Wie züchtet man einen Kristall? Diese Frage stellen sich heute nicht nur Schüler, die im Fach Chemie eine entsprechende Aufgabe bekommen haben, sondern auch manche Erwachsene, die eine originelle und leckere Süßigkeit, Kandiszucker, kochen möchten. All dies wird im Material dieses Artikels besprochen.
Theoretischer Hintergrund
Wie Sie aus dem Chemieunterricht wissen, ist die Kristallisation ein Vorgang, bei dem die Konsistenz einer Substanz verändert wird. Dadurch verwandelt sich die Flüssigkeit allmählich in einen Feststoff. Die gleiche Umwandlung kann bei Gas und sogar bei Kristallen stattfinden, die sich regenerieren können (dieses Phänomen wird als Rekristallisation bezeichnet). Dazu müssen bestimmte Bedingungen erfüllt sein.
Erstens muss die Flüssigkeit, aus der Kristalle gewonnen werden sollen, nicht nur eine homogene Substanz sein, sondern eine Lösung, und zwar eine übersättigte. Was bedeutet das?
Um einen Kristall zu züchten, wie es die Chemieaufgabe erfordert, musst du eine Lösung herstellen, die so viel kristalline Substanz enthält, dass sie bereits vorhanden istkann nicht vollständig aufgelöst werden.
Rezept für übersättigte Lösungen
Diese Flüssigkeit kann auf folgende Weise leicht hergestellt werden. In kochendes oder sehr warmes Wasser sollte nach und nach eine bestimmte Menge Zucker, Salz oder eine andere lösliche Substanz gegeben werden.
Wenn sich die in die Flüssigkeit gemischte Zutat am Boden abzusetzen beginnt, können wir sagen, dass das Ziel erreicht wurde. Typischerweise erfordert dies 100 % Lösungsmittel und 150–200 % löslich.
Normalerweise geht der Vorgang viel schneller, wenn das Wasser sehr heiß erhitzt wird. Aber es sollte daran erinnert werden, dass sich die Auflösung meistens bei 80-90 Grad verlangsamt, also müssen Sie diesen Faktor berücksichtigen und die Flüssigkeit nicht zum Kochen bringen.
Das ist interessant
Interessant ist, dass man durch die Wahl des geeigneten Temperaturregimes für die zu lösende Substanz einen solchen Effekt erzielen kann, dass selbst in einer ungesättigten Lösung die Substanz nicht vollständig verschwindet. Sie können dies tun, indem Sie sich eine spezielle Tabelle ansehen, die in der Regel in Chemielehrbüchern enth alten ist.
Wie passiert das? Tatsache ist, dass sich kristalline Stoffe wie Zucker nicht nur in Flüssigkeiten auflösen, sondern auch wieder in einen festen Zustand übergehen. Dazu braucht es die sogenannten „Baits“, also ihre kleinen Partikel. Zum Beispiel kann mit Wasser vermischter Zucker sofort in einen festen Zustand übergehen und sich auf den restlichen Stücken absetzen.
Es ist der Rekristallisationsprozess, der den Wachstumsexperimenten zugrunde liegtkleine Kieselsteine aus Lösungen von Zucker, Salz, blauem Vitriol und so weiter.
Hygieneanforderungen
Es ist am besten, wenn ein Hobbychemiker einen Kopfschmuck trägt und seine Augen durch eine Schutzbrille geschützt sind. Natürlich können Zucker, Speisesalz oder blaues Vitriol der menschlichen Gesundheit kaum nennenswerte Schäden zufügen. Alle oben genannten Vorsichtsmaßnahmen werden eher getroffen, um die Substanzen zu schützen, die benötigt werden, um einen Kristall vor blauem Vitriol zu Hause oder vor einer anderen Substanz zu züchten.
Dieser Umstand erklärt sich dadurch, dass sich auf jedem Staubkörnchen oder Haar, das versehentlich in die Flüssigkeit gelangt ist, Partikel gelöster Mineralien absetzen.
Strahlende Kristalle
Wie kann man solche Steine zu Hause züchten? Für diejenigen, die an einem solchen Erlebnis interessiert sind, aber an ihren Fähigkeiten zweifeln, gibt es spezielle Kits. Solche Vorteile werden "Strahlende Kristalle" genannt. Wie man sie züchtet, ist in der Anleitung zu diesem Spiel ausführlich beschrieben.
