Molti solidi hanno una struttura cristallina e diverse soluzioni possono formare cristalli di varie dimensioni e forme. I cristalli possono formarsi in due modi: attraverso la precipitazione e l'evaporazione.
Precipitazioni
La precipitazione avviene quando una soluzione è stata riscaldata e viene disciolta più soluto di quanto il solvente possa normalmente trattenere a temperatura ambiente. Questo crea una soluzione sovrasatura. Qualsiasi ulteriore soluto aggiunto farà sì che l'eccesso "cada" dalla soluzione e formi un precipitato cristallino. Questa procedura è adatta a tutte le età, ma i bambini più piccoli avranno bisogno di un adulto per riscaldare il fornello.
Materiali
- Padella
- Fornello o piastra riscaldante
- Due tazze d'acqua
- Da quattro a sei tazze di zucchero semolato
- Coloranti alimentari
- Cucchiaio grande
- Barattolo grande per conserve
- Stringa
- Matita
- Nastro
- Graffetta
- Involucro di plastica
Procedura
- Avvolgi il filo attorno alla matita alcune volte e tienilo fermo con un pezzo di nastro adesivo.
- Posiziona la matita sull'imboccatura del barattolo e poi taglia lo spago in modo che sia a circa un pollice dal fondo del barattolo.
- Lega la graffetta all'estremità del filo.
- Porta a ebollizione due tazze d'acqua nella padella sul fuoco.
- Aggiungendo circa un terzo di tazza di zucchero alla volta, aggiungi lo zucchero finché non si scioglie. (Nota: diventerà più difficile mescolare lo zucchero man mano che la soluzione si avvicina alla saturazione. Continua a mescolare finché non sarà più possibile scioglierlo.)
- Togli la padella dal fuoco e aggiungi il colorante alimentare (i colori più scuri funzionano meglio).
- Lascia raffreddare la soluzione per circa cinque minuti.
- Immergere con attenzione il filo nella soluzione e poi rotolarlo nello zucchero semolato secco.
- Versa la soluzione nel barattolo e sostituisci la matita sulla bocca con lo spago immerso nel barattolo.
- Copri il barattolo con la pellicola trasparente e mettilo da parte a raffreddare.
I cristalli dovrebbero iniziare a formarsi sulla corda in poche ore, ma potrebbero essere necessari fino a 10 giorni per formarsi completamente.
Evaporazione
La formazione dei cristalli attraverso l'evaporazione produrrà grandi cristalli in un arco di tempo di circa una settimana. Invece di far cadere i cristalli dalla soluzione, la parte liquida della soluzione evaporerà lasciando dietro di sé cristalli solidi. Soluti diversi formeranno cristalli di forma diversa. Questa procedura funziona per tutte le età.
Materiali
- Cinque cucchiai di sale Epsom
- Cinque cucchiai di sale da cucina
- 11 cucchiai di acqua calda
- Colorante alimentare rosso
- Colorante alimentare blu
- Due bicchieri di plastica
- Due cucchiai
- Due vasetti di omogeneizzato (o altre tazze piccole)
Procedura
- Metti cinque cucchiai di sali di Epsom in uno dei bicchieri di plastica.
- Aggiungi cinque cucchiai di acqua calda e mescola finché il sale non si sarà sciolto.
- Aggiungi tre o quattro gocce di colorante alimentare blu e mettilo da parte.
- Metti cinque cucchiai di sale da cucina nell' altro bicchiere di plastica.
- Aggiungi sei cucchiai di acqua calda e mescola finché non si scioglie.
- Aggiungi tre o quattro gocce di colorante alimentare rosso.
- Versare un cucchiaio della soluzione di sale Epsom in un vasetto di omogeneizzati.
- Versare un cucchiaio di soluzione di sale da cucina nell' altro vasetto di omogeneizzati.
- Mettete da parte i barattoli e lasciate evaporare il liquido per circa una settimana.
I cristalli dovrebbero essere visibili entro un paio di giorni, ma potrebbero essere necessarie fino a due settimane prima che il liquido sia evaporato.
Altri esperimenti con i cristalli
Se stai cercando modi più divertenti per creare cristalli, ci sono molti fantastici esperimenti online. Le procedure seguenti utilizzano materiali diversi e costituiscono una meravigliosa scienza.
- Il borace, una soluzione detergente, produce cristalli interessanti. Questa particolare procedura produrrà cristalli che formano un fiocco di neve.
- L'allume produce grandi cristalli singoli. Puoi trovare l'allume nella sezione delle spezie del negozio di alimentari. Con un po' di pazienza, da questa ricetta si formerà un unico, grande cristallo trasparente.
- I cristalli di aragonite cresceranno sulla superficie delle rocce con un po' di aceto bianco.
La bellezza dei cristalli
I cristalli danno vita alla scienza. Con un po' di pazienza e la tecnica giusta, puoi creare bellissimi cristalli di diverse forme e dimensioni.