Un cristallo di seme è un piccolo cristallo singolo che viene messo in una soluzione satura o supersaturata per far crescere un cristallo di grandi dimensioni. Ecco come far crescere un cristallo di semi per qualsiasi sostanza chimica che si dissolve in acqua.
Materiali necessari per far crescere un cristallo di semi
- La sostanza chimica che vuoi cristallizzare (eccone alcune ricette consigliate)
- Acqua distillata (l'acqua del rubinetto è generalmente OK)
- Piatto basso (come a piastra di Petri o un piattino)
- Fonte di calore (fornello, microonde o piastra riscaldante)
- Linea di nylon (come una lenza)
Crea una soluzione per la crescita dei cristalli
Idealmente, dovresti conoscere la solubilità della tua sostanza chimica a diverse temperature in modo da poter stimare la quantità di sostanza chimica necessaria per creare una soluzione satura. Inoltre, queste informazioni sono utili per capire cosa aspettarsi quando si raffredda la soluzione. Ad esempio, se la sostanza è molto più solubile a una temperatura più elevata rispetto a una temperatura più bassa, allora puoi aspettarti che i cristalli si formino molto rapidamente mentre raffreddi la soluzione (come
cristalli di zucchero).Se la solubilità non cambia molto nell'intervallo di temperatura, dovrai fare più affidamento sull'evaporazione per far crescere i tuoi cristalli (ad esempio, cristalli di sale). Nel primo caso, raffreddi la tua soluzione per stimolare la crescita dei cristalli. Nell'altro, mantieni la soluzione calda per accelerare l'evaporazione. Se conosci la tua solubilità, usa quei dati per trovare una soluzione. Altrimenti, ecco cosa fare:
- Riscaldare circa 1/4 di tazza (50 millilitri) di acqua in un contenitore di vetro. Un contenitore di metallo può reagire con la sostanza chimica; un contenitore di plastica può fondere. Suggerimento: bollire l'acqua nel forno a microonde in un bicchiere adatto al forno come un misurino in Pyrex. (Fai attenzione a non surriscaldare la tua acqua. Tende a non essere un problema con le microonde che ruotano il contenitore, ma attenzione comunque.) Per i cristalli che cadono facilmente dalla soluzione, potrebbe essere necessario solo acqua riscaldata a temperature della caffettiera o persino rubinetto caldo acqua. In caso di dubbio, bollire l'acqua.
- Mescola la tua sostanza chimica. Continua ad aggiungerlo fino a quando smette di dissolversi e si accumula un po 'nel contenitore. Dagli un paio di minuti. Mescola di nuovo la soluzione e aggiungi altro soluto (la sostanza che stai dissolvendo) se necessario.
- Versa della soluzione in una capsula di Petri o in un piattino. Versare solo la soluzione limpida nel piatto, non il materiale non sciolto. Potresti voler filtrare la soluzione attraverso un filtro da caffè.
- I cristalli si formeranno man mano che la soluzione evapora. Se lo si desidera, è possibile rimuovere un cristallo prima che la soluzione evapori completamente. Per fare ciò, versare la soluzione e raschiare delicatamente il cristallo. Altrimenti, puoi attendere che la soluzione sia evaporata. Seleziona il miglior cristallo e rimuoverlo con cura dal piatto.
Usando il tuo cristallo di semi per far crescere grandi cristalli
Ora che hai il cristallo di semi, è tempo di usarlo per far crescere un grande cristallo:
Lega il cristallo su una lenza di nylon con un semplice nodo. Vuoi un filo di nylon e non un filo o una stringa "normali" perché è poroso, quindi fungerà da stoppino per la tua soluzione, e perché è ruvido e attira la crescita del cristallo lontano dal tuo cristallo di semi. Se il contenitore che usi per far crescere i tuoi cristalli è completamente pulito e liscio e la linea è in nylon, il cristallo di semi dovrebbe essere la superficie più probabile per la crescita dei cristalli.
Potrebbe essere necessario raschiare piccole scanalature nel cristallo del seme in modo che non scivoli via dalla linea di nylon. Il nylon non è il materiale più semplice da usare per legare un nodo. Sospendi il tuo cristallo di semi in una soluzione di cristallo saturata o supersaturata in modo che sia completamente coperta. Non vuoi che il cristallo tocchi i lati o il fondo del contenitore. Se la tua soluzione di cristallo non è abbastanza concentrata, il cristallo di seme si dissolverà.
Hai fatto un soluzione satura per il tuo cristallo di seme, così puoi usare quella procedura (tranne con più acqua e cristallo-chimico) per far crescere il cristallo "reale".
Per sovrasaturare una soluzione, fai una soluzione satura a temperatura elevata, quindi la raffreddi lentamente (con alcune eccezioni). Ad esempio, se dissolvi più zucchero possibile in acqua bollente, la soluzione sarà sovrasaturata al momento del raggiungimento temperatura ambiente. Una soluzione supersaturata produrrà cristalli rapidamente (spesso nel corso di un paio d'ore). Una soluzione satura può richiedere giorni o settimane per produrre un cristallo.
Lascia che il tuo cristallo cresca in una posizione indisturbata. Potresti voler coprire la soluzione con un filtro da caffè o un tovagliolo di carta per evitare che polvere o qualsiasi altra cosa contamini la soluzione. Quando sei soddisfatto del tuo cristallo, rimuovilo dalla soluzione e lascialo asciugare.