固体の取り扱いを伴うプロセスで、晶析プロセスは、粒径の大きい結晶を液層から分離するのに有効なプロセスだそうですが、その際粒径の大きな結晶が得られるとどのような利点があるのかわからないので教えてください。

A 回答 (1件)

晶析後の固液分離時(大きいスケールの場合、遠心分離機を用いることが多いと思いますが)このとき結晶の粒径が大きいとろ液の抜けが良く、小さいと濾材に目詰まりして抜けが悪くなります。



晶析でせっかく不純物を溶媒中に分離したのに、ろ液の抜けが悪くてWet晶の含液率が高くなると不純物の含量が上がってしまいます。
また遠心分離の所要時間も液の抜けがいい方が短くなります。

実験室レベルではあまり関係ないかもしれませんが、工業的なスケールでは重要です。

これ以外の理由もあるかもしれませんが。
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この回答へのお礼

大変分かりやすく、良く理解することができました。ありがとうございました。

お礼日時:2002/01/25 14:10

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人工的にも作られています。
これは輪切りにしてスケートリンクに敷くと摩擦抵抗が少なくなるので
長野オリンピックの前にMウェーブでも実験的に使われました。
この時はトンネル内を仕切って大型のコンプレッサーで冷やしながら作っています。
なので、ゆっくり滴を落として時間をかければ大きいものが出来るのではないでしょうか?

Qブラベー格子の立方晶系Fは正方晶系Iにはならない?

ブラベー格子は7つの結晶系×4種類(P,I,C(A,B),F)の28種類から、より単純なブラベー格子で表すことのできる格子を除いた14種類からなっていると学びました。
例えば、正方晶系のFが正方晶系のIで表すことができるということは納得しました。
他の、ブラベー格子に含まれない14種類の格子がブラベー格子で表すことができるということもわかります。

では、なぜ立方晶系のFは正方晶系のIで表すことができるにもかかわらずブラベー格子の1つに含まれているのでしょうか?
正方晶系のIで表した方が格子定数は小さくなるはずですよね?

わかる方がいましたら、ご教授ください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

すべての正方晶のF(tF)は正方晶のI(tI)で表せますが逆にすべてのtIはtFでも表せます。
つまりこれらは完全に同一のカテゴリーです。

一方ですべての立方晶のF(cF)は正方晶のI(tI)で表せますが、
逆にすべてのtIがcFになるとは限りません。
tIの中でも(No.1さんの言うとおり)c=(√2)aを満たすものが偶然cFになるのです。
正方晶系はα=β=γ=90°とa=bだけが必要条件ですから、ここにさらに
c=(√2)aという必要条件を付け加えたものを新たに○○晶系として名付けたり
しない限り言い換えはできません。

同様の例としてもっと重要なのは・・・
すべての立方晶のFやIは菱面体晶(hR)としても表せますが逆は必ずしも言えません。
hRの中でもα=β=γ=60°のものがたまたまcFに、
α=β=γ=109.47°のものがたまたまcIになるのです。


14種類のブラベー格子が7種類の結晶系×4つのタイプ(P,I,F,C)の組み合わせから
選ばれていると考えると、どうしても結晶には単純格子Pと有心格子I,F,Cという
二種類の大別があると思いがちですが、この認識はあまりお勧めできません。
なぜならI,F,Cも軸を変えればすべて単純格子P(=基本単位胞)として描けるもの
ばかりだからです。(I,F,Cというのはそれが成り立つ特殊な位置なのです。)

むしろ14種類の単純格子であるブラベー格子を、その対称性の観点に立って
軸を選んだ結果、その格子定数間の関係によって7つの結晶系に振り分けることができ、
その副作用として単位胞のなかにI,F,Cといった格子点が現れる、と考えるべきです。

