Jak vypěstovat krystal ze soli – zábavný experiment

V chemii doma děti často dostávají projekt „vypěstovat krystal ze soli“. Nebojte se, je to snadný zážitek. A před vámi a vaším dítětem čeká velmi vzrušující aktivita s výsledkem, který okouzlí svou krásou a nevšedností. Úkol lze splnit za 1 den, i když to ovlivní velikost vyrostlého krystalu.

Co budete potřebovat?

Pro experiment je třeba připravit:

• Pěstební nádoba. Můžete si vybrat libovolnou velikost, je třeba se zaměřit na požadovaný konečný výsledek. Nádobí by mělo být z materiálu, který ve slané vodě neoxiduje a nešpiní ji. Je lepší, když je průhledný, bez okrajů, což umožní pozorovat proces. Dobrou variantou je skleněná nádoba.
• Vařící voda. Rozpustí se v něm více soli, což znamená, že roztok bude více nasycený. Je tu ale značná nevýhoda – při namáhání se můžete popálit, takže pokud dítě provádí pokus samo, pak by mu měla být podána voda pokojové teploty.
• Běžná stolní sůl nebo mořská sůl.
• Lžíce (čajová lžička, dezertní lžíce, stolní lžíce), která bude vhodná pro míchání roztoku.
• Gáza složená v několika vrstvách nebo filtrační papír. V našem případě se na pasírování používal běžný kapesník.
• Vlákna. Malý kousek lepenky, silný papír. Tužka (tyčinka od nanuku, pravítko, propiska) – cokoli, co lze použít jako hrazdu.
• Průhledný lak. Bude potřeba k zakrytí hotového krystalu.

Jak růst

Doma může proces pěstování krystalu trvat jeden den až několik měsíců. Přesný čas závisí na tom, jak velký chcete mít konečný výsledek. Akce krok za krokem:

1. Do sklenice nalijte vroucí vodu nebo vodu pokojové teploty.
2. Přidejte několik lžic soli a promíchejte. Přidávejte, dokud se nepřestane rozpouštět a nezůstane na dně.
3. Roztok opatrně sceďte pomocí gázy složené v několika vrstvách nebo hadříkem. Zbytky soli již nebudou potřeba a lze je vyhodit.
4. Vyberte největší krystal ze suché soli. Svažte to nití (jak to vypadá, viz foto níže).
5. Na druhý okraj nitě přivažte tužku (pravítko, pero, tyčinku na zmrzlinu).
6. Udělejte malý otvor v kartonu nebo jiném silném listu a protáhněte jím krystal soli na provázku. To zafixuje strukturu a ochrání roztok před prachem. Bez tohoto kroku se ale obejdete.
7. Krystal ponořte do vysoce koncentrovaného solného roztoku. Umístěte jej do středu tak, aby se nedotýkal stěn nádoby.
8. Umístěte nádobu na místo, které není vystaveno změnám teploty a kde nebude budoucí krystal „rušen“.
9. Sledujte proces. Pokud je špatně vidět, jak krystal roste, pak ho někdy můžete zvednout, ale nezvedat (je velmi křehký!) a nedotýkat se jím stěn nádoby.
10. Počkejte pár dní nebo měsíců, až vám bude velikost krystalu vyhovovat. Vyjměte jej a nechte uschnout na papíře nebo suchém čistém hadříku.
11. Obal bezbarvým lakem.

Často kladené dotazy

Během realizace projektu se často objevují následující otázky:

• Jak vyrobit barevný krystal – do hotového nasyceného solného roztoku přidejte potravinářské barvivo.
• Jakou sůl zvolit. K dokončení domácího úkolu z chemie je vhodná běžná kuchyňská sůl (nejlépe nejodizovaná) nebo mořská sůl. Můžete také použít epsomské soli nebo kamenec. Tyto látky se prodávají v lékárnách.
• Jak proces urychlit – po 2-3 dnech přesuňte krystal, který již začíná růst, do nového nasyceného solného roztoku.
• Kolik soli přidat? Musí tam být více látky, než dokáže voda rozpustit. Měla by se vytvořit dobrá sraženina nerozpuštěných zrn.
• Jak vypěstovat velmi velký krystal. Připravte nasycený fyziologický roztok. Kmen. Počkejte, až se na dně nádoby vytvoří krystalky soli. Vyberte ten největší. Svažte ho a ponořte do nového fyziologického roztoku.

