Щоб виростити гарний кристал, потрібно витратити чимало часу і сил. Але ми зможемо виростити чудові кристали всього лише з однієї краплі розчину! І потрібно для цього всього лише 15-20 хвилин. Краплю розчину помістимо на предметне скло і поспостерігаємо за нею за допомогою мікроскопа.
Нам пощастило використовувати в своїх експериментах мікроскоп Axiskop 40 фірми Carl Zeiss, працювати за ним одне задоволення! Цей мікроскоп дозволяє вивчати препарати в поляризованому світлі з одним і з двома Миколи, є револьверний механізм, в якому закріплено кілька об'єктивів з різним збільшенням, а якість оптики просто фантастичне. За допомогою цього мікроскопа ми отримали величезну кількість фотографій процесів, що відбуваються при кристалізації різних речовин в краплі розчину.
Найпростіше спостерігати за ростом кристалів з розчинів, якщо приготувати насичений розчин певної речовини, охолодити його до кімнатної температури і помістити краплю такого розчину на предметне скло. При випаровуванні розчинника (води) в краплі дуже швидко почнуть утворюватися і зростати кристали. Якщо у вас немає можливості працювати з мікроскопом або бінолупой, можна обійтися навіть звичайної лупою з сильним збільшенням.
- Зазвичай кристалізація починається з краю краплі - товщина краплі там менше (адже краплина має линзовидную форму), а випаровування йде з такою ж швидкістю, таким чином концентрація збільшується швидше і кристали починають рости раніше.
- Через поверхневого натягу рідина буде поступово відтягатися до країв краплі, де виросло чимало кристалів, а в центрі або утворюється порожнє місце, або дуже тонкий шар рідини.
- До оли рідина відтягується до країв краплі, а в центрі залишається тонка плівка розчину - його концентрація змінюється стрибкоподібно через, як правило, високій швидкості випаровування. Для того щоб виросли нормальні кристали не вистачає ні часу, ні розчину, тому виростають або дендрити, або сильно розщеплені кристали, або скелетні кристали, або кристали, активно збільшуються в довжину і ширину, але залишаються дуже тонкими. Кристали хромокаліевих квасцов на фото виросли в дуже тонкій плівці розчину через що вийшли практично плоскими.
- Коли розчину залишається мало, його відтягують до себе вже виросли кристали - знову стикаємося з поверхневий натяг рідин. Простір між кристалами можуть заповнити дендрити, що ростуть з великою швидкістю і жадібно хапають залишки розчину.
- Якщо в розчин доданий будь-якої барвник, кристали будуть його відштовхувати під час росту, в результаті чого навколо кристалів утворюються розчини, багаті барвником. Коли розчину залишається мало, барвник починає потрапляти в кристали, але тільки в газово-рідких включеннях. Включення в кристалах тяжіють до певних ділянок, в результаті чого нерідко утворюються секторіально забарвлені кристали.
- Чи не які домішки змушують кристали змінювати свій габітус до невпізнання, деякі харчові барвники змушують кристали розщеплюватися (як і гліцерин), а деякі речовини при додаванні до інших (як червона кров'яна сіль, додана до кухонної солі) змінюють форму кристалів до невпізнання.
Подивіться на фото. Не змінилася сингония кристалів хлориду натрію, просто межі з якихось причин починає рости швидше. І замість звичних кубів ми бачимо якісь фантастичні пейзажі, чарівні квіти, химерної форми сніжинки.
- Так само було встановлено, що присутність пилу в розчині, з якого ростуть кристали, ні на що не впливає: кристалізація також буде починатися від краю краплі, а кристали під час свого зростання будуть відштовхувати пил. Виняток становитимуть лише порошинки того речовини, кристали якого ростуть в краплі.