初めの話に戻ると、cFは(最高で)4本の3回回転軸と3本の4回回転軸をもつことから
立方晶に分類され、立方体であることが分かりやすいように4回回転軸をa,b,c軸方向に
とることによって必然的に面心位置に格子点が現れるのです。
これを格子定数が小さいからといって正方晶のIと呼んでしまうと、その言葉だけでは
最初に書いたように条件が一つ足らず、対称性が落ちてしまいます。

すべての正方晶のF(tF)は正方晶のI(tI)で表せますが逆にすべてのtIはtFでも表せます。
つまりこれらは完全に同一のカテゴリーです。

一方ですべての立方晶のF(cF)は正方晶のI(tI)で表せますが、
逆にすべてのtIがcFになるとは限りません。
tIの中でも(No.1さんの言うとおり)c=(√2)aを満たすものが偶然cFになるのです。
正方晶系はα=β=γ=90°とa=bだけが必要条件ですから、ここにさらに
c=(√2)aという必要条件を付け加えたものを新たに○○晶系として名付けたり
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Q猫 ストラバイト結晶、尿路結石に対応できる手作り療養食の作り方教えてください!

1歳になったばかりのオスの長毛チンチラMIXが先日の尿検査で、尿路結石の前段階であるストラバイト結晶であると診断されてしまいました。

先月の尿検査でPH値が6.5今月は7.5で値が急激に上がっているので餌を病気用に変えなくてはいけないと言われました。ちなみに猫の体重は4,2キあります。

餌代が1ヶ月に餌500グラムで1100円、2キロで3500円そのほかにサプリメントが一日100円かかるといわれました。

可愛い我がニャンちゃんですが、現在家計に余裕がなくしかもいつもあげているヒルズサイエンスのアダルトのカリカリを買いだめしていたことからショックを隠せません・・。

とりあえずいままでのカリカリはストップして病院でもらった(サンプルの)PH対応のカリカリとヒルズサイエンスの缶詰(カリカリより塩分が低いらしいので)に即切り替えました。

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Aベストアンサー

獣医師です。
猫の尿石症に関しての一般的な質問、回答などは検索されれば星の数ほど見つかると思いますので、
ここでは割愛させて頂きます。
「手作り食で治療可能か?」ということですが、かなりのリスクを負う事は覚悟されてください。
言うまでもなく、猫と人間とでは「肉食」と「雑食」という大きな違いがあります。
栄養学も人間のものは殆ど当てはまりません。猫の栄養学を基礎から理解された上での
手作り食であれば、何ら問題はありませんが、何となく作ったのであれば、
それは栄養学的には「食事」とは呼べないと考えています。尿石症のための療法食ということになれば尚更です。

フードの価格が問題になっているようですが、もしも結石が尿道につまり、
おしっこが出ない状態になった場合、その治療費はフード代などとは比較にならないほど
高額になりますし、場合によっては命を落とす事もありえます。
ですので、獣医師としては決して「手作り食でいいですよ」とは言わないはずです。
その点をよく検討されてみてなお自己調理食を与える場合はあくまで自己責任で与えてください。
参考にされたHPの管理者は責任をとってはくれませんよ。
ちなみにきちんと療法食で管理された場合、多くの例ではサプリメントは
必要ではないと思われます。(何のサプリメントかわかりませんが)

獣医師です。
猫の尿石症に関しての一般的な質問、回答などは検索されれば星の数ほど見つかると思いますので、
ここでは割愛させて頂きます。
「手作り食で治療可能か?」ということですが、かなりのリスクを負う事は覚悟されてください。
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手作り食であれば、何ら問題はありませんが、何となく作ったのであれば、
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Q平衡圧の固体の取り扱いについて

C(s)+O2=CO2

のような場合の平衡圧定数ってKp=[CO2]/[O2]
って定義されるんですか?

