećanjem koncentracije rastvorene supstance iznad praga rastvorljivosti. Da bi se ovo postiglo, maseni odnos rastvora/rastvarača se povećava upotrebom tehnike [[evaporation|isparavanja]]. Ovaj proces je neosetljiv na promenu temperature (sve dok stanje hidratacije ostaje nepromenjeno).

Sva razmatranja o kontroli parametara kristalizacije su ista kao i kod modela hlađenja.

==== Isparivački kristalizatori ====

Većina industrijskih kristalizatora je evaporativnog tipa, kao što su veoma velike jedinice za [[natrijum hlorid]] i [[sucrose|saharozu]], čija proizvodnja čini više od 50% ukupne svetske proizvodnje kristala. Najčešći tip je model sa ''prinudnom cirkulacijom'' (FC) (vidi [[evaporator|isparivač]]). Uređaj za pumpanje ([[pumpa]] ili [[axial flow pump|mešalica]] aksijalnog protoka) drži kristalnu [[slurry|kašu]] u homogenoj [[Suspension (chemistry)|suspenziji]] u čitavom rezervoaru,<ref>{{Cite web |url=http://www.glossary.oilfield.slb.com/Display.cfm?Term=cement |title=Shlumberger: Oilfield glossary |access-date=2012-05-06 |archive-date=2012-05-31 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120531130250/http://www.glossary.oilfield.slb.com/Display.cfm?Term=cement |url-status=dead }}</ref><ref>{{Cite web |url=http://www.rheonova.fr/en/chemistry |title=Rheonova : Measuring rheological properties of settling slurries |access-date=2013-11-30 |archive-date=2020-04-18 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200418021320/http://www.rheonova.fr/en/chemistry |url-status=live }}</ref> uključujući izmenjivačke površine; kontrolisanjem [[Fluid dynamics|protoka]] pumpe postiže se kontrola vremena kontakta kristalne mase sa prezasićenim rastvorom, zajedno sa razumnim brzinama na površinama razmene. Oslo, koji je gore pomenut, je rafinacija kristalizatora sa prinudnom cirkulacijom isparavanja, koji je sada opremljen velikom zonom taloženja kristala da bi se povećalo vreme zadržavanja (obično malo u FC) i da bi se grubo odvojile zone teške suspenzije od bistre tečnosti. Isparljivi kristalizatori imaju tendenciju da daju veću prosečnu veličinu kristala i sužavaju krivu raspodele veličine kristala.<ref>{{Cite news|url=http://thermalkinetics.net/evaporation-equipment/submerge-circulating-crystallizer|title=Submerge Circulating Crystallizers |newspaper=Thermal Kinetics Engineering, PLLC|language=en-US|access-date=2017-01-03}}</ref>

=== DTB kristalizator ===
[[Image:DTB Xls.png|frame|left|250px|DTB kristalizator ]]
[[Image:DTB 2.PNG|thumb|250px|Šema DTB-a]]