Kurz gesagt enthält die Junior Chemist Item Box:
- 2 Pappstücke,
- Plastikständer für sie,
- Flasche mit chemischem Mittel.
Wie kann man mit diesem Kit einen Kristall züchten? Sie müssen Pappstücke in einen speziellen Kunststoffständer einbauen und die Lösung aus der Flasche gießen. Die Hersteller versprechen, dass sich das Papier in wenigen Stunden in eine Ansammlung von Kristallen mit bizarren Formen verwandeln wird.
Die Kommentare, die auf verschiedenen Websites zu finden sind, besagen, dass Daten verwendet werdenZubehör können Sie wirklich sehr schöne Kieselsteine züchten, aber sie bedecken nicht die gesamte Oberfläche von Papierrohlingen, sondern nehmen nur einen Teil ihrer Fläche ein. Allerdings ist es ziemlich einfach, einen Kristall mit einem Kit wie diesem zu züchten. Daher kann ein solches Handbuch Schülern als Anschauungsmaterial für den Chemieunterricht getrost empfohlen werden.
Mit Gewürzen
Eine kostengünstigere Option zur Durchführung eines wissenschaftlichen Experiments kann mit gewöhnlichem Kochsalz durchgeführt werden.
Es gibt zwei Möglichkeiten, wie dies geschehen kann. Um zu Hause einen Kristall aus Salz zu züchten, müssen Sie die folgenden Dinge vorbereiten:
- Gewöhnliches Tafelglas.
- Halbliterdose.
- Pfanne, am besten emailliert.
- Faden, flauschig bevorzugt.
- Facettenstift.
- Blatt Papier.
- Ein Stück Gaze.
- Speisesalz - 0,5 kg.
Wie bereits erwähnt, müssen zu Beginn dieses Experiments hygienische Anforderungen eingeh alten werden: Das gesamte Geschirr muss gründlich gespült werden, Hobbychemiker müssen Gummihandschuhe an den Händen und eine Art Kopfbedeckung tragen. Gießen Sie zwei Gläser Wasser in den Topf, es ist besser, wenn es destilliert oder zumindest abgekocht oder gefiltert ist.
Sollten Verunreinigungen oder Stippen darin sein, seihen Sie die Flüssigkeit am besten ab.
Nachdem der Pot gefüllt ist, muss er auf Slow gestellt werdenFeuer und bringen Sie den Inh alt auf eine sehr heiße Temperatur, aber nicht zum Kochen. Während des Erhitzens sollte dem Wasser allmählich Salz hinzugefügt werden: zuerst 250 Gramm, und wenn es sich auflöst, dann die gleiche Menge.
Wundere dich nicht, wenn sich das Gewürz in diesem Stadium des Versuchs, zu Hause einen Kristall aus Salz zu züchten, nicht vollständig im Wasser auflöst. Genau das soll erreicht werden. Im Gegenteil, wenn sich das Salz nicht in geringer Menge am Boden abgesetzt hat, nachdem ein Pfund dieser Substanz in die Pfanne gegossen wurde, müssen Sie ein paar weitere Löffel hinzufügen und so weiter, bis das gewünschte Ergebnis erzielt wird. Am Boden sollte sich Sediment befinden. In diesem Fall kann die Herstellung der übersättigten Lösung als abgeschlossen betrachtet werden.
Man muss den Topf vom Herd nehmen.
Wasserfiltration
Hier hilft ein Halbliterglas, das vorher vorbereitet werden musste. Sein Hals sollte mit in mehreren Schichten gef alteter Gaze bedeckt sein. Die Flüssigkeit muss durch diesen Filter gefiltert werden. Kristalle von ungelöstem Salz sollten auf der Oberfläche der Gaze verbleiben. Wenn dies geschehen ist, kann die resultierende Lösung in ein Standard-Tafelglas gegossen werden. Binden Sie danach den Faden an den Bleistift. Der Knoten sollte sich in der Mitte des Briefpapiers befinden.
