Tässä artikkelissa kerrotaan yksityiskohtaisesti, kuinka kide kasvatetaan kuparisulfaatista kotona. Tästä materiaalista voi olla hyötyä sekä koululaisille kemian tehtävää valmisteleville että kaikille tästä tieteestä kiinnostuneille.
Miksi sininen vitrioli?
Tämä aine kuuluu suolojen luokkaan, mikä tarkoittaa, että sen liuos voidaan helposti muuttaa kiinteäksi aineeksi kiteytysprosessin kautta. Kiven kasvu siitä tapahtuu yleensä paljon nopeammin kuin käyttämällä materiaaleja, kuten ruokasuolaa tai sokeria. Lisäksi kuparisulfaattikiteet osoittautuvat kauniin siniseksi väriksi. Oikein viljelemällä ne saavat oikean monitahoisen muodon, joten voi olla erittäin mielenkiintoista ja miellyttävää seurata oman kokemuksesi tulosta.
Toinen argumentti tämän materiaalin valinnan puolesta voi olla sen saatavuus. Voit ostaa purkin sinivitriolia mistä tahansa tarvikkeiden myyntiin erikoistuneesta kaupastapuutarhurit ja kesäasukkaat.
Mitä sinun tulee tietää ennen kokeilun aloittamista?
Tämä luku antaa teoreettista tietoa, joka auttaa sinua kasvattamaan kiteen kuparisulfaatista kotona tulevaisuudessa. Ensinnäkin sinun on ymmärrettävä, mitä prosesseja täytyy tapahtua, jotta kokemus onnistuu.
Kemian tunneista koululaiset tietävät, että monet nestemäiset ja kaasumaiset aineet voivat saada kiinteän koostumuksen. Tämä tapahtuu yleensä kiteytysprosessin aikana. Mutta entä jos tehtävänä on saada kiinteä aine sokerista, suolasta tai sinivitriolista, jotka ovat jo sellaisia? Tiede sanoo, että se on täysin mahdollista. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi on välttämätöntä aloittaa uudelleenkiteytysprosessi. Eli kokeen tulosta voidaan pitää onnistuneena, jos pienet kivet, jotka ovat liuenneet nesteeseen, muuttuvat välittömästi samoiksi kiinteiksi hyytymiksi.
Uudelleenkiteytyminen
Pääehto, jolla tällainen prosessi voidaan suorittaa, on ylikyllästyneen liuoksen läsnäolo.
Ja tämä tarkoittaa, että kiteiden viljely kotona kuparisulfaatista edellyttää tällaisen seoksen valmistamista. Nestettä voidaan kutsua jollain aineella ylikylläiseksi, jos siihen on liuennut niin paljon ainetta, että osa siitä ei sekoitu kokonaan sen kanssa ja laskeutuu säiliön pohjalle. Siksi, jotta ymmärrät kuinka kasvattaa kidettä kuparisulfaatista, sinun on ensin opittava valmistamaan ylikyllästetty liuos.
Hygieniavaatimukset
Ensinnäkin kannattaa huolehtia tarvittavasta steriiliydestä, jossa kokeen tulee tapahtua. Ihannetapauksessa amatöörikemistin hiukset tulisi peittää hatulla, ja käsissä on parasta käyttää kumihanskoja. Varovasti ja viisaasti käsitelty kuparisulfaatti ei aiheuta vaaraa ihmiskeholle.
Kaikki yllä olevat varotoimet ovat tarpeen ensisijaisesti liuoksen suojaamiseksi pölyltä ja pieniltä vieraiden aineiden hiukkasilta. Tämä on äärimmäisen ei-toivottavaa, koska muut kiteet voivat alkaa kasvaa sellaisilla hiekkajyväillä, jotka vahingossa putoavat nesteeseen, mikä hidastaa pääkiven kehitystä.
Ylikyllästetty liuosresepti
Sen valmistamiseksi tarvitset kattilan, vettä, purkin sinivitriolia, astian, jossa suurin osa kokeesta suoritetaan (läpinäkyväseinämäinen astia on paras tähän tarkoitukseen, koska sinun on seurattava kiteen kasvua päivittäin). Tehtävän suorittamiseen tulee myös tarpeeseen paperiarkki, tulitikku ja lanka (mikä parasta, jos se ei ole fleecyä, vaan esim. silkkiä tai vastaavasta materiaalista).
Joten, aloitetaan ensimmäinen vaihe kiteen valmistamisessa kuparisulfaatista kotona. Vesikattila on laitettava hitaalle tulelle. Kun neste on jo tarpeeksi lämmin, mutta ei vieläkään ehdi kiehua, sinun on kaadettava siihen muutama ruokalusikallinen kuparisulfaattia. Vettä tulee sekoittaa, kunnes sininen on täysin liuennut.aineet.
