Cristalización

Cristalización:

La cristalización es un proceso en donde se forma un sólido cristalino a partir de una disolución, de un gas o de un líquido. Es un método utilizado frecuentemente para la purificación de una sustancia sólida. La diferencia entre cristalización y precipitación es por las condiciones en que se realice. El proceso de precipitación el sólido se forma de un modo rápido, desordenado, en muchos puntos simultáneamente (núcleos de cristalización), y en consecuencia sus partículas son de tamaño muy pequeño. En el proceso de cristalización, el sólido se forma de un modo lento, ordenado, en pocos núcleos, con la aparición de partículas poliédricas de tamaño apreciable (a veces a simple vista) de morfología característica (cristales). La diferencia de entre uno y otro proceso está en la velocidad con la que se lleven a cabo y en el grado de control que se ejerza sobre las variables que en él intervenga, más que en el grado de cristalinidad de las muestras obtenidas. Así, aunque la morfología altamente simétrica de un cristal sea una manifestación del orden interno (estructura) del mismo, lo contrario no es siempre cierto, y bien puede suceder que un sólido precipitado no sea amorfo sino cristalino, y sean las condiciones de formación las que hayan determinado la aparición de muchos micro cristales en lugar de unos pocos macro cristales (cristales únicos).

La característica principal de un cristal es su estructura interna periódica y ordenada en tres dimensiones. La cristalización de moléculas es un fenómeno espontáneo y reversible cuyos parámetros cinéticos y termodinámicos dependen de las propiedades químicas y físicas del solvente y soluto involucrados. La cristalización se produce cuando, bajo ciertas condiciones (de sobresaturación), el sistema se dirige hacia el estado de equilibrio entre dos fases, una soluble y una sólida. A pesar de que las moléculas individuales fijan su posición, disminuyendo así la entropía del sistema, establecen al mismo tiempo nuevas interacciones reduciendo la energía libre total del sistema. Las moléculas, por tanto, cristalizan minimizando su energía libre al disponerse periódicamente en unidades repetitivas y simétricas en el estado sólido, maximizando las interacciones intermoleculares favorables.

El procedimiento general en una cristalización:

1. Solubilizar el compuesto en el disolvente en ebullición.

2. Eliminación de las impurezas coloridas (si las hay) por ebullición con carbón activado. Eliminación de las impurezas insolubles por filtración en caliente (ver Filtración en caliente).

3. Inducción de la cristalización. Enfriar a temperatura ambiente y luego en baño de hielo-agua, también se puede inducir la cristalización (ver inducción la cristalización).

4. Separación de los cristales de las aguas madres por filtración al vacío (ver

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