Dyrke krystaller

Vi skal se hvordan krystaller dannes og vokser når vann fordamper fra en mettet løsning, og vi skal se at krystaller kan ha forskjellig form. Denne øvelsen må gå over flere dager, fordi fordampningen må skje sakte for at det skal dannes store krystaller. En utkrystallisering fra en løsning er en separasjon av stoffer.

Truls Grønneberg
Brit Skaugrud
Skolelaboratoriet for kjemi ved UiO

Krystaller

Dag 1

Lag en mettet kobbersulfatløsning:
Vei opp ca. 35 g kobbersulfat-pentahydrat (CuSO₄ 5H₂O) i et 250 mL begerglass. Tilsett 100 mL kokende vann. Rør til det ikke løses mer. Filtrer den varme mettede løsningen over i en 250 mL kolbe.

Lag en mettet natriumkloridløsning.
Vei opp 40 g natriumklorid (NaCl) i et 250 mL begerglass. Tilsett 100 mL kokende vann. Rør til det ikke løses mer. Filtrer den varme mettede løsningen over i en 250 mL kolbe.

Hell de mettede løsningene i hver sin petriskål og sett dem et sted hvor de kan stå i ro til dagen etter, med lokket delvis på. Resten av kobbersulfatløsningene gjemmes, natriumkloridløsningen tømmes ut.

Dag 2

Ta opp en krystall fra petriskålen med kobbersulfat. Krystallen bør være blitt så stor at det er mulig å feste en sytråd (ca. 20 cm) til den. Hvis det ikke er blitt dannet store nok krystaller, kan skålen stå i ro enda en dag. Knyt den ene enden av tråden rundt krystallen og fest den andre enden av tråden til en glasstav eller blyant. Legg blyanten over kanten på et høyt, smalt begerglass slik at krystallen henger et par cm over bunnen. Den mettede kobbersulfatløsningen, fra dag 1, helles opp i begerglasset slik at krystallen blir hengende omtrent midt i løsningen, se bildet.

La begerglasset stå i ro noen dager. Pass på at krystallen hele tiden henger fritt, midt i løsningen. Fyll på med kald mettet løsning hvis det er nødvendig.

Skålen med resten av kobbersulfatkrystallene og skåla med natriumkloridkrystaller, lar du stå til alt vannet er fordampet. Det kan ta noen dager.

Noen dager senere

Krystallen har vokst etter hvert som vannet har fordampet fra løsningen.

Når krystallen er blitt så stor som du ønsker, kan du ta den opp og tørke den forsiktig med et filtrerpapir. Studer krystallen med lupe. Den kan holde seg pen lenge hvis den oppbevares på mykt underlag i et tett glass.

Studer skålene med kobbersulfatkrystaller og natriumkloridkrystaller i lupe.

Rydding

Ta vare på kobbersulfat-krystallene, de kan brukes om igjen til å lage nye krystaller en annen gang. Husk at kobbersulfat skal behandles som spesialavfall, og selv om det løses lett i vann, skal det altså ikke tømmes i vasken.

Vask utstyret og sett det på plass.