Ta članek bo podrobno opisal, kako doma vzgojiti kristal iz bakrovega sulfata. To gradivo je lahko koristno tako za šolarje pri pripravi naloge pri predmetu "kemija" kot za vse, ki jih ta znanost zanima.
Zakaj modri vitriol?
Ta snov spada v razred soli, kar pomeni, da se njena raztopina s kristalizacijskim postopkom zlahka spremeni v trdno snov. Rast kamna iz njega praviloma poteka veliko hitreje kot pri uporabi materialov, kot sta kuhinjska sol ali sladkor. Poleg tega se kristali bakrovega sulfata izkažejo za čudovito modro barvo. S pravilnim gojenjem pridobijo pravilno večplastno obliko, zato je lahko zelo zanimivo in prijetno opazovati rezultat lastnih izkušenj.
Še en argument v prid izbire tega posebnega materiala je lahko njegova razpoložljivost. Kozarec modrega vitriola lahko kupite v kateri koli trgovini, specializirani za prodajo dodatkov zavrtnarji in poletni prebivalci.
Kaj morate vedeti, preden začnete z izkušnjo?
To poglavje bo dalo nekaj teoretičnega znanja, ki vam bo v prihodnosti pomagalo pri vzgoji kristalov iz bakrovega sulfata doma. Najprej morate razumeti, kateri procesi se morajo zgoditi, da bo izkušnja uspešna.
Iz pouka kemije šolarji vedo, da lahko številne tekoče in plinaste snovi pridobijo trdno konsistenco. To se običajno zgodi med postopkom kristalizacije. Kaj pa, če je naloga pridobiti trdno snov iz sladkorja, soli ali modrega vitriola, ki so že takšni? Znanost pravi, da je to povsem mogoče. Za dosego tega cilja je treba začeti postopek prekristalizacije. To pomeni, da se lahko rezultat poskusa šteje za uspešnega, če se majhni kamni, raztopljeni v tekočini, takoj pretvorijo v enake trdne strdke.
Rekristalizacija
Glavni pogoj, pod katerim se tak postopek lahko izvede, je prisotnost prenasičene raztopine.
In to pomeni, da gojenje kristalov doma iz bakrovega sulfata zahteva izdelavo takšne mešanice. Tekočino lahko imenujemo prenasičena z neko snovjo, če je v njej raztopljenega toliko materiala, da se del ne more popolnoma zmešati z njo in se usede na dno posode. Če želite torej razumeti, kako gojiti kristal iz bakrovega sulfata, se morate najprej naučiti, kako narediti prenasičeno raztopino.
Higienske zahteve
Najprej je vredno poskrbeti za potrebno sterilnost, v kateri naj bi potekal poskus. V idealnem primeru bi morali biti lasje amaterskega kemika pokriti s klobukom, na rokah pa je najbolje nositi gumijaste rokavice. Bakrov sulfat, če z njim ravnamo previdno in pametno, ne predstavlja nevarnosti za človeško telo.
Vsi zgoraj navedeni previdnostni ukrepi so potrebni predvsem za zaščito raztopine pred prahom in majhnimi delci tujih materialov. To je zelo nezaželeno, saj lahko drugi kristali začnejo rasti na takih zrncih peska, ki po nesreči padejo v tekočino, kar bo upočasnilo razvoj glavnega kamna.
recept za prenasičeno raztopino
Za pripravo potrebujete lonec, vodo, kozarec modrega vitriola, posodo, v kateri se bo izvajal glavni del poskusa (za ta namen je najboljša posoda s prozornimi stenami, saj boste morali dnevno spremljati rast kristala). Za izvedbo naloge bodo prav tako prav prišli list papirja, vžigalica in sukanec (najbolje je, če ni flisa, ampak na primer svilena ali iz podobnega materiala).
Torej, začnimo s prvo fazo izdelave kristala iz bakrovega sulfata doma. Lonec z vodo je treba postaviti na počasen ogenj. Ko je tekočina že dovolj topla, vendar še vedno nima časa, da zavre, morate vanjo vliti nekaj žlic bakrovega sulfata. Vodo je treba mešati, dokler se modra barva popolnoma ne raztopi.snovi.