Du musst einen Faden so lang machen, dass er etwa die Hälfte des Glases einnimmt und auf keinen Fall der Boden zu sein scheint. Als nächstes sollten Sie es ins Wasser senken und den Bleistift auf das Glas legen. Deshalb war es notwendig, einen facettierten Bleistift und keinen runden herzustellen. Das Gefäß sollte oben mit einem Blatt Papier abgedeckt werden, um das Eindringen von Staub zu verhindern. Danach am besten mit allem Inh alt an einen Ort mit ausreichend hoher Lufttemperatur stellen. Wenn die Experimente im Winter durchgeführt werden, ist das Gebiet in der Nähe der Batterie der optimale Standort.
Es sollte daran erinnert werden, dass der Faden die Wände des Glases nicht berühren sollte, sondern immer in einem ruhigen Zustand sein sollte. Um Schwankungen zu vermeiden, sollte das Gefäß nicht an einen anderen Ort gebracht, angehoben usw. werden. Überlegen Sie daher genau, wo Sie das Glas am besten platzieren. Dieses Erlebnis kann bis zu 2 Monate dauern, daher sollte der Ort des Erlebnisses nicht mit dem Eingang der Wohnung zusammenfallen.
Wie lange dauert der Kristallisationsprozess?
In der Regel dauert es 2-3 Wochen bis 1-2 Monate. Das Timing hängt von der Salzkonzentration im Wasser ab (je mehr desto besser) und von der Genauigkeit, alle Anweisungen zu befolgen.
Welche Fehler kann man machen? Um Kristalle für Kinder zu züchten, ist es notwendig, dass kein Staub, Schmutz und andere kleine oder große Partikel ins Wasser gelangen. Dies kann das Wachstum von Kristallen auf dem Faden verlangsamen, da jedes Haar ein „Köder“für gelöstes Salz sein kann. Wenn sich solche Objekte im Wasser befinden, wachsen die Kristalle dementsprechend nicht nur auf dem Faden, sondern auch auf ihnen. Und da die Menge an gelöstem Salz in einem Glas begrenzt ist, ist es am besten, die Möglichkeit solcher „Konkurrenten“auszuschließen.
Noch ein Fehler
Außerdem kann das Kristallwachstum langsamer als erforderlich sein, wenn das erhitzte Wasser schnell abgekühlt wird. Daher wurde das gesagtDas Glas sollte in der wärmsten Ecke der Wohnung platziert werden. Wenn der Versuch zu einer Jahreszeit stattfindet, in der die Heizung nicht funktioniert, kann der Wasserbehälter in eine Art dichtes Tuch gewickelt werden.
Schnellzugriff
Wenn der Schüler vor einigen Wochen oder Monaten die Aufgabe erh alten hat, dieses Experiment durchzuführen, aber er vergessen hat, alles Notwendige rechtzeitig zu erledigen, dann gibt es in diesem Fall Ratschläge, wie man einen Kristall aus Salz in 1 züchtet Tag. In einer solchen Situation benötigen Sie die gleiche Liste der notwendigen Dinge wie in der oben beschriebenen Option. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Menge der Lösung verdoppelt werden sollte. Nach einigen Stunden muss das Salzwasser im Glas erneuert werden.
Diesmal bildet sich der Kristall nicht über die gesamte Länge des Fadens, auf dem "Köder". Dieses Wort bedeutet ein großes Stück Salz, das am Ende des Fadens befestigt werden muss. Wähle einen Kristall, der gebunden werden kann. Erwarte kein Wunder. An einem Tag wächst nur ein kleiner Stein. Dies kann dem Schüler jedoch eine negative Note ersparen.
Es gibt einen anderen Weg, um schnell einen Kristall zu züchten. Dazu müssen Sie zunächst eine nicht sehr starke Salzlösung herstellen. Das Verfahren ist wie folgt: Zwei Gläser Gewürze müssen mit vier Gläsern Wasser gegossen werden. Diese Mischung wird zum Kochen gebracht. Darin wird ein Faden eingetaucht, der zuvor auf die oben beschriebene Weise an einen Bleistift gebunden wurde. Nach einigen Minuten in der Flüssigkeit wird der Faden in Salz getaucht, damit die Kristalle in einer dichten Schicht daran haften bleiben. Danach wird das Werkstück aufgelegtAkku, damit er so schnell wie möglich austrocknet. Wenn 1 Stunde vergangen ist, sollte es mit dem Stift aufgenommen werden. Wenn die Salzkristalle bröckeln, wiederholen Sie am besten alles von vorne.
