题目

用晶体析出可以把氯化钠全部从海水中分离出来吗,卤水中完全不含氯化钠吗
晶体析出到底是一个怎样的过程

提问时间：2020-10-16

答案

用晶体析出的方法只能把部分氯化钠从海水中分离出来.卤水是由海水或盐湖水制盐后,残留于盐池内的母液,主要成分有氯化镁、硫酸钙、氯化钙及氯化钠等,也就是说,卤水里还是含有少量的氯化钠.
由海水(平均含2.4％氯化钠)引入盐田,经日晒干燥,浓缩结晶,制得粗品,即粗盐.亦可将海水,经蒸汽加温,砂滤器过滤,用离子交换膜电渗析法进行浓缩,得到盐水(含氯化钠160～180g/L)经蒸发析出盐卤石膏,离心分离,制得的氯化钠含量在95％以上(水分2％),再经干燥可制得食盐.
晶体析出是个结晶的过程.热的饱和溶液冷却后,溶质以晶体的形式析出这一过程叫结晶.
当然,食盐的提纯还常常要用到重结晶的方法.重结晶是将晶体溶于溶剂（或熔融）以后,又重新从溶液（或熔体）中结晶的过程.混合在一起的两种盐类,如果它们在水中的溶解度随温度的变化差别很大,例如硝酸钾和氯化钠的混合物,硝酸钾的溶解度随温度上升而急剧增加,而温度升高对氯化钠溶解度影响很小.则可在较高温度下将混合物溶液蒸发、浓缩,首先析出的是氯化钠晶体,除去氯化钠以后的母液在浓缩和冷却后,可得纯硝酸钾.重结晶往往需要进行多次,才能获得较好的纯化效果.
以下是结晶相关的知识,对你我来说,太专业了点,大致了解下就行了.
溶质从溶液中析出的过程,可分为晶核生成（成核）和晶体生长两个阶段,两个阶段的推动力都是溶液的过饱和度（结晶溶液中溶质的浓度超过其饱和溶解度之值）.晶核的生成有三种形式：即初级均相成核、初级非均相成核及二次成核.在高过饱和度下,溶液自发地生成晶核的过程,称为初级均相成核；溶液在外来物（如大气中的微尘）的诱导下生成晶核的过程,称为初级非均相成核；而在含有溶质晶体的溶液中的成核过程,称为二次成核.二次成核也属于非均相成核过程,它是在晶体之间或晶体与其他固体（器壁、搅拌器等）碰撞时所产生的微小晶粒的诱导下发生的.
对结晶操作的要求是制取纯净而又有一定粒度分布的晶体.晶体产品的粒度及其分布,主要取决于晶核生成速率(单位时间内单位体积溶液中产生的晶核数)、晶体生长速率（单位时间内晶体某线性尺寸的增加量）及晶体在结晶器中的平均停留时间.溶液的过饱和度,与晶核生成速率和晶体生长速率都有关系,因而对结晶产品的粒度及其分布有重要影响.在低过饱和度的溶液中,晶体生长速率与晶核生成速率之比值较大,因而所得晶体较大,晶形也较完整,但结晶速率很慢.在工业结晶器内,过饱和度通常控制在介稳区内,此时结晶器具有较高的生产能力,又可得到一定大小的晶体产品.
晶体在溶液中形成的过程称为结晶.结晶的方法一般有2种：一种是蒸发溶剂法,它适用于温度对溶解度影响不大的物质.沿海地区“晒盐”就是利用的这种方法.另一种是冷却热饱和溶液法.此法适用于温度升高,溶解度也增加的物质.如北方地区的盐湖,夏天温度高,湖面上无晶体出现；每到冬季,气温降低,石碱(Na2CO3·10H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等物质就从盐湖里析出来.在实验室里为获得较大的完整晶体,常使用缓慢降低温度,减慢结晶速率的方法.
人们不能同时看到物质在溶液中溶解和结晶的宏观现象,但是溶液中实际上同时存在着组成物质的微粒在溶液中溶解与结晶的两种可逆的运动.通过改变温度或减少溶剂的办法,可以使某一温度下溶质微粒的结晶速率大于溶解的速率,这样溶质便会从溶液中结晶析出.