Ilustração esquemática do efeito do aditivo de ureia no CuSO 4 · 5H 2 Ó hábito de cristal. Crédito:grupo do Prof. ZHUANG)
O hábito do cristal tem um impacto considerável nas características físico-químicas dos cristais, e entender isso é significativo para o controle da funcionalidade em materiais modernos e na indústria química.
Em um estudo publicado em CrystEngComm , uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Zhuang Xinxin do Instituto Fujian de Pesquisa sobre a Estrutura da Matéria (FJIRSM) da Academia Chinesa de Ciências revelou o efeito do aditivo de ureia no CuSO 4 · 5H 2 Ó hábito de cristal.
Os pesquisadores descobriram que CuSO 4 · 5H 2 O forma uma prismática hexagonal oblíqua, que é distinto do paralelogramo crescido naturalmente. Eles mostraram que as taxas de crescimento de (0 1 -1), (1 -1 -1), (1 -1 0) e (1 1 0) faces de CuSO 4 · 5H 2 O depende fortemente da concentração de ureia, e o aditivo tem dois efeitos opostos que podem ser atribuídos aos impactos combinados do fator termodinâmico e do fator cinético.
Para racionalizar o mecanismo de uma perspectiva molecular, os pesquisadores obtiveram as geometrias e as energias de adsorção da molécula de água e ureia em faces específicas utilizando cálculos da teoria funcional da densidade (DFT). Os resultados do cálculo DFT indicaram que a formação de H 2 A ligação O-Cu foi dificultada pela ligação do grupo carbonil (C =O) da ureia aos átomos de Cu, e a distinção significativa das energias de adsorção prova a adsorção preferencial de uréia na face (0 1 -1).
Poucos estudos foram realizados a este respeito como a estrutura de célula unitária de CuSO 4 · 5H 2 O é mais sofisticado e pode apresentar maior variedade no processo de adsorção do que os estudos existentes. Este estudo apresenta uma nova abordagem no CuSO 4 · 5H 2 Ó modificação do hábito do cristal, explica o mecanismo de uma perspectiva molecular racionalmente, e é instrumental para avaliar os aditivos orgânicos com grupos funcionais específicos sob a orientação de cálculos teóricos.
