Næsten ethvert fast stof i naturen består af krystaller, selvom de kommer i mange forskellige former, størrelser og farver, fra værdifulde krystaller som diamanter og rubiner til individuelle sukkerkorn og salt. Hvis du ser på salt gennem et mikroskop, vil du se, at det er lavet af små terningformede krystaller. Sukkerkrystaller er derimod aflange med skrå ender. Almindelige krystalvidenskabelige projekter bruger salt, Epsom-salt, borax og sukker opløst i en opløsning af vand.
TL; DR (for lang; Læste ikke)
Krystaller vokser hurtigere ved varmere temperaturer, fordi væsken, der holder det opløste materiale, fordamper hurtigt.
Dannelse af krystaller
Nogle krystaller, såsom:
- salt
- sukker
- fordampe
I begge tilfælde forbinder mineralernes atomer sig til faste stoffer i ensartede tilbagevendende mønstre, hvilket gør krystallerne stærke og hårde. Denne proces kaldes krystallisation. Krystaller dannet af et specifikt mineral følger altid det samme vækstmønster; saltkrystaller ligner altid saltkrystaller og ikke som sukkerkrystaller.
Faktorer, der påvirker krystalvækst
Variabler, der styrer krystalvækst, inkluderer mængden af opløst materiale, fordampning, tryk og temperatur. Jo højere mængden af opløst materiale i vandet og jo mere tryk der lægges på materialet, jo større vil krystallerne vokse. Hvis vandet fordamper langsomt fra opløsningen, startes relativt få krystaller, og disse har tid til at vokse ret store, før vandet er væk. Men hvis vandet fordamper hurtigt, begynder flere krystaller at vokse, men de har ikke tid til at vokse så store.
Hvordan temperatur påvirker krystalvækst
Temperatur har en klar effekt på væksten af saltkrystaller. Hvis du udfører et eksperiment med saltopløsninger, en ved stuetemperatur, en ved en koldere temperatur og en ved en varmere temperatur, ser du at prøven med varm temperatur vokser krystaller hurtigere end begge de andre prøver, og prøven ved stuetemperatur vokser hurtigere end kulden prøve. Dette skyldes, at en højere temperatur øger opløsningsmidlets fordampningshastighed og derved fremskynder væksthastigheden. Forskellige temperaturer producerer forskellige mængder krystaller. Koldere løsninger trækker sig sammen og tvinger mineraler tættere på hinanden, så de skaber obligationer og fanger urenheder i deres struktur på samme tid. Disse urenheder afbryder krystalmønsteret og danner et større antal mindre krystaller. Ved varmere temperaturer er afstanden mellem molekyler større, hvilket gør det muligt for krystaller at danne større, renere former med en meget mere ensartet hastighed end der kan forekomme ved koldere temperaturer.