固体は圧力が0だからって0っておいたら平衡圧定数が出なくなりますよね。

Aベストアンサー

本来,圧力ではなく逃散能(fugacity) を取るべきで,
その近似値として圧力をとっていますが,固体で
fugacity が 0 というわけではありません.
これは溶解度積を考えるときの固体の「濃度」(正しくは
活量 activity) の場合も同じですが,純固体では
0 なのではなく,ある値であって,しかもその値を
変えることができないというのが本質です.
濃度の方がわかりやすいでしょう.
濃度は単位体積中に何モルあるか,ってことですが,
純固体のある体積中に存在するその固体の物質量は
単純に密度で決まっていて,変える余地はありません.
fugacity も同じです.
C(s) の fugacity を f とすれば,本来 K=pCO2/(pO2・f)
であるべきですが,どうせf は定数ですからこれを
K の方に移項して K・f=pCO2/pO2
しかし K も f も定数であるからには Kf だって定数
なので,これをあらためて K と置いておけば十分です.
溶解度積も同じこと.

Q硫酸銅の結晶の作り方

手元に硫酸銅の試薬があるので、子供と一緒に硫酸銅の結晶を作る実験をしたいと思います。

どのようにすれば上手に硫酸銅の結晶を作れるでしょうか?

硫酸銅の飽和水溶液を作ればいいと思うんですが、
硫酸銅の溶解度などってどうすれば調べられるんでしょうか?

Aベストアンサー

先ず始めに、硫酸銅は有毒なので、取り扱いには十分注意してください。実験をはじめる前に、MSDSなどを一読することをお勧めします。また最低限、手袋を着用し実験後は必ず良く手を洗うようにしてください。

具体的な操作ですが、私の経験上ですが
二段階に分けて結晶を作成すると綺麗な結晶が得られます。
1.種結晶を作る
2.作った種結晶をたこ糸等につるして大きな結晶に成長させる。

1.種結晶を作る。
先ず、少しでいいので多めに見ても30mLもあれば十分ですので飽和溶液を作ります。作り方は、沈殿が生成するまで(溶けなくなるまで)水に硫酸銅を溶かします。
溶けなくなったら、生じた沈殿や不純物を取り除くために一度濾過します。その濾過した溶液に少量の硫酸銅を加えて、加熱して溶かします。(ここで再度濾過をすると良いです。)そして、ゆっくりと冷却すると(さっき後から加えた分の)硫酸銅の小さな数mmの結晶が幾つか析出します。
これを濾過などで取り出し、比較的形の良いものを選び出します。これを種結晶として使用します。

2.結晶を成長させる
選んだ形の良い結晶をたこ糸等に縛ります。
その結晶を漬け込むための暖めた飽和溶液を作ります。作り方はさっきとおよそ一緒ですが、50℃~60℃くらいに加熱して作ります。この温度で溶け残りがいるようにして、濾過します。この濾過した溶液に先のたこ糸につるした種結晶をつるして、ゆっくりと冷却すると、結晶が成長していきます。


ポイント
・水溶液に不純物(ゴミなどの浮遊物)がある綺麗な結晶になりません。
・冷却のスピードは遅ければ遅いほど良いです。
 3~5℃/10時間でやったら私は綺麗になりました。
・一般に容器の中で温度にむらができてしまうので、(例えば、容器の底が机と接触して冷やされてしまうとか)発泡スチロールなどで熱を遮断した方がいいです。
・過飽和状態の溶液を使うとあまり綺麗な結晶が得られなかったので、飽和溶液を濾過する時には良くかき混ぜるなど振動を与えてから濾過したほうが良いかも。
・結晶成長中は振動を与えない。
・気長に待つ。

最初に、有毒だと書きましたが、化学実験は手順を守ってちゃんと安全対策をとって行なえば、必ずしも危険なものではありません。気をつけて行なってください。

あと、確か硫酸銅は水道に流したらいけなかったような気もしますので、ご注意下さい。

先ず始めに、硫酸銅は有毒なので、取り扱いには十分注意してください。実験をはじめる前に、MSDSなどを一読することをお勧めします。また最低限、手袋を着用し実験後は必ず良く手を洗うようにしてください。

