塩の結晶の作り方

コップ一杯の水の中に、まるで何もないところから結晶が現れる様子は、魔法のように見えます。実際には、それらはすでに水に溶解している物質から形成されます。これがどのように機能するかを確認するために、独自の塩結晶実験を行うことができます。

方法1方法1/3:

簡単な塩の結晶を作る

{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/4\/47\/Make-Salt-Crystals-Step-1-Version-7.jpg\/v4-460px-Make-Salt-Crystals-Step-1-Version-7.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/4\/47\/Make-Salt-Crystals-Step-1-Version-7.jpg\/v4-728px-Make-Salt-Crystals-Step-1-Version-7.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":259,"bigWidth":728,"bigHeight":410,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 1鍋に水を入れて温めます。水はほんの少し、約120mlです。水を沸騰するまで加熱します。
- 子どもたちは大人に水を温めるのを手伝ってもらうことができます。
- 蒸留水が最適ですが、水道水でも大丈夫です。 ^{[1] X信頼できる情報源Science Buddies情報源へ}
- コップに入った水が加熱されると、分子の活動が加速します。
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/0\/05\/Make-Salt-Crystals-Step-2-Version-7.jpg\/v4-460px-Make-Salt-Crystals-Step-2-Version-7.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/0\/05\/Make-Salt-Crystals-Step-2-Version-7.jpg\/v4-728px-Make-Salt-Crystals-Step-2-Version-7.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":259,"bigWidth":728,"bigHeight":410,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 2ソルトを選択します。塩にはさまざまな種類があり、それぞれが異なる形の結晶を生成します。以下の塩を試してみて、何が起こるか見てみましょう。
- 食卓塩が結晶化するまでには数日かかります。ヨウ素添加塩はそれほど効果的ではありませんが、それでも結晶が形成される可能性があります。 ^{[2] X研究ソース}
- エプソム塩は小さな針状の結晶を形成しますが、食卓塩よりも早く形成されます。この塩は薬局で入手できます。
- ミョウバンは非常に速く結晶を形成し、時には数時間以内に目に見える結晶が現れることもあります。 ^{[3] X研究ソース}食料品店のスパイス売り場で見つけることができます。
3できるだけ多くの塩を加えて混ぜます。鍋を火から下ろします。塩を約60～120ml注ぎ、水が透明になるまでかき混ぜます。水の中に塩が見えなくなったら、さらに大さじ1杯の塩を加えて混ぜます。かき混ぜても塩の粒が溶けなくなるまで、さらに塩を加えてかき混ぜ続けます。
- この時点で、水は過飽和溶液になり、溶液（液体）内の塩が水の溶解容量を超えることを意味します。溶液（水）を加熱すると、分子運動が加速し、分子間の空間が広がり、通常よりも多くの溶質（塩）が吸収されるようになります。
4水を清潔な広口ボトルに注ぎます。熱湯を瓶などの透明な耐熱容器に慎重に注ぎます。容器は清潔で、結晶の成長を妨げるものがない状態にする必要があります。
- ゆっくりと注ぎ、塩の粒が瓶の中に落ち始めたら止めます。瓶の中に溶けていない塩の粒がある場合は、紐の上ではなく、塩の粒の周りに結晶が成長することがあります。
- 過飽和溶液は非常に不安定なので、一度かき乱されると塩は溶液から沈殿します。これは結晶が形成され始め、溶液から熱が奪われることを意味します。 ^{[4] X研究ソース}
5食品着色料を加える（オプション）。食品着色料を数滴加えると結晶の色が変わります。結晶を小さくしたり粗くしたりすることもできますが、通常はほとんど効果がありません。
6鉛筆の周りにひもを結びます。鉛筆は瓶の口に収まるくらいの長さでなければなりません。鉛筆の代わりにアイスキャンデーの棒や小さな木の棒を使うこともできます。
- 紐の小さな溝とざらざらした端が、塩が付着して成長するスペースを提供します。 ^{[5] X研究ソース}釣り糸は滑りすぎるので使えません。
7 紐を水中に吊るせるくらいの大きさに切ります。結晶は水面下の紐の部分にのみ成長します。紐を切るときは、瓶の底に触れないように注意してください。そうしないと、結果として得られる結晶が粗く、非常に小さくなる可能性があります。
8瓶の口に鉛筆を平らに置きます。紐は瓶の内側から垂れ下がり、水の中に伸びている必要があります。鉛筆が動き回る傾向がある場合は、テープを使って瓶に固定することができます。
- 紐がボトルの側面に触れないようにしてください。そうしないと、この側の近くに生成される結晶はより小さく粗くなります。
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- 結晶を素早く固めたい場合は、瓶を太陽の下に置いたり、弱めの扇風機を横に置いたりしてください。この方法では、結晶は非常に小さくなった時点で成長が止まる可能性があります。
- 塊ではなく、大きな個別の結晶が欲しい場合は、瓶を涼しく暗い場所に置いてください。 ^{[6] X研究ソース}衝撃を吸収するために、ボトルの下にフォームパッドまたは同様の素材を置きます。 ^{[7] XResearchソース}最終的な結晶はクラスターの形のままですが、個々の結晶のサイズは大きくなります。
- エプソム塩（およびあまり一般的ではない塩）は、太陽の下よりも冷蔵庫の中での方が早く成長します。
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- 水が冷えると、冷たい水が溶かすことができる量よりも多くの塩分を保持できるようになります。これにより、非常に不安定になり、溶解した塩が水から沈殿し、わずかに押すだけで弦に付着します。 ^{[8] XResearchソース}水が蒸発すると塩が残り、不安定になり、結晶の形成が促進されます。
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方法2方法2/3:

