塩の結晶の作り方

著者: Laura McKinney
作成日: 10 4月 2021
更新日: 1 J 2024
Anonim
塩の結晶を作る ― 作成開始から1か月目まで
ビデオ: 塩の結晶を作る ― 作成開始から1か月目まで

コンテンツ

一杯の水から現れる結晶は、おそらく多くの人にとって奇跡です。結晶は実際には水溶性物質で構成されています。この記事は、あなたが自分で結晶を成長させるのを助け、それを通してあなたはそれらの形成についてもっと理解するでしょう。

手順

方法1/3:塩の結晶を作成する

  1. 鍋に水を熱します。 鍋に入れるだけで120mlで十分です。水を沸騰させます。
    • 沸騰させたり、お湯を使用したりするときは、子供は大人の監督下にある必要があります。
    • 水道水よりもろ過水を使用する方が良いです。

  2. 塩を選択してください。 塩にはさまざまな種類があり、それぞれがさまざまな形や構造の結晶を形成します。塩とその結晶特性のいくつかを次に示します。
    • 食卓塩は結晶を形成するのに数日かかります。 「ヨウ素」塩は完全な結晶を形成するのは難しいですが、それでも外観には結晶を見ることができます。
    • 硫酸マグネシウム塩(エプソム塩としても知られています)は、テーブルソルト結晶よりも小さく、針状の結晶を形成します。この塩の結晶化時間は食卓塩よりも短いので、薬局や化学店でエプソム塩を購入できます。
    • アルミニウム塩は結晶化しやすく、時には数時間で結晶を肉眼で見ることができます。この塩はスーパーマーケットや化学店の調味料売り場で購入できます。

  3. できるだけ多くの塩を溶かします。 ストーブから鍋を取り出し、鍋に約50〜100グラムの塩を加え、鍋の溶液が透明になるまでかき混ぜます。塩が水に完全に溶けている場合(つまり、溶液中に塩の粒子が見当たらない場合)、別のティースプーンを追加します。塩の種が溶液に溶けなくなるまでよくかき混ぜます。
    • この方法で作成する方法です 過飽和溶液。これは、溶液(液体画分)に、通常の条件下で水が溶解できる塩の量よりも多くの塩が含まれている状態です。

  4. きれいなボトルに溶液を注ぎます。 溶液をボトルまたは透明で耐熱性のある容器に注意深く注ぎます。結晶化プロセスに影響を与えないために、容器は非常にきれいでなければなりません。 (結晶化は、溶液から結晶を形成するプロセスです。)
    • 溶液をゆっくりと容器に注ぎ、溶液中の塩粒子がフラスコに落ちないように注意してください。瓶の中に粒状の塩がある場合、次のステップで配置するワイヤーではなく、それらの種子の周りで結晶が結晶化し始めます。
  5. 必要に応じて、瓶に食品の着色を追加できます。 ほんの数滴の染料で、結晶を着色することができます。色の色はクリスタルを大きく見せないかもしれませんが、あまり影響を与えないはずです。
  6. ペンシルの周りに麻ひも、傘ひも、または多層糸を結びます。 鉛筆の長さは、フラスコの口の上に載るのに十分でなければなりません。スティックの長さが適切であれば、プラスチックスティックまたは木製スティックを使用することもできます。
    • ストリングの小さな隙間と粗い表面は、塩の結晶が付着して結晶化するのに理想的な場所です。したがって、釣り糸のように表面が滑らかなワイヤーは使用しないでください。
  7. すべてのストリングが溶液中に浮遊したままになるのに十分な長さにワイヤーを切断します。 クリスタルは溶液に埋め込まれているワイヤーの部分にのみ付着するため、ワイヤーが長すぎるとクリスタルが乱雑になり、ワイヤーの端がフラスコの底に触れないように十分に切断する必要があります。
  8. 瓶の口に鉛筆または棒を置きます。 鉛筆のストラップを溶液に落とす必要があります。鉛筆が瓶の口から滑り落ちた場合、テープを使用して鉛筆を瓶の本体に固定することができます。
    • ひもがフラスコの壁に触れないようにしてください。これは壁の内側に向かって結晶化し始め、後で悪い塊を形成します。
  9. 瓶を安全で安全な場所に置きます。 ペットや子供が近づかないように注意してください。以下のヒントに従って、瓶を置く場所を選択できます。
    • 大きな結晶を形成するには、日光が十分に当たる場所またはファンの前(最小の風で動作)にジャーを置きます。このようにして、結晶はある程度大きくなり、サイズが非常に小さくなる可能性があります。
    • 結晶のクラスターではなく、大きな単一の結晶を取得したい場合は、日陰の場所を選択してください。ボトルは、衝撃、振動、または振動に耐えるスポンジまたは他の材料の上に置くことができます。 (結晶が乱雑になる可能性はありますが、大きな結晶が含まれています)。
    • 硫酸マグネシウム(および他のいくつかの珍しい)塩は、高温よりも冷蔵庫でより速く結晶化します。
  10. 結晶が結晶化するのを待ちます。 ストリング上で結晶が結晶化していることを定期的に確認してください。硫酸マグネシウム塩とアルミニウム塩はわずか数時間で結晶化できますが、結晶が見えるまでに数日かかることもあります。食卓塩は通常、1〜2日後に結晶化し始め、場合によっては1週間ほどかかります。弦に見られる小さな結晶は、今後数週間にわたってサイズが大きくなり続けます。
    • 水が冷えると、溶液中の塩の量は冷水に溶けている塩よりも高いままです。これにより、溶液中の塩分子が不安定になり、脱水とストリングへの付着につながります。水が蒸発すると、塩分子が溶液中に残り、不安定性が増すと結晶化しやすくなります。
    広告

