Motifs de cristal. Expérience de chimie amusante à la maison

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Il existe des substances dites isomorphes : elles cristallisent de la même manière, malgré une composition différente. Les cristaux d'une telle substance sont capables de se développer dans une solution saturée d'une autre: il s'avère, pour ainsi dire, un "cristal dans un cristal". Si vous le coupez, un motif géométrique apparaîtra sur la coupe.

Les plus accessibles parmi les substances isomorphes sont l'alun, hydrates cristallins de sulfates doubles de formule générale M'M "' (SO₄)₂* 12H₂O. Nous utiliserons trois de leurs variétés : chrome de potassium pourpre foncé KCr(SO₄)₂* 12H₂O, fer ammoniacal vert NH₄Fe(ALORS₄)₂* 12H₂O et potassium potassium aluminium incolore (SO₄)₂* 12Н₂O.

Versez de l'eau dans un plat émaillé ou en verre, ajoutez un peu d'alun (un type) et faites chauffer en remuant avec un verre ou un bâton en bois, mais pas jusqu'à ébullition. Lorsque le sel se dissout, ajouter une autre portion du même alun et chauffer à nouveau. Lorsque la solution devient saturée, filtrez-la rapidement à travers un coton-tige placé dans un entonnoir en verre ou en émail rincé à l'eau bouillante. Si l'entonnoir est froid, une cristallisation prématurée peut commencer et les cristaux obstrueront l'entonnoir.

Couvrir le bocal avec la solution d'alun et laisser refroidir lentement. De petits cristaux tomberont au fond. S'ils poussent ensemble, chauffez la solution en ajoutant un peu d'eau et refroidissez à nouveau. Retirez les cristaux, séchez, transférez dans un tube à essai et fermez-le avec un bouchon. Préparez également un cristal d'autre alun. Sauvez les solutions saturées ! Étiquetez les bocaux pour éviter toute confusion.

Sélectionnez un cristal de chaque type, attachez-le avec des fils fins (par exemple, à partir d'un bas de nylon) et abaissez chacun dans "votre" solution. Gardez les bocaux à l'abri des courants d'air; recouvrez-les de couvertures en papier.

Dans environ une semaine, les cristaux se développeront sensiblement. Échangez-les. Si dès le début deux cristaux sont suspendus dans chaque pot, il y aura encore plus d'alternances de couleurs. Afin de ne pas vous tromper, attachez des étiquettes aux extrémités des fils et notez dans le journal de laboratoire combien de temps et dans quelle solution se trouvent les cristaux.

Un cristal d'alun ordinaire a la forme d'un octaèdre, mais nous n'avons pas besoin d'un cristal parfait. Au contraire, plus la forme est bizarre, plus le motif sur la coupe est intéressant. Dans le même temps, vous pouvez développer des intercroissances cristallines - des druzes, en prenant des cristaux déjà fusionnés pour l'ensemencement. S'ils commencent à se ramifier en grandissant, ne les réparez pas ; de plus, vous pouvez contrôler vous-même la croissance des visages. Lubrifiez le bord avec de la vaseline et il cessera de croître, lavez la vaseline avec de l'acétone et le bord repoussera.

Coupez le cristal fini avec un fil humide et dur; ce travail demande de la précision et de la patience. Lisser la surface coupée avec du papier de verre et polir sur du papier Whatman humide dans un mouvement circulaire.

En fonction du choix du plan de coupe, du nombre de couches dans le cristal et de leur épaisseur, une grande variété de motifs géométriques sera obtenue. Les amis ont plus d'options. Recouvrez immédiatement le cristal taillé d'un motif de vernis incolore (le vernis à ongles convient), sinon il se décolorera et s'effondrera en poudre.

Il est beaucoup plus facile de créer un motif à partir de cristaux d'ammoniac - chlorure d'ammonium. C'est vrai, c'est incolore, mais ça me fait penser à un motif... Cependant, n'allons pas trop vite.

Verser le chlorure d'ammonium dans de l'eau tiède et bien mélanger pour préparer une solution saturée. Prenez une plaque de verre ou un miroir, lavez la surface, appliquez-y la solution préparée avec un pinceau. Laissez la plaque avec la solution refroidir lentement dans l'air, et pour que la poussière ne s'y dépose pas, vous pouvez la cacher dans une armoire. Après quelques heures, l'eau s'évapore et un motif se forme sur le verre. Vous n'avez même pas besoin de regarder pour comprendre ce que cela vous rappelle : un motif givré sur une fenêtre d'hiver.

Une telle expérience, bien sûr, est mieux placée avant la nouvelle année. La chaleur ne menace pas le motif givré artificiel, mais il doit être tenu à l'écart de l'eau ...

Auteur : Olgin O.M.

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