Otrzymywanie tabliczkowych kryształów bromku srebra w obecności dimetylosulfotleku cd.

3. WYNIKI

Zestawienie fotomikrografii kryształów bromku srebra, które otrzymano dla różnego stężenia objętościowego DMSO i stężenia nadmiarowych jonów bromkowych, zostało przedstawione na rys. 2. Próbki kryształów zostały pobrane w ostatnim etapie wzrostu (60 minuta). To pozwoliło oszacować, jak czynniki, które kompleksują sole srebra, wpływają na formy i wielkość kryształów. Bez wątpienia, zarówno wzrost objętościowego stężenia DMSO, jak i wzrost stężenia nadmiarowych jonów bromkowych sprzyjały wzrostowi wielkości kryształów.

Rozpuszczalność bromku srebra była jednym z czynników, który wpływał na kształtowanie się morfologii kryształów. Niska rozpuszczalność prowadziła do małych nietabliczkowych form kryształów (<1m) lub małych tabliczkowych form trygonalnych. Wysoka rozpuszczalność w środowisku reakcyjnym prowadziła do zarodkowania wielokrotnie zbliźniaczonych kryształów bromku srebra lub prowadziła do wielokrotnego bliźniaczenia pojedynczo zbliźniaczonych kryształów. Dlatego też, emulsje otrzymane przy pBr=1 i objętościowym udziale DMSO od 15% do 45% zawierały tabliczkowe heksagonalne i trójkątne o ściętych narożach (z różnym stosunkiem długości boków długich do długości boków krótkich) kształty kryształów bromku srebra. Jednakże emulsja uzyskana przy objętościowym udziale DMSO równym 60% i przy pBr=0 zawierała przestrzenne kryształy sześcio-ośmiościenne, które miały formę trygonalnych lub tetragonalnych bipiramid.



Morfologie kryształów bromku srebra otrzymanych z mieszanin DMSO-woda zilustrowano na rys. 3. Liniami ciągłymi oddzielono zakres występowania przeważającego kształtu tabliczkowych kryształów, których stabilność zależy od warunków syntezy. W pierwszym obszarze, obecne są formy przestrzenne kryształów. Ich średnia wielkość wynosi 4 μm. W drugim obszarze, obserwowaliśmy największe tabliczkowe formy heksagonalne; ponad 12 μm. Populacja tych kryształów zawierała 85% kryształów o współczynniku kształtu ponad 100 i 15% mniejszych tabliczkowych kryształów heksagonalnych. W trzecim obszarze obserwowaliśmy trygonalne kształty tabliczkowe o ściętych narożach (o różnym stosunku długości boków długich do krótkich). Ich wielkość i stosunek długości boku długiego do długości boku krótkiego zależały od stężenia czynników kompleksujących. Jeśli stężenie czynników kompleksujących wzrasta, ten stosunek będzie około 1 i tabliczkowe kryształy będą miały prawie heksagonalne kształty tabliczkowe. Populacja tych kryształów zawiera 85% kryształów ze współczynnikiem kształtu ponad 90 o średniej wielkości ok. 10 μm i 15% mniejszych kryształów o formach przestrzennych. Natomiast, jeśli stężenie czynników kompleksujących spada, ten stosunek będzie > 1, i tabliczkowe kryształy będą miały niemalże trygonalne kształty ze średnią wielkością ok. 5 μm. Populacja tych kryształów zawiera 70% kryształów o współczynniku kształtu ponad 40 i 30% mniejszych kryształów o formach przestrzennych. W czwartym obszarze obserwowaliśmy tabliczkowe kryształy o kształcie trygonalnym, których wielkość zmniejszała się od 5 μm do 1 μm, kiedy stężenie czynników kompleksujących malało. Natomiast, kiedy stężenie czynników kompleksujących rosło, współczynnik kształtu wzrastał od 10 do 40. Populacja tych kryształów zawierała 70% tabliczkowych kryształów trygonalnych i 30% mniejszych kryształów o formach przestrzennych. W obszarze piątym, obserwowane były małe kryształy bromku srebra o różnych formach, które nie są użyteczne w praktyce.