Bez obzira na oblik kristalizatora, da bi se postigla efikasna [[process control|kontrola procesa]] važno je kontrolisati vreme zadržavanja i kristalnu masu, kako bi se postigli optimalni uslovi u pogledu kristalne specifične površine i najbržeg mogućeg rasta. Ovo se postiže odvajanjem – jednostavnije rečeno – kristala iz tečne mase, kako bi se na drugačiji način upravljalo sa ova dva toka. Praktičan način je da se izvrši gravitaciono [[settling|taloženje]] da bi se mogla ekstrahovati (i eventualno odvojeno reciklirati) (skoro) bistra tečnost, dok se upravlja protokom mase oko kristalizatora da bi se dobila precizna gustina suspenzije negde drugde. Tipičan primer je DTB (''Draft Tube and Baffle'') kristalizator, ideja Ričarda Čisuma Beneta (inženjera u Svensonu i kasnijeg predsednika Svensona) krajem 1950-ih. DTB kristalizator (pogledajte slike) ima unutrašnji cirkulator, tipično mešač aksijalnog protoka – žuti – koji se gura nagore u cevi za vuču dok se izvan kristalizatora nalazi oblast taloženja u prstenastom prostoru; u njemu se izlazni rastvor kreće nagore veoma malom brzinom, tako da se veliki kristali talože – i vraćaju u glavnu cirkulaciju – dok se samo sitne čestice, ispod date veličine zrna, ekstrahuju i na kraju uništavaju povećanjem ili smanjenjem temperature, stvarajući tako dodatnu prezasićenost. Kvazi-savršena kontrola svih parametara se postiže, jer DTF kristalizatori nude superiornu kontrolu nad veličinom i karakteristikama kristala.<ref>{{Cite news |title=Draft Tube Baffle (DTB) Crystallizer |language=en-US |newspaper=Swenson Technology |url=https://swensontechnology.com/draft-tube-baffle-crystallizers/ |url-status=live |access-date=2023-11-15 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160925070515/http://www.swensontechnology.com/equipment/draft-tube-baffle-dtb-crystallizer/ |archive-date=2016-09-25}}</ref> Ovaj kristalizator i derivati (Kristal, CSC, itd) mogli bi biti ultimatno rešenje ako ne i zbog velikog ograničenja u kapacitetu isparavanja, zbog ograničenog prečnika glave pare i relativno niske spoljne cirkulacije koja ne dozvoljava velike količine energija koja se isporučuje sistemu.

== Primena ==
U procesnoj hemijskoj industriji kristalizacija je toplotni separacioni proces u kojem se čvrsta faza hlađenjem izdvaja iz tečne ili parne faze, ili iz rastvora. U praksi je najčešća kristalizacija iz tečne faze ili iz rastvora. Zbog toga se industrijska kristalizacija sprovodi u kristalizatorima, a to su isparivači s uređajima za skupljanje i izdvajanje izlučenih kristala, ili su to velike posude u kojima se rastvor meša i vazduhom ili vodom hladi. Dobijeni sirovi kristali izdvajaju se iz rastvora taloženjem, filtracijom ili centrifugiranjem, ispiraju se rastvaračem i suše. Veličina, oblik i čistina kristala zavise od uslova izvođenja procesa (temperature, pritiska, stupanj prezasićenja, brzine hlađenja).

== Vidi još ==
* [[Abnormal grain growth|Abnormalan rast zrna]]
* [[Chiral resolution#Resolution by crystallization|Hiralna rezolucija kristalizacijom]]
* [[Kristalna struktura]]
* [[Crystallite|Kristalit]]
* [[Fractional crystallization (chemistry)|Frakciona kristalizacija (hemija)]]
* [[Protein crystallization|Kristalizacija proteina]]
* [[Recrystallization (chemistry)|Rekristalizacija (hemija)]]
* [[Recrystallization (metallurgy)|Rekristalizacija (metalurgija)]]
* [[Vitrification|Vitrifikacija]]
* [[X-ray crystallography|Rendgenska kristalografija]]