方法2/3:大きな単結晶を培養する

  1. クリスタルを一杯保管してください。 大きな結晶クラスターを成長させるには、上記の手順に従う必要がありますが、蒸留水を使用するように注意し、ひもや棒/鉛筆は使用しないでください。ブライン溶液を容器に注ぎ、数日待つだけで、瓶の底に結晶の層が現れます。
    • 浅く、平らで、口の広いピッチャー、できれば背の高いピッチャーを使用してください。この容器は、他の結晶とくっつかない別々の結晶を簡単に得ることができます。
    • この方法は硫酸マグネシウム塩では扱いにくいので、アルミニウム塩、食卓塩、または以下の塩を使用できます。
  2. 生殖結晶を選択してください。 結晶が配置されたら、溶液を廃棄して結晶を観察します。ツイーザーを使用してクリスタルを拾い上げ、「シードクリスタル」の選択を検討してください。シードクリスタルは、新しい、より大きなクリスタルを成長させるための核/胚芽になります。次の点に一致する生殖結晶を選択してください(重要度の降順で並べ替え)。
    • 別のクリスタルに接続されていない単一のクリスタルを選択します。
    • 表面が均一でエッジがまっすぐなクリスタルを選択してください。
    • できるだけ大きな結晶を選択してください(少なくともエンドウ豆のサイズ)。
    • 上記の条件を満たすいくつかの単結晶を選択し、それらを別々のフラスコまたはバイアルに入れるのが最善です。実際には、結晶は溶解するか成長しないことが多いため、冗長性が高くなります。
  3. フィッシングラインまたは滑らかな表面のラインを取り付けます。 スーパーグルー(エレファントグルーなど)を使用して、ワイヤーの一端をクリスタルに取り付けるか、ストリングをクリスタルに巻き付けます。
    • このように表面が粗いとげのあるワイヤーやストリングは使用しないでください。滑らかなワイヤーでは、クリスタルはワイヤー上では結晶化しませんが、シードクリスタルの表面では結晶化します。
  4. 新しいソリューションを作成します。 芽結晶と同じ種類の蒸留水と塩を用意します。このステップでは、水を室温よりも暖かくする必要があります。方法1と同じように塩を水に溶かし、できるだけ飽和した溶液を作ることを目標としています。不飽和溶液はシード結晶を溶解する可能性がありますが、過飽和溶液は塩粒子をシード結晶に付着させ、最終的に魅力のない混乱を形成します。
    • この状態を改善するためのいくつかの迅速な方法がありますが、これらには非常に複雑であり、化学の知識が必要であるという欠点があります。
  5. 胚芽結晶と新鮮な溶液をきれいな容器に入れます。 容器をきれいにするには、注意深くすすぎ、次に蒸留水ですすいでください。新たに調製した飽和溶液をフラスコに注ぎ、次にフラスコの中央に結晶を懸濁させます。次のように瓶を保管する方法:
    • 瓶を均一な段ボール箱の暗くて涼しい場所に置きます。
    • ボトルの底をフォームまたは衝撃吸収、衝撃吸収材料で裏打ちします。
    • 瓶の上部をコーヒーフィルター紙、1枚の紙、または薄い布の層で覆って、内部の溶液にほこりが入らないようにします。空気や水蒸気が容器内を循環するのを妨げる材料を使用しないように注意してください。
  6. 定期的に結晶をチェックしてください。 今回は、水の一部が溶液から蒸発したときにのみ塩粒子が胚芽結晶に付着し始めるため、結晶はよりゆっくりと成長します。良好な条件下では、結晶塊は接種したシード結晶の形に成長します。クリスタルは通常、数週間でサイズが大きくなる可能性がありますが、いつでも「収穫」することもできます。
    • 2週間ごとに、コーヒー濾紙または厚い布で溶液を濾過して汚れを取り除く必要があります。
    • これは長くて簡単なプロセスではありません。経験豊富な結晶栽培者でさえ、胚芽結晶が溶液に溶解したり、結晶が粗く予期せず成長したりするために失敗することがあります。完璧な芽の結晶を選択した場合は、最初に別の生殖結晶でブライン溶液をテストして、溶液の飽和度が正しいことを確認してください。
  7. ネイルポリッシュを使用して保護層を作成します。 結晶が目的のサイズに達したら、溶液から取り出して水気を切ります。クリスタルの表面に透明なネイルポリッシュの層を塗ることができます。広告