具体的な操作ですが、私の経験上ですが
二段階に分けて結晶を作成すると綺麗な結晶が得られます。
1.種結晶を作る
2.作った種結晶をたこ糸等につるして大きな結晶に成長させる。

1.種結晶を作る。
先ず、少しでいいので多めに見ても30mLもあれば十分ですので飽和溶液を作ります。作り方は...続きを読む

Q六方晶の結晶面に関して

SiCなどの六方晶の結晶方位面に関して質問があります。
<1100>面は、存在するのでしょうか?
<1-100>面なら、ミラー指数で理解できるのですが・・・・

Aベストアンサー

面も方向も同じことです。(1100)面が無ければ<1100>方向もありません。
数字の上のバー記号はマイナス記号と違って入力が厄介ですから、
(1-100)のバーが抜け落ちたと考えるのが自然ではないかと思います。
(11-20)を(1100)と間違えることは考えにくいですので。
正しいことはその論文を読んでみないとわかりません。
前後関係から判断するしかないと思います。

Q水は答えを知っている の結晶の作り方を教えて下さい☆

あの本の作者はどのような方法で水の結晶を作ったのでしょうか。私も彼と同じ実験をやりたいのでどなたか教えていただけないでしょうか。

“水は答えを知っている”は綺麗なエネルギーを水に注いで結晶させると綺麗な結晶が、綺麗でないものを注ぐとその通りの形の結晶ができるという本です。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

ビデオが出ていますから、それを参考にされてはいかがですか、まあ、金をどぶに捨てるようなものですが

で、ある機械にそのビデオを見ました。
ビデオを見ればほとんど偶然で恣意的なことがわかるけどね

そこでのやり方としては

・水をほめるか、バカヤローとののしる
・水を氷温以下に冷やす
・水は氷結時に膨張し、中央が尖って盛り上がった形に凍結する
・この尖った部分を核として「空気中の水蒸気」が結晶を形成する。
なお、結晶の条件はありがとうやバカヤローにかかわらず、中谷スケールに従う。結晶しているのは空気中の水蒸気で、ほめられたり貶されたりした水ではないことに注目すれば、この話がいかに非科学的かわかるはず

実験するには肉屋の冷凍庫のような歩いて入れる規模の冷凍室が必要です。通常の空気中では結晶化しません。

なお、チンダル像というの誤りで、提唱者(藤倉珊氏)もすでに撤回しています。

Qエステル化を分離が容易な固体触媒で行う方法をご存じないですか?

お世話になります

酸とアルコールからエステルを合成したいと考えております。
(他の置換基にいてあまり申し上げられないので一般的な話として捉えて下さい)
反応溶剤は特に限定しておりませんが、反応物質が固体であるため溶剤は必須と考えています。水分除去についてもこだわりはなく、ディーンスタークでの除去、若しくは高沸点溶剤であれば減圧除去でも良いと考えています(溶剤との兼ね合いで決めることになると思います)

一般的にはp-トルエンスルホン酸などの均一系酸触媒を用いると教科書には書いてありますが、後工程などを考え出来るだけ精製に手間をかけずに出来ないかと考えております。

例えば固体状に担持された酸触媒で反応を進行させて、触媒を濾過などでさっと取り除くと言った合成方法がございましたらご教授いただきたいと考えております。

抽象的で恐縮ですがよろしくお願いします

Aベストアンサー

>固体状に担持された酸触媒で反応を進行させて、触媒を濾過などでさっと取り除くと…
それがそれほど簡単でないのが現実です。陽イオン交換樹脂を酸型にして使ってみたりすると樹脂が膨潤してしまったり。充分な反応速度が得られなかったりします。
それでもお望みなら、↓(pp52、シート番号54)
http://www.sigma-aldrich.co.jp/up_catalog/A-136.pdf
レジン担持酸
Macroporous ; 3.5-4.5 mmol/g ; 25-40 mesh
800461 10G 9,800
800462 25G 11,900
800463 100G 31,500
MP-TsOH Cartridge, 0.5g in 6mL Cartridge
Macroporous ; 50-100μm
800477 30EA 18,900
他にナフィオンを使用する例もありますが、膜としての使用が主です。

