Morate isprobati ovaj zabavan, jednostavan način uzgoja kristala kod kuće

​Znanstvo može zaraditi naknadu putem povezanih veza u ovom članku.​

Budimo iskreni: znanstveni eksperimenti nisu baš poznati po tome da su lijepi. Razumljivo, znanstvenicima je više stalo do toga što su radili tijekom eksperimenta i što su naučili - što znači da vaš kućni laboratorij vjerojatno nije baš TikTok-vrijedan.

Ali ako žudite za znanstvenim projektom koji je i obrazovno i estetski, izrada kristala vaš je pekmez. Kompleti za izradu kristala kod kuće čine postupak vrlo jednostavnim, a čak bi se mogli koristiti i za zabavne, samostalne ukrase.

Jeste li spremni isprobati? Pročitajte kako biste saznali sve o kristalima, kako ih uzgajati kod kuće pomoću pribora za uzgoj kristala i drugim znanstvenim eksperimentima koje biste možda željeli isprobati.

Pojednostavljeno, kristali su čvrste tvari koje imaju standardni i postavljeni geometrijski oblik. Jednostavnijim jezikom, to je tvar čiji se atomi organiziraju u jednoličan geometrijski oblik.

Pogledajte kemijsku strukturu kristala i vidjet ćete nešto poput rešetke, gdje su atomi organizirani u ponavljajućem uzorku. Kako se taj uzorak širi, na kraju oblikuje kristalni oblik.

Postoje četiri glavne vrste:

• ​Jonski kristali:Kao što i samo ime govori, oni potječu od pozitivno i negativno nabijenih iona. Kristalnu strukturu drže ionske veze. Neki primjeri uključuju kuhinjsku sol
• ​Kristali kovalentne mreže:Oni su napravljeni od atoma koji su zajedno povezani kovalentnim vezama. Primjer su dijamanti izrađeni od kovalentno vezanih atoma ugljika privučeni u određenoj strukturi.
• ​Metalni kristali:Metalni kristali izrađeni su od atoma metala, poput čistog natrija, raspoređenih u kristalnu strukturu.
• ​Molekularni kristali:Oni imaju kristalnu strukturu formiranu od molekula. Klasičan primjer je led: H₂0 smrznuto u kristalnu strukturu.

Kristali se nalaze u cijeloj prirodi - pa čak i u našim stanicama i tkivima. No budući da se znanstveni kompleti za uzgoj kristala bave ionskim kristalima, usredotočit ćemo se na to kako oni nastaju.

Kristali nastaju kad se otopina koja sadrži ione počne hladiti. Sjetite se onoga kad ste naučili zasićene otopine. Znate da otopine mogu sadržavati samo određenu količinu otopljene tvari, a što je otopina toplija, to ćete više otopljene otopiti u njoj.

Dakle, kad se otopina ohladi, nije u stanju zadržati toliko iona. Kako postaje hladnije, to postaje prezasićen - i na kraju, ioni počinju taložiti. Ti se ioni mogu zakačiti za bilo koju hrapavu površinu - čak i komad prašine - i početi stvarati kristal. A kako se otopina hladi, a sve više i više iona taloži, kristali postaju sve veći i veći, dok ih na kraju ne možete vidjeti golim okom.

Oblik kristala ovisi o vrsti iona koje sadrži i o tome kako ti ioni međusobno djeluju.

Najlakše je to objasniti na primjeru, pa pogledajmo kuhinjsku sol na sekundu. Stolna sol izrađena je od dvije vrste iona - natrija i klorida - koji se sortiraju u obliku kocke. Evo kako to izgleda na mikroskopskoj razini:

•••ttsz / iStock / GettyImages

Kao što vidite, atomi natrija i klorida razvrstavaju se naizmjenično: svaki natrijev ion okružen je kloridnim ionom i obrnuto. Pa ako biste pod mikroskopom pogledali čistu kuhinjsku sol, vidjeli biste hrpu kristala u obliku kocke.

Ali nikada kristal ne tvori kocke. Ovisno o atomima koji čine kristal, on može oblikovati nekoliko oblika.

•••Daniel Grizelj / Stone / GettyImages

Pogledajte ovaj plavi kristal. To očito nije kocka. To je zato što njegovi kemijski atomi tvore heksagonalni kristal - šesterokutni oblik s šiljastim vrhom. Ovaj uzorak ima nekoliko kristalnih struktura koje su se stvorile jedna oko druge, tako dobivate taj "šiljasti" izgled.

Naravno, različite vrste kristala mogu tvoriti još složenije strukture. Zamislite DNA, složeni primjer molekularne kristalne strukture. Oblikuje oblik dvostruke zavojnice - daleko od kocke koju tvori kuhinjska sol.

Znanstveni eksperimenti s uzgojem domaćih kristala obično koriste kuhinjsku sol, pa možete očekivati ​​da ćete vidjeti strukture slične kockama.

•••Deepwoodsgoodsshop

Izrada vlastitih kristala kod kuće lako je ako koristite komplet. Volimo ovaj pribor za uzgoj kristala, budući da je to sigurno i lako učiniti i omogućuje vam promatranje dvije različite vrste kristalnih formacija.

To je zato što vam komplet omogućuje uzgajanje kristala soli na dvije različite površine. Jedan vam omogućuje uzgoj kristala na ugljičnim komadima. Kako se kristali stvaraju, oni će rasti po površini ugljika, stvarajući kristalno prekrivenu stijenu.

Drugi vam omogućuje uzgoj kristala na malom pamuku. Grube površine užeta čine idealno mjesto za stvaranje kristala. Kako kristalna struktura raste, počinje se granati. Tako ćete završiti s oblikom stabla s "deblom" užeta i kristalnim "granama".

U oba slučaja za stvaranje kristala treba vremena. Ali napredak ćete početi vidjeti za nekoliko sati, a vaši lijepi kristali bit će gotovi za dva do tri dana. Jednom kad se formiraju, kristali su krhki. No postavljanje na mjesto pomoću prozirnog laka za nokte ili laka za kosu može im pomoći da zadrže oblik.

Ako se bavite kristalima i geologijom (a to je proučavanje stijena, btw), svidjet će vam se ovi drugi eksperimenti u znanosti o kristalima i draguljima.

•••Amazon

Arheolozi su stručnjaci za iskapanje povijesnih mjesta - a vi kod kuće napravite vlastitu verziju kopanja. Ovaj kit za iskop kristala dragog kamenja sadrži 20 različitih vrsta minerala, poput kvarca i tigrovog oka, plus alate za njihovo iskopavanje s mjesta kopanja.

•••Amazon

Geode izgledaju poput običnih stijena - sve dok ih ne otvorite i ne vidite kristale koji rastu unutra. Ovaj geodeški komplet tvrtke National Geographic dolazi s 10 geoda, zaštitnih naočala koje će vam pomoći da ih sigurno otvorite i mini povećalom za detaljniji pregled.

•••Amazon

Što je bolje od običnih kristala? Kristali koji blistaju, očito. Ovaj komplet za uzgoj kristalnog sjaja primjenjuje iste gore objašnjene principe i omogućuje izradu kristala koji svijetle u mraku u roku od sedam do 10 dana.