== Reference ==
{{Reflist|}}

== Literatura ==
{{refbegin|30em}}
* {{cite book|author=A. Mersmann |title=Crystallization Technology Handbook |url=https://archive.org/details/crystallizationt0000unse |location= |publisher=CRC|year=2001|isbn=0-8247-0528-9|edition=2nd}}. 
* {{cite book|author=Tine Arkenbout-de Vroome |title=Melt Crystallization Technology |location= |publisher=CRC |year=1995|isbn=1-56676-181-6}}
* {{cite journal|author=|title="Small Molecule Crystallization"|url=http://acaschool.iit.edu/lectures04/JLiangXtal.pdf|date=|access-date=25. 08. 2018|archive-date=03. 03. 2016|archive-url=https://web.archive.org/web/20160303181456/http://acaschool.iit.edu/lectures04/JLiangXtal.pdf|url-status=}} ([[PDF]]) at [[Illinois Institute of Technology]] website
* {{cite book|author=Geankoplis, C.J.   |title=Transport Processes and Separation Process Principles |url=https://archive.org/details/transportprocess0000gean_h2c2   |location=|publisher=Prentice-Hall Inc |date=2003|volume=|issue=|pages=|edition=4th}}.
* S.J. Jancic, P.A.M. Grootscholten: “Industrial Crystallization”, Textbook, Delft University Press and Reidel Publishing Company, Delft, The Netherlands, 1984
* {{cite journal |author1=RL Barto |author2=LJ Ebert | title= Deformation stress state effects on the recrystallization kinetics of molybdenum| journal=Metallurgical Transactions | year=1971| volume=2 | issue=6 | pages= 1643–1649|bibcode=1971MT......2.1643B |doi=10.1007/BF02913888 }}
* {{cite journal |author1=HM Chan |author2=FJ Humphreys | title=The recrystallisation of aluminium-silicon alloys containing a bimodal particle distribution | journal=Acta Metallurgica | year=1984| volume=32 | issue=2 | pages= 235–243 | doi=10.1016/0001-6160(84)90052-X }}
* {{cite book | author=RD Doherty | year=2005 | title=Encyclopedia of Materials: Science and Technology | chapter=Primary Recrystallization | editor= RW Cahn| pages=7847–7850 | publisher=Elsevier |display-editors=etal}}
* {{cite journal |author1=RD Doherty |author2=DA Hughes |author3=FJ Humphreys |author4=JJ Jonas |author5=D Juul Jenson |author6=ME Kassner |author7=WE King |author8=TR McNelley |author9=HJ McQueen |author10=AD Rollett | title=Current Issues In Recrystallisation: A Review | journal=Materials Science and Engineering | year=1997| volume=A238 | pages= 219–274}}
* {{cite book |author1=FJ Humphreys |author2=M Hatherly | year=2004 | title=Recrystallisation and related annealing phenomena | publisher=Elsevier }}
* {{Cite book |author1=Laurence M. Harwood |author2=Christopher J. Moody |author3=Jonathan M. Percy | title = Experimental organic chemistry: standard and microscaling | url = https://books.google.com/books?id=9mAEtf8zzXYC&lpg=PP1&dq=moody%20harwood%20chemistry&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false  |work =  |publisher =  | date =   }}
* {{Cite book |author1=John Leonard |author2=B. Lygo |author3=Garry Procter | title = Advanced practical organic chemistry| url = https://books.google.com/books?id=aP88FuFO5QUC&printsec=frontcover&dq=Advanced+Practical+Inorganic&source=gbs_similarbooks_s&cad=1#v=onepage&q=&f=false| work =  | publisher =  | date =   }}
* {{cite book |title=Solid State Physics |edition=2nd |first1=J.R. |last1=Hook |first2=H.E. |last2=Hall |series=Manchester Physics Series |publisher=John Wiley & Sons |date=2010 |isbn=9780471928041 |url-access=registration |url=https://archive.org/details/solidstatephysic11cole_0 }}
* {{cite book|title=Basic Solid State Chemistry |url=https://archive.org/details/basicsolidstatec0000west_k0q9 |first=Anthony R. |last=West |publisher=Wiley |edition=2nd |date=1999 |page=[https://archive.org/details/basicsolidstatec0000west_k0q9/page/n18 1] |isbn=978-0-471-98756-7}}
* {{cite web |title=4. Direct and reciprocal lattices |website=CSIC Dept de Cristalografia y Biologia Estructural |url= http://www.xtal.iqfr.csic.es/Cristalografia/parte_04-en.html |date=6 Apr 2017 |access-date=18 May 2017 }}
* {{Cite book|last=Edington|first=J. W.|date=1975|title=Electron Diffraction in the Electron Microscope|language=en-gb|doi=10.1007/978-1-349-02595-4|isbn=978-0-333-18292-5}}
* {{cite book|last1=Ashcroft|first1=N.|author-link1=Neil Ashcroft|last2=Mermin|first2=D.|author-link2=David Mermin|date=1976|title=Solid State Physics|publisher=Brooks/Cole (Thomson Learning, Inc.)|chapter=Chapter 7|isbn=978-0030493461}}
* {{cite book |title=Introduction to Crystallography |author=Donald E. Sands |chapter-url=https://books.google.com/books?id=h_A5u5sczJoC&pg=PA71 |chapter=§4-2 Screw axes and §4-3 Glide planes |pages= 70–71 |isbn=978-0486678399 |publisher=Courier-Dover |year=1994 |edition=Reprint of WA Benjamin corrected 1975}}