Společně se svým dítětem si můžete doma vypěstovat skutečné „království“ krystalů, které se liší velikostí, tvarem a barvou. Mohou být zajímavou součástí výzdoby dětského pokoje.

Krystaly lze vyrobit mnoha způsoby. Toto je sbírka jednoduchých receptů na pěstování krystalů s fotografiemi, jak vypadají, a tipy, jak být úspěšný v pěstování krystalů.

Krystaly cukru nebo cukroví

Tato modrá cukrová hůl má téměř stejnou barvu jako obloha. Cukroví je vyrobeno z krystalů cukru. Krystaly se snadno barví a voní. Anne Helmenstinové

Je obzvláště dobré pěstovat krystaly cukroví nebo cukru, protože hotové krystaly se dají jíst! Základní recept na tyto krystaly:

• Sklenice cukru 3
• 1 šálek vroucí vody

Pokud chcete, můžete do tekutiny přidat potravinářské barvivo nebo příchuť. Tyto krystaly se nejsnáze pěstují na silné niti zavěšené na tužce nebo noži v roztoku. Pro dosažení nejlepších výsledků odstraňte všechny krystaly, které na laně nerostou.

Krystaly kamence

Jedná se o jediný krystal kamence. Krystalová forma je nejběžnější formou krystalů kamence pěstovaných v běžných domácích podmínkách. Todd Helmenstin

Tyto krystaly připomínají diamanty, ale jsou mnohem větší než jakékoli diamantové krystaly, které pravděpodobně uvidíte! Kamenec je kulinářské koření, takže tyto krystaly jsou netoxické, i když chutnají špatně a nedoporučují se jíst. Chcete-li vyrobit krystaly kamence, jednoduše smíchejte:

• 2-1/2 lžíce kamence
• 1/2 šálku velmi horké vody z vodovodu

Během několika hodin by se v nádobě měly začít tvořit krystaly. Tyto krystaly můžete také pěstovat na kamenech nebo jiných površích pro přirozenější vzhled. Jednotlivé krystaly lze z nádoby seškrábnout nehtem a nechat zaschnout na papírové utěrce.

Krystaly boraxu

Krystaly boraxu můžete pěstovat ve tvarech hvězd a vytvářet hvězdy z krystalů boraxu. Anne Helmenstinové

Tyto přirozeně čiré krystaly se snadno pěstují ve formách na čištění trubek. Vyberte si barevný čistič trubek nebo přidejte potravinářské barvivo, abyste vytvořili barevné krystaly. K přípravě roztoku stačí nalít vroucí vodu do nádoby a přidávat borax, dokud se nepřestane rozpouštět. Příklad receptu je:

• 3 polévkové lžíce boraxu
• 1 šálek vroucí vody

Jehlice krystalů epsomské soli

Krystaly epsomské soli. Kai Schreiber

Tyto jemné krystalické hroty vyrostou v hrnečku v lednici za pár hodin, někdy i rychleji. Stačí smíchat:

• 1/2 šálku epsomské soli
• 1/2 šálku velmi horké vody z vodovodu
• potravinářské barvivo (volitelné)

Umístěte šálek do chladničky. Při odstraňování krystalů a jejich kontrole buďte opatrní, protože jsou křehké.

Krystaly síranu měďnatého

Krystal síranu měďnatého. Anne Helmenstinové

Krystaly síranu měďnatého přirozeně tvoří modré diamanty. Tyto krystaly se velmi snadno pěstují. Jednoduše rozpusťte síran měďnatý ve sklenici vroucí vody, dokud se nepřestane rozpouštět. Nechte nádobu přes noc v klidu. Nejlepší je sbírat krystaly lžící nebo párátkem, protože dotyk roztoku způsobí zmodrání kůže a může způsobit podráždění.