方法3/3:塩の種類

  1. いくつかの異なるタイプを試してください。 この記事で概説されている方法を使用すると、結晶化する物質はたくさんあります。これらの塩のほとんどは化学品店で購入できます。ここにあなたのためのいくつかの提案があります:
    • Boraxは白または着色可能な結晶を与えます。
    • 硫酸銅塩は青い結晶を与えます
    • クロムアルミニウム塩は紫色の結晶色を与えます
    • 酢酸銅(I)一水和物二水和物(酢酸銅一水和物)は濃い緑色の結晶を生成します
    • 警告:一部の塩は、摂取、吸入、または皮膚に直接接触すると有害です。したがって、ラベルに記載されている安全上の注意事項を読み、大人の監督なしに子供をこれらの化学物質にさらさないでください。
  2. 雪片を形作ります。 まず、(表面が粗い)紐をつなぎ合わせて星型を作ります。この星をブラインタンクに落とすと、小さな塩の結晶がワイヤー上で結晶化し、きらめくスノーフレークを形成します。
  3. クリスタルガーデンの作成。 クリスタルを1つ上げるだけでなく、ガーデン全体をクリスタルで作ってみませんか?概説したように飽和ブライン溶液を準備し、次にそれをスポンジまたは大きな石炭ペレットで裏打ちされた容器に注ぎます。次に、瓶に少量の酢を注ぎ、食べて一晩放置します。
    • スポンジに十分なブライン溶液を入れます。
    • 異なる色の結晶を形成するには、個々のスポンジを瓶に入れてから、各部分に食品の着色を数滴加えます。
    広告

助言

  • 水中のほこりの粒子は結晶を粗くする可能性があります。したがって、容器の上部を覆う1枚の紙は、ほこりが溶液に落ちるのを防ぐのに役立つと同時に、蒸発した水をフラスコから逃がし、それによって結晶化の速度を上げることができます。

注意

  • 硫酸マグネシウムとアルミニウム塩を使用した後は手を洗ってください。通常、これら2つの塩は有害ではありませんが、皮膚の炎症を引き起こす可能性があります。何よりも、食べたり飲み込んだりしないでください。

あなたが必要なもの

  • 瓶または容器
  • (蒸留水または脱イオン水を使用することをお勧めします)
  • 食卓塩、硫酸マグネシウム(エプソム塩)またはアルミニウム塩
  • ロープ
  • 鉛筆
  • 食品着色料 (オプション)
  • パン
  • かき混ぜるスプーン