質問: 再結晶の定義について・・ 再結晶の定義について・・ 学部の学生実験で、再結晶を行いました。 再結晶の定義を探っています。 「再結晶は目的物と不純物の溶解度の違いを利用したもので、 目的物が溶媒に溶けにくいものならば、それが濾過の際、固体として得ることができる・・」 ・・だと考えていますが、まずこれは合っていますか? お願いします。 あと、今回は溶媒にエタノールを用いました。 目的物はヒドロキシメチルベンゼンでした。 ですので、不純物が漏斗に残り、目的物が含まれるのは、下に出てくる溶液となります。 この場合でも、再結晶と言ってokでしょうか? 結晶と名に付くだけあって、結晶が目的物でないと再結晶と言っていいのか分からないです。 2点、お詳しい方、お願いいたします。
回答: 「再結晶」を文字通りに解釈すれば「一度溶かして再び結晶に戻す」ということです。 中学校などでは大きな食塩の結晶を取り出す時の操作としてもこの用語を使っているようです。 #1の参考urlの中に書かれている例にもありますがひずみや欠陥の多い結晶を一度溶かしてより完全な結晶として取り出すというのも再結晶です。 wikiの最初に再結晶として載っているのは「再結晶を利用した分離・精製の方法」の意味です。 「再結晶」と言うだけで通じるのは使う場面が限定されているからです。 でもそういう省略が誤解を生んでいるようにも思います。 お示しの定義 「再結晶は目的物と不純物の溶解度の違いを利用したもので、 目的物が溶媒に溶けにくいものならば、それが濾過の際、固体として得ることができる・・」 は誤りです。 これは普通の濾過の定義です。 水に溶けやすい物質と溶けにくい物質を分けるというものです。 「「再」結晶」という言葉の意味がどこにも反映されていません。 目的物質を一度溶かして再び結晶にするという操作があって初めて「再結晶」なのです。 一度溶かすのですから溶解度の大きな物質が対象です。(「目的物が水に溶けにくいものならば」と書かれていますからはっきりと別物です。) 不純物が水に溶けにくいものであれば一度水に溶かして濾過で分離して再び結晶に戻すということができます。これも再結晶です。・・・再結晶(1) でもこういう簡単な場合を想定しているのではありません。 どちらも水に溶ける場合はどうすればいいでしょう。 普通の意味での濾過では分離できない組み合わせです。 砂糖と塩が混ざっている場合を考えてみるといいでしょう。 分けるのが難しいです。 ところが溶解度の温度変化に違いがある組み合わせであればある程度分けることができるのです。普通「再結晶による分離」と言われているものはここまで含んでいます。・・・再結晶(2) (1)の意味での再結晶は特別に取り上げて扱うという対象にはなっていません。 溶けたものが再び結晶になるということは温度が変わるか溶媒の量が変わるかでなければ起こりません。普通は温度を変化させて行います。 溶解度が温度によって大きく変わる物質に溶解度の温度変化の小さな物質が不純物として含まれている場合が例に出てきます。高等学校の化学の教科書ではnano3にnaclが混ざっている場合が出てきます。 分離操作の前段階として普通の濾過の操作が入ってくることはあります。 結晶として析出した後の分離操作にも濾過の操作が入ってきます。 でも濾過だけでの分離操作ではありません。 >不純物が漏斗に残り、目的物が含まれるのは、下に出てくる溶液となります。 再結晶による分離操作ではありません。 普通は水でやる濾過の操作がエタノールに変わっただけです。 再結晶(1)、再結晶(2)での混乱もありそうです。 「ヒドロキシメチルベンゼンは結晶化するのか?」という問が出てきているのは再結晶(1)を考えているからでしょう。