Krystaly chloridu sodného nebo kuchyňské soli

Jedná se o krystaly soli nebo chloridu sodného s krychlovou krystalickou strukturou. Krystaly soli jsou zobrazeny na eurocentové stupnici. Čoba pončo

Tento projekt pracuje s jakýmkoliv typem stolní soli, včetně jodizované soli, kamenné soli a mořské soli. Jednoduše přidejte sůl do vroucí vody, dokud se nepřestane rozpouštět. Rozpustnost soli je vysoce závislá na teplotě, takže horká voda z vodovodu není pro tento projekt dostatečně horká. Za míchání soli můžete na sporáku vařit vodu. Nechte krystaly být. V závislosti na koncentraci vašeho roztoku, teplotě a vlhkosti se mohou krystaly vytvořit přes noc nebo jejich vytvoření může trvat několik dní.

Chromovaný alum Crystal

Jedná se o chromový kamencový krystal, také známý jako chromový kamenec. Křišťál má charakteristickou fialovou barvu a oktoedrický tvar. Reike, Wikipedia Commons

Krystaly chrom-hlinitého kamence mají tmavě fialovou barvu. Jednoduše si připravte roztok pro pěstování krystalů a nechte krystaly tvořit.

• 300 gramů síranu draselno-chromitého (chrom-hlinitý kamenec)
• 500 ml vroucí vody

Roztok bude příliš tmavý pro pozorování růstu krystalů. Růst můžete zkontrolovat tak, že do roztoku posvítíte jasnou baterkou nebo roztok opatrně nakloníte na stranu. Nerozlévat! Rušení roztoku může zpomalit výsledky, proto jej nekontrolujte častěji, než je nutné.

Monohydrát octanu měďnatého

Jedná se o krystaly octanu měďnatého (II) pěstované na měděném drátu. Choba Poncho, veřejná doména

Monohydrát octanu měďnatého tvoří modrozelené monoklinické krystaly. K vytvoření těchto krystalů budete potřebovat následující:

• 20 g monohydrátu octanu měďnatého
• 200 ml horké destilované vody

Krystaly dichromanu draselného

Krystaly dichromanu draselného se v přírodě vyskytují jako vzácný minerál lopezit. Grzegorz Framski, licence Creative Commons

Do čirých krystalických roztoků můžete přidat potravinářské barvivo, aby byly oranžové, ale tyto krystaly dichromanu draselného jsou přirozeně jasně oranžové. Připravte roztok pro růst krystalů rozpuštěním co největšího množství dichromanu draselného v horké vodě. Buďte opatrní, abyste se vyhnuli kontaktu s roztokem, protože sloučenina obsahuje toxický šestimocný chrom. Nedotýkejte se krystalů holýma rukama.

Krystaly fosforečnanu monoamonného

Tento monokrystal fosforečnanu amonného rostl přes noc. Zelený krystal připomíná smaragd. Fosforečnan amonný je chemická látka, která se nejčastěji vyskytuje v sadách pro pěstování krystalů. Anne Helmenstinové

Tato chemikálie je součástí většiny sad pro pěstování krystalů. Je netoxický a poskytuje spolehlivé výsledky.

• 6 lžic fosforečnanu amonného
• 1/2 šálku velmi horké vody z vodovodu
• potravinářské barvivo (volitelné)

Krystaly síry

Krystaly nekovového prvku síry. Smithsonova instituce

Síru si můžete objednat online nebo prášek najít v obchodech. Tyto krystaly rostou z horké taveniny spíše než z roztoku. Jednoduše rozpusťte síru v pánvi nad plamenem nebo hořákem. Dávejte pozor, aby se síra nezapálila. Jakmile se roztaví, stáhněte jej z ohně a sledujte, jak při chladnutí krystalizuje.

Znalost krystalového receptu je jen částí příběhu. Chcete-li získat nejlepší krystaly, řiďte rychlost krystalizace. Krystaly, které rostou pomalu, mají tendenci být silnější, větší a více geometrické. U rychle rostoucích krystalů je pravděpodobnější, že vytvoří jehličky a půvabné tvary. Pro větší krystaly recept pomalu chlaďte. Pokud potřebujete větší počet menších krystalů, rychle ochlaďte nebo zvyšte rychlost odpařování rozpouštědla pomocí ventilátoru.