一つの大きな結晶を生成する

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- 瓶の代わりに、幅が広く浅く底が平らな容器を使用してください。これにより、他の結晶と融合しない個々の結晶を成長させやすくなります。 ^{[9] X研究ソース}
- この方法はエプソム塩には効果がありません。ミョウバンや食卓塩を使ってみたり、セクション 3 のバリエーションを参照して、より創造的なアイデアを探してみてください。
2種結晶を選択します。結晶が形成されたら、液体を注ぎ出して結晶を検査します。小さなピンセットを使用して結晶を取り出し、調べます。そのうちの 1 つが「種結晶」として選択され、これが結晶の成長核となり、より大きな結晶を形成します。以下の説明に一致する結晶を探す（重要度順に表示）： ^{[10] X研究ソース}
- 他の結晶と接触していない単一の結晶を選択します。
- 表面が平らで、エッジがまっすぐなクリスタルを選択してください。
- 大きな結晶（少なくともエンドウ豆大）を選択してください。 ^{[11] X研究ソース}
- 以下に説明するように、複数の結晶を見つけて、それぞれを個別に瓶に入れるのが最適です。結晶は溶解したり成長が止まったりする可能性があるため、いくつか手元に置いておくことが重要です。
3釣り糸または滑らかな糸を接続します。瞬間接着剤を使用して、紐をクリスタルの片側に接着するか、紐をクリスタルに結び付けます。
- 細い紐や太い針金は使用しないでください。結晶が弦の上ではなく結晶の上に成長するように、滑らかな表面が必要です。
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- この問題を解決するより速い方法もありますが、より難しく、化学の知識が必要になる場合があります。 ^{[13] X研究ソース}
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- 瓶を低い戸棚などの涼しくて暗い場所に置きます。
- 衝撃を吸収するために、ボトルの下にフォームパッドまたはその他の素材を置きます。
- ほこりが入らないように、ボトルの口をコーヒーフィルター、紙、または薄い布で覆います。気密性の高いシール材は使用しないでください。
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- 約2週間ごとに、溶液をコーヒーフィルターに注ぎ、不純物を取り除きます。 ^{[14] XResearchソース}
- このプロセスは非常に困難です。経験豊富な結晶栽培者でも、誤って結晶を溶かしたり、固まらせたりしてしまうことがあります。完璧な種結晶がある場合は、まず完璧ではない種結晶でテストして、その溶液が目的の結晶を正常に形成するかどうかを確認することをお勧めします。
7.クリスタルをマニキュアで保護します。結晶が十分に大きくなったら、溶液から取り出して乾燥させます。一定期間後にクリスタルが侵食されるのを防ぐために、クリスタルのすべての表面に無色のマニキュアを塗ります。 ^{[15] X研究ソース}広告する

方法3方法3/3:

さまざまなバリエーションを試してみる

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- 白色または有色の結晶を作るために使用されるホウ砂
- 硫酸銅、青色結晶の製造に使用^{[16] X研究ソース}
- クロムバナジウム、紫色の結晶を生成するために使用される^{[17] X研究ソース}
- 酢酸銅一水和物。濃い青緑色の結晶を生成するために使用される。 ^{[18] X研究ソース}
- 警告:これらの化学物質は、吸入したり、飲み込んだり、手に直接触れたりすると有害となる可能性があります。必ずラベルの安全に関する注意事項を読み、大人の監督なしに子供がこれらの化学物質を扱わないようにしてください。
2雪の結晶を作ります。パイプクリーナーまたは太いひもを数本結び、星の形を作ります。塩水に入れて、星の形が小さな結晶で覆われ、輝く雪の結晶が形成されるのを待ちます。 ^{[19] XResearchソース}
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- 溶液はスポンジが浸る程度に注ぎますが、スポンジが浸るほどには注ぎません。
- 各スポンジに食品着色料を一滴ずつ加えて、異なる色の結晶を作ります。
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