Več ponovitev tega koraka
Ko se to zgodi, dodajte še nekaj žlic modrega vitriola. Tekočino je treba ponovno dobro premešati.
Ne bojte se, če se tokrat ne bi mogli raztopiti vsi kristali snovi in nekateri izmed njih so tvorili oborino na dnu posode. Pojav takšnega presežka samo kaže, da ste dosegli želeni rezultat - prejeli ste namreč prenasičeno raztopino. Če se to ni zgodilo, je treba v vodo dodati še nekaj žlic vitriola in ponovno premešati. Te korake je treba ponavljati, dokler se na dnu posode ne pojavi usedlina.
Izdelava "vabe"
Ta ribiški izraz se včasih imenuje majhni kristali bakrovega sulfata, ki služijo kot osnova za nadaljnje gojenje kamnov iz te snovi.
Za njihovo izdelavo morate vzeti tri majhne delce. Pri izbiri kristalov je treba upoštevati merilo za pravilnost njihove oblike. Bolj popolni kot so izbrani kosi, pravilnejši in boljši bo strdek, pridobljen kot rezultat vaše izkušnje.
Tri delci so postavljeni na dno prozorne posode in napolnjeni s prenasičeno raztopino vitriola.
Nato posodo pokrijemo z listom papirja in postavimo na mesto z najbolj stabilnimi temperaturnimi pogoji. Strokovnjaki praviloma priporočajo, da ga postavite na okensko polico.
Ta kraj v stanovanju velja za najbolj osamljen in zato nič ne more motiti izvajanja eksperimenta. Po vsempotrebni ukrepi so bili sprejeti, vse nadaljnje korake za gojenje kristala iz bakrovega sulfata doma je mogoče odložiti za 2 dni. V tem času naj bi delci, ki se nahajajo v tekočini, večkrat zrasli in dosegli velikost glave vžigalice.
Izbor najboljšega kandidata
Iz teh ingotov je treba izbrati tistega, ki ima najbolj pravilno obliko. To je tako imenovana "vaba". Nato morate ponovno pripraviti prenasičeno raztopino bakrovega sulfata. Kako to storiti, je opisano v prejšnjih poglavjih. Treba ga je filtrirati skozi gazo in vliti nazaj v prozorno posodo. Kristal, izbran kot "vaba", mora biti privezan na nit, katere drugi konec mora biti pritrjen na vžigalico.
Vzemite list papirja in na sredini naredite luknjo takšne velikosti, da lahko skoznje prosto prehaja izdelani kamenček modrega vitriola. Skozi to luknjo napeljite nit, tako da je kristal na eni strani lista, vžigalica pa na drugi. Po tem pokrijte kozarec s tem papirjem. V tem primeru mora vžigalica seveda ležati na vrhu, kristal pa naj plava v tekočini.
Potrpežljivost in več potrpljenja
Problem, kako narediti kristal iz bakrovega sulfata, je skoraj rešen. Zdaj morate samo posodo postaviti nazaj na osamljeno mesto in počakati.
Zagotoviti je treba, da je kristal, če je mogoče, v središču kozarca in ne pride v stik s stenami. To je mogoče doseči s premikanjem lista papirja in prilagajanjem dolžine niti sse ujema, ko kristal raste.
Različni načini
Predvajamo vam še nekaj mojstrskih tečajev. Kristale bakrovega sulfata lahko gojimo na nekoliko drugačen način.
Drugi način je, da posodo z "vabo" postavite v toplotno izolacijsko posodo ali kozarec zavijete v odejo ali drugo toplo stvar. Na ta način je mogoče doseči počasnejše ohlajanje prenasičene raztopine. Ta možnost je bolj zapletena kot prej opisana, vendar se zaradi njene uporabe dobijo kamenčki zelo pravilne oblike. Naslednji način za gojenje kristala iz bakrovega sulfata je najlažji.
Ni treba narediti "vabe". Nit se postavi v posodo s prenasičeno raztopino. V tem primeru je najbolje izbrati tistega, ki je izdelan iz najbolj flisanega materiala. Njen konec je vezan na fasetiran svinčnik, ki je nameščen na vrhu pločevinke na njenih stenah. Kristal se bo oblikoval na sami niti.
Odvisno od temperaturnih razmer lahko rastoče izkušnje trajajo od enega tedna do več mesecev.
