Musíte vyskúšať tento zábavný a jednoduchý spôsob pestovania kryštálov doma

​Vedenie spoločnosti môže získať kompenzáciu prostredníctvom partnerských odkazov v tomto článku.​

Povedzme si pravdu: vedecké experimenty nie sú presne známe tým, že sú pekné. Je zrejmé, že vedcom viac záleží na tom, čo robili počas experimentu a čo sa dozvedeli - čo znamená, že vaše domáce vedecké laboratórium pravdepodobne nie je práve TikTok hodné.

Ak však túžite po vedeckom projekte, ktorý je vzdelávací aj estetický, výroba krištáľov je vaším džemom. Domáce súpravy na výrobu krištáľu veľmi uľahčujú proces a dalo by sa dokonca použiť na výrobu zábavných ozdôb pre domácich majstrov.

Ste pripravení vyskúšať to? Čítajte ďalej a dozviete sa všetko o kryštáloch, ako si ich pestovať doma pomocou súpravy na pestovanie kryštálov a ďalšie vedecké experimenty, ktoré by ste možno chceli vyskúšať.

Zjednodušene povedané, kryštály sú pevné látky, ktoré majú štandardný a nastavený geometrický tvar. V jednoduchšom jazyku je to látka, ktorej atómy sa usporiadajú do jednotného geometrického tvaru.

Pozrite sa na chemickú štruktúru kryštálu a uvidíte niečo ako mriežku, kde sú atómy usporiadané do opakujúcich sa vzorov. Keď sa tento vzor rozšíri, nakoniec vytvorí tvar kryštálu.

Existujú štyri hlavné typy:

• ​Iónové kryštály:Ako naznačuje názov, tieto látky pochádzajú z kladne a záporne nabitých iónov. Kryštalická štruktúra je udržiavaná na mieste iónovými väzbami. Niektoré príklady zahŕňajú kuchynskú soľ
• ​Kovalentné sieťové kryštály:Tvoria ich atómy držané spolu kovalentnými väzbami. Jedným z príkladov sú diamanty vyrobené z kovalentne viazaných atómov uhlíka priťahovaných v špecifickej štruktúre.
• ​Kovové kryštály:Kovové kryštály sú vyrobené z atómov kovu, podobne ako čistý sodík, usporiadané do kryštalickej štruktúry.
• ​Molekulárne kryštály:Tieto majú kryštálovú štruktúru vytvorenú z molekúl. Klasickým príkladom je ľad: H₂Zmrazený na kryštalickú štruktúru.

Kryštály sa nachádzajú v celej prírode - a dokonca aj v našich bunkách a tkanivách. Ale keďže vedecké súpravy na pestovanie kryštálov sa zaoberajú iónovými kryštálmi, zameriame sa na to, ako sa tvoria.

Kryštály vznikajú, keď sa roztok, ktorý obsahuje ióny, začne ochladzovať. Spomeňte si na to, keď ste sa o tom dozvedeli nasýtené roztoky. Viete, že roztoky môžu obsahovať iba určité množstvo rozpustenej látky a čím je roztok teplejší, tým viac rozpustených látok v nich nájdete.

Takže keď sa roztok ochladí, nie je schopný pojať toľko iónov. Ako sa ochladzuje, stáva sa presýtený - a nakoniec sa začnú zrážať ióny. Tieto ióny sa môžu zachytiť na akomkoľvek drsnom povrchu - dokonca aj kúsku prachu - a začať vytvárať kryštál. A ako sa roztok stále ochladzuje a čoraz viac iónov sa vyzráža, kryštály sa zväčšujú a zväčšujú, až kým ich nakoniec nebudete vidieť voľným okom.

Tvar kryštálu závisí od typu iónov, ktoré obsahuje, a od toho, ako tieto ióny vzájomne pôsobia.

