Vzgojite svoj semenski kristal: Navodila

Kako vzgojiti semenski kristal

Claudius Polycarp / EyeEm / Getty Images

Zarodni kristal je majhen monokristal, ki ga daste v nasičeno ali prenasičeno raztopino, da zraste velik kristal. Tukaj je opisano, kako vzgojiti semenski kristal za katero koli kemikalijo, ki se raztopi v vodi.

Materiali, potrebni za gojenje semenskega kristala

• Kemikalija, ki jo želite kristalizirati (tukaj je nekaj priporočeni recepti )
• Destilirana voda (voda iz pipe je običajno v redu)
• Plitka posoda (kot npr petrijevka ali krožnik)
• Vir toplote (štedilnik, mikrovalovna pečica ali grelna plošča)
• Najlonska vrvica (kot je ribiška vrvica)

Naredite rešitev za rast kristalov

V idealnem primeru bi poznali topnost svoje kemikalije pri različnih temperaturah, da bi lahko ocenili, koliko kemikalije je potrebno za pripravo nasičene raztopine. Te informacije so uporabne tudi pri ugotavljanju, kaj lahko pričakujete, ko ohladite svojo rešitev. Na primer, če je snov veliko bolj topna pri višji temperaturi kot pri nižji, potem lahko pričakujete, da se bodo kristali oblikovali zelo hitro, ko raztopino ohladite (kot npr. kristali sladkorja ).

Če se topnost v vašem temperaturnem območju ne spremeni veliko, se boste morali bolj zanašati na izhlapevanje, da povzročite rast vaših kristalov (npr. kristali soli ). V prvem primeru ohladite svojo raztopino, da spodbudite rast kristalov. V drugi pa raztopino ohranjate toplo, da pospešite izhlapevanje. Če poznate svojo topnost, uporabite te podatke za rešitev. V nasprotnem primeru morate storiti naslednje:

• V stekleni posodi segrejte približno 1/4 skodelice (50 mililitrov) vode. Kovinska posoda lahko reagira z vašo kemikalijo; plastična posoda se lahko stopi. Predlog: zavrite vodo v mikrovalovni pečici v stekleni posodi, primerni za pečico, kot je merilna skodelica Pyrex. (Pazite, da vode ne pregrejete. Pri mikrovalovnih pečicah, ki vrtijo posodo, običajno ni težav, a vseeno bodite previdni.) Za kristale, ki zlahka padejo iz raztopine, boste morda potrebovali samo vodo, segreto na temperaturo lončka za kavo ali celo topla voda iz pipe. Če ste v dvomih, zavrite vodo.
• Vmešajte svojo kemikalijo. Dodajajte ga, dokler se ne raztaplja in se malo nabere v posodi. Počakajte nekaj minut. Ponovno premešajte raztopino in po potrebi dodajte več topljenca (stvari, ki jo raztapljate).
• Nalijte nekaj raztopine v petrijevko ali krožnik. V posodo vlijte samo bistro raztopino, ne pa neraztopljenega materiala. Morda boste želeli raztopino filtrirati skozi kavni filter.
• Ko raztopina izhlapi, bodo nastali kristali. Če želite, lahko odstranite kristal, preden raztopina popolnoma izhlapi. To naredite tako, da raztopino odlijete in kristal previdno postrgate. V nasprotnem primeru lahko počakate, da raztopina izhlapi. Izberite najboljši kristal in ga previdno odstranite iz posode.

Uporaba semenskega kristala za pridelavo velikih kristalov

Zdaj, ko imate semenski kristal, je čas, da ga uporabite za gojenje a velik kristal :

Zavežite kristal na najlonsko ribiško vrvico s preprostim vozlom. Želite najlon in ne 'običajno' nit ali vrvico, ker je porozen, zato bo deloval kot stenj za vašo raztopino, in ker je hrapav in bo privabil rast kristalov stran od vašega semenskega kristala. Če je posoda, ki jo uporabljate za gojenje kristalov, popolnoma čista in gladka in je vrvica iz najlona, ​​bi moral biti vaš semenski kristal najverjetnejša površina za rast kristalov.

Morda boste morali postrgati majhne utore v kristalu za seme, da ne bo zdrsnil z najlonske vrvice. Najlon ni najlažji material za vezanje vozla. Začasno prekini semenski kristal v nasičeni ali prenasičeni kristalni raztopini, tako da je popolnoma prekrita. Ne želite, da se kristal dotika stranic ali dna posode. Če vaša kristalna raztopina ni dovolj koncentrirana, se bo vaš zarodni kristal raztopil.

Naredili ste a nasičena raztopina za vaš semenski kristal, tako da lahko uporabite ta postopek (razen z več vode in kristalnih kemikalij) za gojenje 'pravega' kristala.

Za prenasičenje raztopine naredite nasičeno raztopino pri visoki temperaturi, nato pa jo počasi ohladite (z nekaterimi izjemami). Na primer, če raztopite čim več sladkorja v vreli vodi , bo raztopina prenasičena, ko pride do sobna temperatura . Prenasičena raztopina bo hitro proizvedla kristale (pogosto v nekaj urah). Nasičena raztopina lahko potrebuje dneve ali tedne, da proizvede kristal.

Naj vaš kristal raste na nemotenem mestu. Morda boste želeli raztopino pokriti s filtrom za kavo ali papirnato brisačo, da prah ali karkoli ne bi onesnažilo raztopine. Ko ste zadovoljni s svojim kristalom, ga odstranite iz raztopine in pustite, da se posuši.