Qミョウバンの結晶の作り方(再結晶)

こんにちは.
ちょっと良い方法をお聞きしたいのですが,
今,私は理科の非常勤講師をやっていまして,
今度,中学1年生の夏休みの宿題に
”ミョウバンの結晶作り”を出そうと思います.
そこで,久しぶりに文献&ホームページ等で調べ
事前に結晶を作ってみましたが,形が悪く,大きさもいまいちでした.
(我ながら恥ずかしいです…)
どうか,良い結晶作りを教えてください.
できれば,中学1年生ができる簡単な方法をお願いします.
(なぜ,上手くいかないのか理論的(室温,水温等の調節)には分かるのですが…)


(材料)ミョウバン50g お湯(ポット)200ml,割り箸,木綿の糸
(方法)1,ミョウバンをコップにいれ,お湯で全て溶かす.
    2,割り箸に木綿の糸をくっつけ,コップにたらす.
    3,しばらくして,糸についた結晶のうち,形の良いものを選び,
     種結晶とする.その他は指で潰す.
    4,そこにたまった結晶はスプーンなどで取り除く.
    5,常に,母液はきれいな常態にしておく.
    6,3~5を繰り返す.

一応,こんな感じで結晶作りをしています.

こんにちは.
ちょっと良い方法をお聞きしたいのですが,
今,私は理科の非常勤講師をやっていまして,
今度,中学1年生の夏休みの宿題に
”ミョウバンの結晶作り”を出そうと思います.
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どうか,良い結晶作りを教えてください.
できれば,中学1年生ができる簡単な方法をお願いします.
(なぜ,上手くいかないのか理論的(室温,水温等の調節)には分かるのですが…)


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Aベストアンサー

まずは、

> 3,しばらくして,糸についた結晶のうち,形の良いものを選び,種結晶とする.その他は指で潰す.

これは、指でつぶしても、少しは残ってしまうので、そこから成長してしまう
のでしょう。

私がやった方法を。

先ず、「種」を取る為に、糸を垂らさずに再結晶させます。底に沈んでいる or
縁についているやつの中で形の良いのを選ぶ。

その「種」を、細い銅線 or テグスの先に瞬間接着剤で固定する。接着剤は
ちょっとだけ、ね。

で、過飽和状態の「母液」が入っている容器は、発泡スチロールをくり貫いて
その中に埋めてしまう。なるべく、ふたもつける。

後は、じっくり待つだけです。

種を取った後の再結晶化を何度も繰返すのであれば、成長途中の結晶には
なるべく触らないようにしましょう。


# なつかしい :-)

Q安息香酸とアセトアニリドの分離精製と再結晶について

初歩的な質問ですm(._.)m
安息香酸とアセトアニリドがpH調製と析出の組み合わせで分離精製できる理由を教えてください。
また、室温で試料を溶媒で溶かした後、溶液を低温浴で冷却して結晶を出すのは再結晶と言っていいのでしょうか。
よければ教えて下さい。よろしくお願いします。。

Aベストアンサー

同じようなことをしたことがありますが、安息香酸+アセトアニリドではないので、「自信なし」で。

安息香酸は塩基性で塩を作るので、水溶性となります。重曹で振れば分けることが出来ます。水層を酸性に持って行けば安息香酸が出てきますよ。

後半部分は再結晶で良いです。
温度による濃度勾配を利用したり、混合溶媒の比率による溶解度を利用することがあります。酢酸エチル+ヘキサンのように。


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