Как вырастить кристалл из соли в домашних условиях? Пошаговая инструкция

Фото: Thomas Demarczyk / Getty Images

Из обычной поваренной соли, которая есть на каждой кухне, можно вырастить красивый, а при должном терпении — и довольно крупный кристалл. «Лента.ру» рассказывает о технике выращивания кристаллов из соли, а также о том, что такое пирамидальная соль и какие кристаллы из нее получаются.

Что такое кристалл

Кристалл — это правильный симметричный многогранник, в котором атомы и молекулы образуют кристаллическую решетку — трехмерно-периодическую укладку. Она индивидуальна для каждого вещества.

Фото: Rytis Bernotas / Shutterstock / Fotodom

Различают четыре типа кристаллических решеток — в зависимости от частиц, которые расположены в их узлах:

  • ионные — у солей, щелочей, оксидов металлов;
  • металлические — у металлов и сплавов;
  • атомные — у кремния, бора, германия и сложных веществ, вроде кварца;
  • молекулярные — у жидкостей и газов.

«В природе встречаются и полиморфы — вещества, которые имеют не одну, а несколько видов кристаллических решеток, — объясняет бывший сотрудник Московского института тонкой химической технологии (ныне — Институт тонких химических технологий имени М. В. Ломоносова МИРЭА) Владимир Казаков. — Самый простой пример: углерод, который образует шестигранную решетку (и тогда получается графит) или кубическую решетку (и тогда получается алмаз)».

Как вырастить кристалл из поваренной соли

Фото: Inna Reznik / Shutterstock / Fotodom

Кристаллы можно вырастить из разных солей, например, из медного купороса (сульфата меди) получится очень красивый камень ярко синего цвета. Однако медный купорос токсичен и является ирритантом — он сильно раздражает слизистые оболочки, поэтому для выращивания кристаллов дома он не подходит. А вот всем известный хлорид натрия NaCl, или поваренная соль, — идеальна для этого. При соблюдении всех правил у вас получится почти настоящий бриллиант.

«Кристаллы поваренной соли и алмаза, действительно, похожи, хотя имеют разные типы кристаллических решеток — у соли в узлах решетки ионы, а у алмаза — атомы, — продолжает Владимир Казаков. — Похожесть им придает одинаковая структура решетки: и у соли, и у алмаза она кубическая».

Чтобы вырастить кристаллы соли, вам понадобятся:

  • поваренная соль;
  • один литр дистиллированной воды;
  • стеклянная емкость или пластиковый стаканчик.
  • карандаш;
  • нитка;
  • большая и маленькая кастрюли;
  • деревянная лопатка.

«Прозрачный пластиковый стаканчик удобен тем, что всегда можно посмотреть снизу, что же выросло на дне», — советует ведущий программы «Химия» на телеканале «Наука» Александр Иванов.

Фото: OlgaOzik / Shutterstock / Fotodom

Как приготовить соляной раствор: пошаговая инструкция:

  1. Сначала нужно приготовить солевой раствор, в котором будет расти кристалл. Для этого разогрейте обычную воду в большой кастрюле. «Чем горячее вода, тем лучше, так как с повышением температуры повышается растворимость соли», — поясняет Александр Иванов.
  2. Маленькую кастрюлю поставьте на водяную баню в большую кастрюлю, насыпьте соль в маленькую и залейте дистиллированной водой. Если вы хотите получить цветной кристалл, добавьте в воду любой пищевой краситель.
  3. Перемешайте лопаткой и подождите полного растворения — около 5 минут.
  4. Добавляйте хлорид натрия, пока соль не перестанет растворяться.
  5. Насыщенный раствор перелейте в пластиковый стаканчик. Проследите, чтобы не растворившаяся соль осталась в кастрюле.

«Теперь ставим стаканчик с раствором на один-два дня в таком месте, где его никто не будет трогать, — продолжает химик Иванов. — После этого смотрим на дно стаканчика. Так как раствор остыл, растворимость соли уменьшилась. Поэтому на дне начинают появляться кристаллы. Необходимо аккуратно перелить раствор в стеклянную емкость, где будет расти наш основной кристалл, а кристаллики со дна разложить на салфетке. Найдите самый красивый и крупный кристаллик-"затравку"».