Useita tämän vaiheen toistoja
Kun näin tapahtuu, lisää vielä pari ruokalusikallista sinivitriolia. Neste on sekoitettava uudelleen perusteellisesti.
Älä pelkää, jos kaikki aineen kiteet eivät tällä kertaa pystyneet liukenemaan ja osa niistä muodosti sakan kattilan pohjalle. Tällaisen ylimäärän ilmestyminen osoittaa vain, että olet saavuttanut halutun tuloksen - eli olet saanut ylikyllästyneen liuoksen. Jos näin ei tapahtunut, on tarpeen lisätä vielä muutama ruokalusikallinen vitriolia veteen ja sekoita uudelleen. Nämä vaiheet on toistettava, kunnes kattilan pohjalle ilmestyy sakkaa.
Syötin tekeminen
Tätä kalastustermiä kutsutaan joskus pieniksi kuparisulfaatin kiteiksi, jotka toimivat pohjana kivien kasvattamiselle tästä aineesta.
Niiden valmistamiseksi sinun on otettava kolme pientä hiukkasta. Kiteitä valittaessa on otettava huomioon niiden muodon oikeellisuuden kriteeri. Mitä täydellisempiä valitut kappaleet ovat, sitä oikeampi ja parempi kokemuksesi tuloksena saatu hyytymä on.
Kolme hiukkasta asetetaan läpinäkyvän astian pohjalle ja täytetään ylikyllästetyllä vitrioliliuoksella.
Tämän jälkeen säiliö peitetään paperiarkilla ja asetetaan paikkaan, jossa lämpötilaolosuhteet ovat vakaat. Yleensä asiantuntijat suosittelevat sen sijoittamista ikkunalaudalle.
Tätä asunnon paikkaa pidetään syrjäisimpänä, joten mikään ei voi häiritä kokeen toteuttamista. Kaiken jälkeentarvittavat toimenpiteet on suoritettu, kaikki muut vaiheet kiteen kasvattamiseksi kuparisulfaatista kotona voidaan lykätä 2 päivällä. Tänä aikana nesteeseen asetettujen hiukkasten tulisi kasvaa useita kertoja ja saavuttaa tulitikkupään koko.
Paras ehdokasvalinta
Näistä harkoista on valittava se, jolla on oikea muoto. Tämä on niin kutsuttu "syötti". Seuraavaksi sinun on tehtävä jälleen ylikyllästetty kuparisulfaattiliuos. Kuinka se tehdään, on kuvattu edellisissä luvuissa. Se tulee suodattaa juustokankaan läpi ja kaada takaisin läpinäkyvään astiaan. "Syötiksi" valittu kristalli on sidottava lankaan, jonka toinen pää on kiinnitettävä tulitikulle.
Ota paperiarkki ja tee sen keskelle sen kokoinen reikä, että valmistettu sinivitriolikivi pääsee vapaasti kulkemaan sen läpi. Pujota lanka tämän reiän läpi niin, että kristalli on arkin toisella puolella ja tulitikku toisella puolella. Peitä sen jälkeen purkki tällä paperilla. Tässä tapauksessa tulitikku tulee tietysti olla päällä ja kiteen tulee kellua nesteessä.
Kärsivällisyyttä ja lisää kärsivällisyyttä
Kiteen valmistus kuparisulfaatista on melkein ratkaistu. Nyt sinun tarvitsee vain laittaa alus takaisin syrjäiseen paikkaan ja odottaa.
On tarpeen varmistaa, että kristalli on mahdollisuuksien mukaan purkin keskellä eikä joudu kosketuksiin seinien kanssa. Tämä voidaan saavuttaa siirtämällä paperiarkkia ja säätämällä langan pituuttavastaa kristallin kasvaessa.
Eri tapoja
Tuomme mieleesi vielä muutaman mestarikurssin. Kuparisulfaattikiteitä voidaan kasvattaa hieman eri tavalla.
Toinen tapa on laittaa astia "syöttineen" lämpöä eristävään astiaan tai kääri purkki huopaan tai muuhun lämpimään esineeseen. Tällä tavalla voidaan saavuttaa hitaampi ylikyllästyneen liuoksen jäähtyminen. Tämä vaihtoehto on monimutkaisempi kuin aiemmin kuvattu, mutta sen käytön seurauksena saadaan hyvin säännöllisen muotoisia kiviä. Seuraava tapa kasvattaa kide kuparisulfaatista on helpoin.
Ei tarvitse tehdä "syöttiä". Lanka asetetaan säiliöön, jossa on ylikyllästetty liuos. Tässä tapauksessa on parasta valita sellainen, joka on valmistettu kaikkein fleecy-materiaalista. Sen pää on sidottu fasetoituun lyijykynään, joka asetetaan tölkin päälle sen seinille. Kide muodostuu itse langan päälle.
Lämpötilaolosuhteista riippuen kasvukokemus voi kestää viikosta useisiin kuukausiin.