* {{cite book|first1=Arthur B.|display-authors=etal|last1=Ellis|title=Teaching General Chemistry: A Materials Science Companion|date=1995|publisher=American Chemical Society|location=Washington, DC|isbn=084122725X|edition=3rd}}
* {{cite book |title=McGraw Hill Encyclopaedia of Physics |edition=2nd |editor1-first=C.B. |editor1-last=Parker |date=1994 |publisher=McGraw-Hill |isbn=978-0070514003 |url-access=registration |url=https://archive.org/details/mcgrawhillencycl1993park }}
* {{cite book|first=Nikola |last=Kallay |date=2000 |url=https://books.google.com/books?id=ZXsBk20WO1sC |title=Interfacial Dynamics |publisher=CRC Press |isbn=978-0824700065}}
* {{cite journal|doi = 10.1103/PhysRev.188.870|title = Density of States of an Insulating Ferromagnetic Alloy|year = 1969|author = Hogan, C. M.|journal = Physical Review|volume = 188|issue = 2|pages = 870–874|bibcode = 1969PhRv..188..870H }}
* {{cite journal|doi = 10.1103/PhysRevA.32.2530|title = Spin-wave-related period doublings and chaos under transverse pumping|year = 1985|author = Zhang, X. Y.|journal = Physical Review A|volume = 32|pages = 2530–2533|pmid = 9896377|first2 = H|issue = 4|last2 = Suhl|bibcode = 1985PhRvA..32.2530Z }}
* {{cite book |title= Mechanical Behavior of Materials |last= Courtney |first= Thomas |year= 2000 |publisher= Waveland Press |location= Long Grove, IL |isbn= 978-1-57766-425-3 |pages= 85}}
* {{cite journal|author= L. Pauling|year = 1929|title = The principles determining the structure of complex ionic crystals|journal = [[J. Am. Chem. Soc.]]|volume = 51|issue = 4|pages= 1010–1026|doi= 10.1021/ja01379a006|author-link = Linus Pauling}}
* {{cite journal|doi=10.1103/PhysRev.54.899|title=The Nature of the Interatomic Forces in Metals|url=https://archive.org/details/sim_physical-review_1938-12-01_54_11/page/n29|year=1938|last1=Pauling|first1=Linus|journal=Physical Review|volume=54|issue=11|pages=899–904|bibcode = 1938PhRv...54..899P }}
* {{cite journal|doi=10.1021/ja01195a024|year=1947|last1=Pauling|first1=Linus|title=Atomic Radii and Interatomic Distances in Metals|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=69|issue=3|pages=542–553}}
* {{cite journal|doi=10.1098/rspa.1949.0032|title=A Resonating-Valence-Bond Theory of Metals and Intermetallic Compounds|year=1949|last1=Pauling|first1=L.|journal=[[Proceedings of the Royal Society A]]|volume=196|issue=1046|pages=343–362|bibcode = 1949RSPSA.196..343P |doi-access=free}}
* {{cite journal|doi=10.1098/rspa.1951.0172|title=The Valencies of the Transition Elements in the Metallic State|year=1951|last1=Hume-rothery|first1=W.|first2=H. M.|first3=R. J. P.|journal=[[Proceedings of the Royal Society A]]|volume=208|issue=1095|pages=431|last2=Irving|last3=Williams|bibcode = 1951RSPSA.208..431H |s2cid=95981632}}
* {{cite journal|doi=10.1098/rspa.1957.0073|title=On the Relation between Bond Hybrids and the Metallic Structures|year=1957|last1=Altmann|first1=S. L.|first2=C. A.|first3=W.|journal=[[Proceedings of the Royal Society A]]| volume=240| issue=1221| pages=145| last2=Coulson| last3=Hume-Rothery| bibcode = 1957RSPSA.240..145A |s2cid=94113118}}
* {{cite journal|doi=10.1139/cjp-2014-0518|title=Dynamical equations for the period vectors in a periodic system under constant external stress|year=2015|last1=Liu|first1=Gang|journal=[[Can. J. Phys.]]| volume=93| issue=9| pages=974–978|bibcode = 2015CaJPh..93..974L |arxiv=cond-mat/0209372|s2cid=54966950}}
* {{cite journal | doi=10.1007/s10853-010-5113-0 | title=Review of the anatase to rutile phase transformation | date=2011 | last1=Hanaor | first1=Dorian A. H. | last2=Sorrell | first2=Charles C. | journal=Journal of Materials Science | volume=46 | issue=4 | pages=855–874 | doi-access=free | bibcode=2011JMatS..46..855H }
* {{cite journal|first = A. M.|last = Molodets|author2=Nabatov, S. S.|title = Thermodynamic Potentials, Diagram of State, and Phase Transitions of Tin on Shock Compression|journal = High Temperature|volume = 38|issue = 5|year = 2000|pages = 715–721|doi = 10.1007/BF02755923| bibcode=2000HTemp..38..715M |s2cid = 120417927}}
* {{cite book|publisher = Walter de Gruyter|year = 1985|edition = 91–100|pages = 793–800|isbn = 978-3-11-007511-3|title = Lehrbuch der Anorganischen Chemie|first = Arnold F.|last = Holleman |author2=Wiberg, Egon |author3=Wiberg, Nils|chapter = Tin| language = de}}
* {{cite book|first = Mel|last = Schwartz |title = Encyclopedia of Materials, Parts and Finishes|url = https://archive.org/details/encyclopediaofma0000schw|edition = 2nd|chapter = Tin and Alloys, Properties|publisher = CRC Press|year = 2002|isbn= 978-1-56676-661-6}}