Najjednoduchšie je vysvetliť to na príklade, pozrime sa teda na chvíľu na kuchynskú soľ. Stolová soľ sa vyrába z dvoch druhov iónov - sodíka a chloridu -, ktoré sa navzájom triedia do tvaru kocky. Takto to vyzerá na mikroskopickej úrovni:

•••ttsz / iStock / GettyImages

Ako vidíte, atómy sodíka a chloridu sa triedia do striedavých vzorov: každý ión sodíka je obklopený chloridovým iónom a naopak. Keby ste sa teda pozreli pod mikroskopom na čistú kuchynskú soľ, videli by ste kopu kryštálov v tvare kocky.

Ale nikdy kryštál netvorí kocky. V závislosti od atómov, ktoré tvoria kryštál, môže mať niekoľko tvarov.

•••Daniel Grizelj / Stone / GettyImages

Pozrite sa na tento modrý kryštál. Zjavne to nie je kocka. Je to preto, že jeho chemické atómy tvoria šesťuholníkový kryštál - tvar šesťuholníka so zahrotenou špičkou. Tento exemplár má niekoľko kryštálových štruktúr, ktoré sa formovali okolo seba, vďaka čomu získate ten „špičatý“ vzhľad.

Samozrejme, rôzne typy kryštálov môžu vytvárať ešte zložitejšie štruktúry. Spomeňte si na DNA, komplexný príklad molekulárnej kryštalickej štruktúry. Tvorí tvar dvojitej špirály - ďaleko od kocky tvorenej kuchynskou soľou.

Vedecké experimenty s pestovaním domáceho krištáľu zvyčajne používajú kuchynskú soľ, takže môžete očakávať, že uvidíte kockové štruktúry.

•••Deepwoodsgoodsshop

Vyrobiť si doma vlastné kryštály je jednoduché, ak použijete súpravu. Milujeme táto sada na pestovanie kryštálov, pretože je to bezpečné a ľahké a umožní vám to pozorovať dva rôzne typy kryštálových útvarov.

Je to preto, že súprava umožňuje pestovať kryštály soli na dvoch rôznych povrchoch. Jeden vám umožňuje pestovať kryštály na uhlíkových blokoch. Keď sa kryštály vytvoria, budú rásť na povrchu uhlíka a vytvárať horninu pokrytú kryštálmi.

Druhý umožňuje pestovať kryštály na malej bavlne. Drsný povrch lana je ideálnym miestom pre tvorbu kryštálov. Ako kryštalická štruktúra rastie, začína sa rozvetvovať. Takže nakoniec získate stromovitý tvar s povrazovým „kmeňom“ a krištáľovými „konármi“.

V obidvoch prípadoch tvorba kryštálov vyžaduje čas. Ale pokrok začnete vidieť o pár hodín a vaše nádherné kryštály budú hotové za dva až tri dni. Hneď ako sa vytvoria, sú kryštály krehké. Ak ich však zafixujete pomocou číreho laku na nechty alebo laku na vlasy, môže im to pomôcť udržať si tvar.

Ak sa zaoberáte kryštálmi a geológiou (čo je štúdium hornín, btw), budete milovať tieto ďalšie experimenty z oblasti kryštálov a drahokamov.

•••Amazon

Archeológovia sú odborníkmi na vykopávky historických miest - a vy si doma urobíte vlastnú verziu výkopov. Toto súprava na vykopávanie drahokamov obsahuje 20 rôznych druhov minerálov, ako napríklad kremeň a tigrie oko, a nástroje na ich vyňatie z náleziska.

•••Amazon

Geódy vyzerajú ako obyčajné skaly - až kým ich neotvoríte a nebudete vidieť kryštály, ktoré rastú vo vnútri. Táto súprava geode od spoločnosti National Geographic prichádza s 10 geódami, okuliarmi, ktoré vám pomôžu bezpečne ich otvoriť, a mini lupou pre bližšiu kontrolu.

•••Amazon

Čo je lepšie ako bežné kryštály? Kryštály, ktoré samozrejme žiaria. Toto súprava na pestovanie žiarivých kryštálov uplatňuje rovnaké princípy, ktoré sú vysvetlené vyššie, a umožňuje vytvoriť kryštály žiary v tme do siedmich až desiatich dní.