Patrones de cristal. Divertida experiencia de química en casa.

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Hay sustancias que se llaman isomorfas: cristalizan de la misma manera, a pesar de su diferente composición. Los cristales de una de esas sustancias son capaces de crecer en una solución saturada de otra: resulta ser un "cristal dentro de un cristal". Si lo cortas, quedará un patrón geométrico en el corte.

Las más accesibles entre las sustancias isomorfas son el alumbre, hidratos cristalinos de sulfatos dobles con la fórmula general M'M"'(SO₄)₂* 12H₂O. Usemos tres de sus variedades: potasio cromo KCr(SO₄)₂* 12H₂O, ferroamonio verde NH₄Fe (SO₄)₂* 12H₂O y potasio aluminio incoloro KAl(SO₄)₂* 12Н₂O.

Vierta agua en un recipiente esmaltado o de vidrio, agregue un poco de alumbre (de un tipo) y caliente, revolviendo con un vaso o un palo de madera, pero sin que hierva. Cuando la sal se disuelva añadir otra porción del mismo alumbre y volver a calentar. Cuando la solución se sature, fíltrela rápidamente a través de un hisopo de algodón colocado en un embudo de vidrio o esmalte y enjuáguelo con agua hirviendo. Si el embudo está frío, puede comenzar una cristalización prematura y los cristales obstruirán el embudo.

Cubrir el frasco con la solución de alumbre y dejar enfriar lentamente. Pequeños cristales caerán al fondo. Si crecen juntos, calentar la solución añadiendo un poco de agua y volver a enfriar. Retirar los cristales, secarlos, pasarlos a un tubo de ensayo y cerrarlo con un tapón. Prepara también un cristal de otro alumbre. ¡Ahorre soluciones saturadas! Para evitar mezclarlos, pon etiquetas en los frascos.

Seleccione un cristal de cada tipo, átelo con hilos finos (por ejemplo, de una media de nailon) y sumerja cada uno en su “propia” solución. Mantenga los frascos alejados de corrientes de aire; cúbrelos con tapas de papel.

En aproximadamente una semana los cristales crecerán notablemente. Intercambiarlos. Si cuelgas dos cristales en cada frasco desde el principio, habrá aún más alternancia de colores. Para evitar confusiones, coloque etiquetas en los extremos de los hilos y anote en su cuaderno de laboratorio cuánto tiempo han estado los cristales y en qué solución.

El cristal de alumbre correcto tiene forma de octaedro, pero no necesitamos un cristal perfecto. Por el contrario, cuanto más extraña es la forma, más interesante es el patrón del corte. Al mismo tiempo, es posible cultivar agregados cristalinos: drusas, utilizando cristales ya fusionados como semillas. Si empiezan a ramificarse mientras crecen, no las corrijas; Además, usted mismo puede controlar el crecimiento de los bordes. Lubrica el borde con vaselina y dejará de crecer; lava la vaselina con acetona y el borde volverá a crecer.

Corta el cristal terminado con un hilo húmedo y áspero; Este trabajo requiere precisión y paciencia. Nivele la superficie cortada con papel de lija y púlala sobre papel Whatman húmedo con movimientos circulares.

Dependiendo de cómo se elija el plano de corte, cuántas capas haya en el cristal y cuál sea su espesor, se obtendrá una amplia variedad de patrones geométricos. Druze tiene aún más opciones. Cubra inmediatamente el cristal tallado con un patrón con barniz incoloro (el esmalte de uñas es adecuado), de lo contrario se desvanecerá y se convertirá en polvo.

Es mucho más fácil hacer un patrón a partir de cristales de amoníaco: cloruro de amonio. Es cierto que es incoloro, pero el diseño nos recuerda mucho... Pero no nos adelantemos.

Vierta cloruro de amonio en agua tibia y mezcle bien para preparar una solución saturada. Tome un plato de vidrio o un espejo, lave la superficie y aplique la solución preparada con un cepillo. Deja que el plato con la solución se enfríe lentamente al aire, y para evitar que le caiga polvo, puedes esconderlo en un armario. Después de unas horas, el agua se evaporará y se formará un patrón en el vaso. Ni siquiera hace falta mirar de cerca para entender a qué se parece: un patrón escarchado en una ventana de invierno.

Esta experiencia, por supuesto, es mejor vivirla en Nochevieja. El calor no amenaza el patrón de heladas artificiales, pero debe mantenerse alejado del agua...

Autor: Olgin O.M.

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