{{refend}}

==Spoljašnje veze==
{{Commons category-lat|Crystallization}}
{{refbegin|30em}}
* -{{{cite journal|author= |title=Batch Crystallization|url=https://web.archive.org/web/20070521072608/http://www.ashemorris.com/crystallisation.aspx|date=}}}-
* -{[http://www.cheresources.com/cryst.shtml Industrial Crystallization]}-
* {{Cite web |url=http://www.reciprocalnet.org/edumodules/crystallization/ |title=Crystallization |website=www.reciprocalnet.org |access-date=2017-01-03 |url-status=live |archiveurl=https://web.archive.org/web/20161127173509/http://www.reciprocalnet.org/edumodules/crystallization/ |archivedate=2016-11-27 }}
* [https://www.xtal.iqf.csic.es/Cristalografia/index-en.html The internal structure of crystals... Crystallography for beginners]
* [https://www.enggstudy.com/basic-types-of-crystal-structure/ Different types of crystal structure]
* {{cite journal|author= |title=Appendix A from the manual for Atoms, software for XAFS|url=https://web.archive.org/web/20160304130329/http://iffwww.iff.kfa-juelich.de/icp/atoms/atoms.sgml-7.html|date=}}
* {{cite journal|author= |title=Intro to Minerals: Crystal Class and System|url=https://web.archive.org/web/20060822042901/http://dave.ucsc.edu/myrtreia/crystal.html|date=}}
* {{cite journal|author= |title=Introduction to Crystallography and Mineral Crystal Systems|url=https://web.archive.org/web/20060826015700/http://www.rockhounds.com/rockshop/xtal/index.html|date=}}
* {{cite journal|author= |title=Crystal planes and Miller indices|url=https://web.archive.org/web/20060208140059/http://www.ece.byu.edu/cleanroom/EW_orientation.phtml|date=}}
* [http://www.ibiblio.org/e-notes/Cryst/Cryst.htm Interactive 3D Crystal models]
* [http://chemannex.weebly.com/crystal-structures.html Specific Crystal 3D models]
{{refend}}

{{Authority control-lat}}

[[Категорија:Неорганска хемија]]
[[Категорија:Кристалографија]]
[[Категорија:Лабораторијске технике]]
[[Категорија:Фазни прелази]]