Metallo di rame + elettricità = Cristalli di metallo di rame. Che figata!
Ho avuto l’idea di coltivare cristalli di rame da un video dello scienziato del cortile.
Come mi sono interessato in rocce e minerali, fin da quando ero un ragazzino, mi prudeva da aggiungere alla mia collezione. Ma peccato. Non sapevo come farne uno.
Avanti veloce al presente. Ho imparato a conoscere l’elettrolisi al liceo chimica. E questo mi ha dato some delle idee. Aha!
Era tempo di coltivare i miei cristalli di rame.
Avevo un po ‘ di sale di solfato di rame a portata di mano, oltre a rottami metallici e un alimentatore che mio zio mi aveva dato. Sembrava tutto quello di cui avevo bisogno.
In primo luogo, ho dovuto fare l’elettrolita (fondamentalmente un bagno conduttivo per far crescere i cristalli). Per fare ciò, ho sciolto circa 15 g di solfato di rame (II) in 300 ml di acqua. La soluzione risultante divenne blu.
Successivamente, l’ho versato tutto in un barattolo rotondo. Poi, ho arrotolato una piastra di rame nel barattolo e l’ho collegata al terminale positivo. Ho sospeso una seconda piastra più piccola nel mezzo della soluzione come terminale negativo.
Alcuni termini per chiarire le cose:
- Elettrodo positivo aka. anodo: Questo elettrodo (una piastra di rame arrotolata nel mio caso) si dissolverà nella soluzione per formare ioni di rame blu.
- Elettrodo negativo aka. catodo: cristalli di metallo di rame si formeranno su questo elettrodo (la piastra di rame più piccola).
- L’anodo di rame verrà sacrificato in modo che i cristalli possano crescere sul catodo di rame.
Ho acceso l’alimentatore e ho lasciato passare 0,03 A di corrente attraverso la soluzione. Dopo un’ora, i rami simili a coralli cominciarono a serpeggiare giù dal catodo. Le cose stavano andando bene.
Fino a quando l’intero anodo si è spezzato il giorno successivo. Era stato gradualmente mangiato via fino a quando la cosa appena rotto. A quanto pare, ho dovuto usare un pezzo di rame più spesso.
Così sono andato al negozio di ferramenta e ho comprato un tubo di rame lungo 12 pollici. La cosa non si adattava al barattolo di vetro, quindi ho cambiato la mia configurazione in questo:
Alla fine, tutto è andato liscio. Poiché questo video altamente informativo ha suggerito che una corrente inferiore dà cristalli migliori, l’ho abbassato a 0.01 A. Ha funzionato per 9 giorni e ho fatto una GIF della sua crescita.
Il 9 ° giorno, 4 pollici del tubo di rame si erano completamente sciolti. Nel frattempo, grandi cristalli lucidi si erano formati in un gruppo attorno al catodo. Guardando il bellissimo ammasso, non ho resistito più a togliere il cristallo, quindi ho fermato la sua crescita. Vorrei non averlo fatto.
Per pulire il mio prezioso bottino, l’ho immerso nell’aceto bianco e poi un po ‘ d’acqua. Questo perché quando il metallo di rame è esposto all’aria, si ossida e forma uno strato di ossido marrone. L’aceto dissolverà via quello strato per rivelare il rame fresco e rosa sotto.
L’ho portato fuori al sole e ho scattato alcune foto.
Successivamente, l’ho conservato in un contenitore sigillato.
La cosa buona dei cristalli metallici è che, a differenza del sale, non si dissolvono in acqua. Quindi puoi lavarli tutte le volte che vuoi.
Il rame si ossida e diventa opaco nel tempo, ma è facilmente risolto da un rapido lavaggio dell’aceto.
Questo è stato il mio primo tentativo riuscito di coltivare cristalli di metallo di rame, e sono stato molto contento. Ecco un riassunto del mio processo se si vuole crescere il proprio:
- Apparecchi e materiali: tubo di rame da 12 pollici, piastra di rame, un grande contenitore di plastica, alimentatore 30V con clip a coccodrillo e 300 ml di soluzione di solfato di rame (II) da 50 g/L
- Immergere i 2 elettrodi nella soluzione.
- Collegare il tubo all’elettrodo positivo e la piastra all’elettrodo negativo.
- Accendere l’alimentazione.
- Mantenere la costante di corrente a 0,01 A.
- Attendere 9 giorni.
- Rimuovere il cristallo e lavarlo delicatamente con aceto, quindi acqua.
Dato che avevo ancora 8 pollici di tubo di rame, ho deciso di provare a cambiare la corrente per vedere che tipo di cristalli avrei ottenuto. Se sei interessato a vedere uno studio più dettagliato dei cristalli di metallo di rame + immagini molto interessanti, clicca qui per la Parte 2.