Фото: Ihor Matsiievskyi / Shutterstock / Fotodom

Выращивание кристалла: инструкция

  1. Привяжите один конец нитки к «затравке», а другой — к карандашу.
  2. Поместите карандаш на горлышко емкости так, чтобы нитка с «затравкой», на которой будет расти кристалл, не доставала до дна примерно 4 сантиметра.
  3. Поставьте емкость с раствором в теплое место.
  4. Прикройте верх бумагой, чтобы замедлить скорость испарения и охлаждения в солевом растворе.

Вместо нитки можно использовать любой предмет. Например, фигурку, которая в насыщенном солевом растворе обрастет кристаллами

«Температура влияет на скорость образования кристаллов, — объясняет химик Казаков. — При высокой температуре молекулы быстрее движутся и чаще сталкиваются, а значит, кристалл растет быстрее. Но если температура слишком высокая, это может привести к тому, что кристаллы растворятся в воде. Температура, вернее, скорость охлаждения раствора, влияет и на размер кристалла. Когда температура падает медленно, у молекул больше времени выстроить регулярную структуру».

Лайфхак. Если вы хотите получить кристалл необычной формы, то периодически подвергайте солевой раствор перепадам температуры. Например, на некоторое время поднесите к емкости лампу, чтобы вода слегка нагрелась. Не передвигайте карандаш с ниткой, чтобы кристалл рос неравномерно.

В тот момент, когда вас удовлетворит размер кристалла, его можно вытащить из емкости и обсушить.

Фото: Cardiff_Wales / Shutterstock / Fotodom

Как получить крупный кристалл

Чтобы получить кристалл больших размеров:

  1. Приготовьте новый насыщенный раствор соли.
  2. Разместите маленький кристалл в емкости большего размера, чтобы он не касался стенок.
  3. Залейте кристалл раствором комнатной температуры.
  4. Поставьте емкость с кристаллом в холодное место.
  5. Ждите несколько недель или месяцев — самые прочные кристаллы растут медленно.

Как хранить кристаллы?

«Кристаллы могут выветриваться и разрушаться, а еще они хрупкие, — предупреждает ведущий телеканала «Наука» Александр Иванов. — Из них выветривается кристаллическая вода, которая находится в структуре кристалла».

Защитить кристалл можно, покрыв его обычным прозрачным лаком. А чтобы защитить кристалл от поломки, стоит сделать для него подставку, которая сверху накрывается прозрачной крышкой-куполом, советует Иванов.

Как вырастить пирамидальную соль

Известно, что в премиальных ресторанах мира используется не обычная, а морская пирамидальная соль, она же fleur de sel. Ее предпочитают известные шеф-повара: такая соль интересно выглядит, а блюдам придает яркий и чистый соленый вкус.

Фото: Elen Marlen / Shutterstock / Fotodom

«Кристаллы пирамидальной соли состоят все из того же NaCl, и кристаллическая решетка у нее точно такая же, как у обычной соли — кубическая, — объясняет Владимир Казаков. — Кристаллы пирамидальной соли выглядят необычно из-за особых условий испарения под палящим солнцем в тихих лужах с морской водой. Сегодня fleur de sel производят в промышленных масштабах, выпаривая в больших нагретых чанах».

Чтобы вырастить пирамидки соли, вам понадобится:

  • морская соль;
  • вода;
  • алюмокалиевые квасцы — двойная соль алюминия, калия и серной кислоты (используется в кулинарии, медицине и косметологии);
  • плита с терморегулятором;
  • большая и маленькая кастрюли;
  • ситечко.