Wenn der Versuch erfolgreich war, wird der Stift auf das Glas gelegt und das Werkstück in die Lösung getaucht, die nach dem in der Beschreibung der vorherigen Methode beschriebenen Rezept hergestellt wurde. An einem Tag werden neue Kristalle auf dem Faden erscheinen und die bereits darauf befindlichen bedecken. Auch hier sollte man keine übernatürlichen Steingrößen erwarten.
Aber mit dieser Methode kannst du deine Hausaufgaben erfolgreich erledigen. Nachdem wir die Empfehlungen zum schnellen Züchten eines Kristalls aus Salz, aber in einem bescheideneren Maßstab als mit der üblichen Version des Experiments betrachtet haben, können wir mit der Beschreibung der Gewinnung von Steinen aus anderen Substanzen fortfahren. Darum geht es in den nächsten Kapiteln dieses Artikels.
Original Süßwaren
Wie züchtet man einen Kristall? Diese Frage kann nicht nur Schüler betreffen, die sich auf den Chemieunterricht vorbereiten, sondern auch Menschen, die leidenschaftlich gerne kochen. Große Kristalle, die aus Salz gewachsen sind, sind natürlich nicht für die Zubereitung origineller Gerichte geeignet, Zuckersteine sind eine andere Sache.
Solche Produkte können nicht nur als Anschauungsmaterial für den Schulunterricht dienen, sondern auch als originelle selbstgemachte Süßigkeit zum Verzehr geeignet sein. Daher wird im Folgenden darüber gesprochen, wie man einen Kristall aus Zucker züchtet.
Zubereitung von Leckereien
Dazu brauchst du keinen Thread wie diesenErforderliche Erfahrung mit Salz und ein kleines Holzstäbchen. Perfekt für Sandwichspieße. Sie können auch Eisstangen verwenden. Auch kleine Äste von Bäumen, gründlich gewaschen, sind gut geeignet. Wenn Sie sie verwenden, haben die durch Kristallisation erh altenen Lutscher eine Form, die die Umrisse dieses natürlichen Materials wiederholt.
In dem Rezept, wie man zu Hause einen Kristall aus Zucker züchtet, wird eine Liste der Zutaten für diesen Zweck in einer solchen Menge angegeben, dass 5-6 hausgemachte Süßigkeiten hergestellt werden können.
Also, um Steine zu machen, brauchst du ein halbes Kilogramm Zucker, 2 Tassen Wasser, eine Emaillepfanne, Stäbchen (eine Holzbasis für Lutscher), 5-6 Gläser oder Gläser (kleine Gläser sind perfekt für zu diesem Zweck, jedoch ohne Etiketten, da der Prozess durch die transparenten Wände der Gefäße überwacht werden muss).
Ein paar Blätter Papier sind auch praktisch, um die Gefäße mit den gezüchteten Kristallen abzudecken.
Zuerst musst du Zuckersirup kochen. Gießen Sie dazu ein halbes Kilogramm Zucker in einer Menge von 2 Gläsern in Wasser und gießen Sie es in eine Emailpfanne. Diese Lösung muss 20-25 Minuten lang unter Rühren gekocht werden. Lassen Sie den Sirup nicht zu lange brennen. Andernfalls kann es braun werden. Wenn der Sirup fertig ist, sollten Sie ihn in kleine Gläser, Gläser oder kleine Gläser gießen. Papierbögen, die so geschnitten sind, dass sie die Behälter verschließen können, werden in der Mitte mit Holzstäbchen durchstochen. Es sollte darauf geachtet werden, dass diese Rohlinge ausHolz fest geh alten.
Bei der Frage, wie man aus Zucker einen Kristall züchtet, ist folgendes Detail hervorzuheben: Der Sirup muss nicht gefiltert werden, bevor er in Behälter abgefüllt wird, da er sich dafür nicht eignet. Diese Substanz ist dick genug, um leicht durch Gaze zu sickern. Wenn süßes Wasser in die Gefäße gegossen wird, müssen sie mit Papier mit darauf befestigten Holzstäbchen bedeckt werden. Es wird ziemlich lange dauern, bis eine Schicht Zuckerkristalle auf den Holzrohlingen erscheint.
Dieser Vorgang dauert mehrere Wochen. Das Ergebnis rechtfertigt jedoch in der Regel die Hoffnungen voll und ganz. Die resultierenden Lutscher können als eigenständiges Süßwarenprodukt verwendet werden, und es ist auch einfach, andere Verwendungen dafür zu finden. Zum Beispiel werden sie beim Servieren von Tee manchmal neben die Tasse gestellt. Sie ersetzen den üblichen Löffel Zucker.
Wie kann man an einem Tag zu Hause Kristalle aus Zucker züchten? Lutscher sind in so kurzer Zeit nicht zu bekommen, aber Sie können versuchen, einen Stein an einer Schnur zu züchten, wie in den Empfehlungen zur Herstellung ähnlicher Produkte aus Salz beschrieben.
Kochen Sie dazu den Sirup nach dem Rezept, wie in diesem Kapitel angegeben, binden Sie einen so großen Faden in der Mitte an den Stift, dass er den Boden des Glases nicht berührt. Danach sollte das Briefpapier an den Wänden des Gefäßes platziert und der Faden in Zuckersirup getaucht werden. Nach ein paar Tagen wird die Erfahrung die ersten Ergebnisse liefern. Auf der Fadenoberfläche bildet sich eine dünne Kristallschicht.
Bunte Lutscher
Wenn Sie möchten, dass die auf diese Weise hergestellten Süßigkeiten verschiedene Farben des Regenbogens haben, ist es sinnvoll, ein Set künstlicher Farbstoffe zu kaufen. In Zuckersirup, der in mehrere Gefäße gegossen wird, müssen Sie den Inh alt der Beutel gießen: Jedes Glas hat seine eigene Farbe.
Dies ist eine Möglichkeit, zu Hause Kristalle mit verschiedenen Farbtönen zu züchten.
Natürliche Leckereien
Wenn sich der Leser daran macht, solche Süßigkeiten aus Naturprodukten zuzubereiten, dann kann der Sirup auf der Basis von Saft gekocht werden. In diesem Fall hat das resultierende Konfekt nicht nur eine leuchtende Farbe, sondern auch einen reichen Frucht- oder Beerengeschmack.
Ein weiterer schneller Weg
Du kannst auch diese Art von Experiment machen, wie man einen Kristall aus Vitriol züchtet. Diese Steine neigen dazu, viel schneller zu wachsen als ihre Gegenstücke aus Salz und sind aufgrund ihrer hellblauen oder violetten Farbe schöner.
Um ein solches Wunder zu vollbringen, können Sie die obigen Empfehlungen verwenden, wie Sie zu Hause einen Kristall aus Salz züchten. Der einzige Unterschied besteht darin, dass Sie anstelle von Kochgewürzen Kupfersulfat verwenden müssen. Diese Substanz kann in jedem Geschäft für Gärtner und Sommerbewohner gekauft werden, da dieses Material als ausgezeichneter Dünger dient.
Bei der Implementierung dieser Methode, wie man einen Kristall zu Hause züchtet, müssen Sie sorgfältig darauf achten, dass Kinder,diejenigen, die bei solchen Experimenten anwesend waren, trafen Vorsichtsmaßnahmen, da sie es in diesem Fall mit einer Chemikalie zu tun hatten, die nicht ganz für den menschlichen Verzehr geeignet war.
Kristalle aus Kupfersulfat haben in der Regel skurrile Formen, da es sich hier meist nicht nur um deren Entstehung, sondern um das Zusammenfügen mehrerer Steine handelt. Daher ähneln sie normalerweise Stalaktiten und Stalagmiten aus Berghöhlen.
Schlussfolgerung
In diesem Artikel wurde beschrieben, wie man zu Hause einen Kristall aus Salz, blauem Vitriol, Zucker und mithilfe eines speziellen Kits züchtet. Das resultierende Produkt kann manchmal als wunderbares Konfekt verwendet werden, das Ihre Familienmitglieder und Gäste angenehm überraschen wird. Auch in der Chemie ist eine solche Gewinnung von Kristallen eine traditionelle Schulaufgabe. Ein wichtiger Teil des Artikels ist das Kapitel darüber, wie man Kristalle an einem Tag zu Hause züchtet. Wenn Sie alle Empfehlungen befolgen, werden Ihre Experimente sicherlich von Erfolg gekrönt sein. Das Wichtigste ist, Geduld zu haben.