Фото: Inna_R / Shutterstock / Fotodom

Приготовление солевого раствора

  1. Растворите 165 граммов соли в 500 миллилитрах горячей воды в маленькой кастрюле.
  2. Аккуратно перемешайте содержимое кастрюли, пока вся соль не растворится.
  3. Поставьте посуду с раствором на водяную баню в большую кастрюлю.
  4. Нагрейте раствор до 70°C.
  5. Поддерживайте температуру на протяжении всего процесса.
  6. Добавьте 0,5 грамма алюмокалиевых квасцов — они успокоят поверхность солевого раствора, чтобы конвекционные потоки не мешали образованию пирамидок.
  7. Подождите полчаса, чтобы раствор достиг точки насыщения — момента кристаллизации. На поверхности раствора начнут появляться маленькие белые квадратики — зародыши пирамидок.
  8. Через 15 минут на поверхности раствора за счет молекулярного натяжения поверхности повиснут перевернутые пирамидки. По мере того как на пирамидках будет нарастать соль, они начнут опускаться в раствор и рискуют столкнуться с другими.
  9. Ситечком выловите пирамидку из раствора и поместите на бумагу, которая впитает излишки раствора.

Перед тем как достать пирамидку, промывайте ситечко, чтобы к нему не прилипали крупинки соли

Чтобы получить больше пирамидок, повторно растворите соль, добавлять квасцы уже не нужно. Хранится пирамидальная соль так же, как и обычная.

10 интересных фактов о кристаллах

Фото: J Yeo / Unsplash

1. Древние греки считали, что горный хрусталь — это превратившийся в камень лед, поэтому они так его и назвали — κρύσταλλος. Позже название перешло на горный хрусталь, а при попадании в европейские языки стало обозначением разных драгоценных камней и не только.

2. В Японии горный хрусталь считали замерзшим дыханием дракона. А в средневековой Европе из него делали «магические кристаллы» — шары, якобы предсказывающие будущее.

3. Первым ученым, классифицировавшим кристаллы, был ученик Платона и друг Аристотеля, философ и естествоиспытатель Теофраст Эресиос, живший на стыке IV и III веков до нашей эры. В своем трактате «О камнях» он описал 16 минералов.

4. Кристалл — это единственное «живое» существо в неживой природе. Он воспроизводит сам себя и растет.

5. В 2000 году в пещере кристаллов мексиканского шахтового комплекса Найка были обнаружены самые крупные в мире экземпляры — кристаллы гипса в ширину достигали метра, а в длину — 15 метров.

6. Самый крупный в мире искусственный кристалл хранится в популярном австрийском музее «Хрустальные миры Swarovski». Он весит 62 килограмма и занесен в Книгу рекордов Гиннесса.

факты музей Сваровски

факты музей Сваровски . Фото: veesaw / Shutterstock / Fotodom

7. Не все кристаллы безопасны. Например, халькантит (пятиводный сульфат меди) при попадании в воду способен отравить целый пруд, поскольку при взаимодействии с водой содержащаяся в нем медь начинает стремительно растворяться. А эффектный торбернит, похожий на россыпь изумрудов, содержит 50 процентов урана и очень радиоактивен. При нагревании же он выделяет ядовитый газ радон. А вот медный кристалл клиноклаз ослепительно синего цвета при нагревании начинает сильно пахнуть чесноком, но это совершенно безвредно.

8. Кристалл как физический объект всегда имеет дефекты и искажения внутри кристаллической решетки и на ее гранях. Этим дефектам в некоторых кристаллах мы обязаны изобретением полупроводников. Сегодня невозможно представить ни один точный прибор и компьютер без монокристаллического кремния, который работает внутри них.

9. Кристаллы бывают жидкими. Некоторые вещества при определенных условиях приобретают одновременно свойства жидкостей и кристаллов. Жидкие кристаллы активно используются в электронике, например, в экранах телевизоров и смартфонов.

10. Горный хрусталь генерирует ток — это явление назвали пьезоэлектричеством, а сам камень использовали в разнообразных приборах, пока не нашли аналогов.

Лента добра деактивирована.
Добро пожаловать в реальный мир.
Бонусы за ваши реакции на Lenta.ru
Как это работает?
Читайте
Погружайтесь в увлекательные статьи, новости и материалы на Lenta.ru
Оценивайте
Выражайте свои эмоции к материалам с помощью реакций
Получайте бонусы
Накапливайте их и обменивайте на скидки до 99%
Узнать больше