kopparmetall + El = kopparmetallkristaller. Hur coolt är det!
jag fick först tanken på att odla kopparkristaller från en video av Backyard Scientist.
Kopparkristaller av Bakgårdsforskaren på Youtube
eftersom jag har varit intresserad av stenar och mineraler ända sedan jag var liten, kliade jag för att lägga till den i min samling. Men synd. Jag visste inte hur jag skulle göra en.
spola fram till nutiden. Jag har lärt mig om elektrolys i gymnasiet kemi. Och det gav mig … några ideer. Aha!
det var dags att odla mina egna kopparkristaller.
jag hade lite kopparsulfatsalt till hands, liksom skrot och en strömförsörjning som min farbror hade gett mig. Det verkade som allt jag behövde.
först var jag tvungen att göra elektrolyten (i grunden ett ledande bad för att växa kristaller i). För att göra det löste jag cirka 15 g koppar (II) sulfat i 300 ml vatten. Den resulterande lösningen blev blå.
därefter hällde jag allt i en rund burk. Sedan rullade jag lite kopparplatta i burken och anslöt den till den positiva terminalen. Jag suspenderade en andra, mindre platta i mitten av lösningen som den negativa terminalen.
några termer för att klargöra saker:
- positiv elektrod aka. anod: denna elektrod (en spolad kopparplatta i mitt fall) kommer att lösas upp i lösningen för att bilda blå kopparjoner.
- negativ elektrod aka. katod: kopparmetallkristaller kommer att bildas på denna elektrod (den mindre kopparplattan).
- kopparanoden kommer att offras så att kristaller kan växa på kopparkatoden.
jag slog på strömförsörjningen och lät 0,03 A ström gå igenom lösningen. Efter en timme började koralliknande grenar Orma ner från katoden. Det såg bra ut.
tills hela anoden knäppte nästa dag. Det hade gradvis ätit bort tills saken bara bröt av. Det visade sig att jag var tvungen att använda en tjockare kopparbit.
så jag gick till hårdvaruaffären och köpte ett 12-tums långt kopparrör. Saken skulle inte passa in i glasburken, så jag ändrade min inställning till detta:
äntligen gick allt smidigt. Eftersom denna mycket informativa video föreslog att en lägre ström ger bättre kristaller sänkte jag den till 0,01 A. Den sprang i 9 dagar och jag gjorde en GIF av dess tillväxt.
på den 9: e dagen hade 4 tum av kopparröret upplösts helt. Under tiden hade stora glänsande kristaller bildats i ett gäng runt katoden. När jag tittade på det vackra klustret kunde jag inte motstå att ta ut kristallen längre, så jag stoppade tillväxten. Jag önskar att jag inte gjorde det.
för att rengöra mitt dyrbara drag doppade jag det i vit vinäger och sedan lite vatten. Detta beror på att när kopparmetall utsätts för luft oxiderar den och bildar ett brunt oxidskikt. Vinäger kommer att lösa bort det lagret för att avslöja den färska, rosa koppar under.
jag tog det ut i solen och knäppte några bilder.
därefter lagrade jag den i en förseglad behållare.
det som är bra med metallkristaller är att de, till skillnad från salt, inte löses upp i vatten. Så du kan tvätta dem så många gånger du vill.
koppar oxiderar och blir tråkigt med tiden, men det är lätt fixat med en snabb vinägertvätt.
detta var mitt första framgångsrika försök att odla kopparmetallkristaller, och jag var mycket nöjd. Här är en sammanfattning av min process om du vill växa din egen:
- apparater och material: 12-tums kopparrör, kopparplatta, en stor plastbehållare, 30V strömförsörjning med krokodilklämmor och 300 ml 50 g/L koppar (II) sulfatlösning
- doppa de 2 elektroderna i lösning.
- Anslut röret till den positiva elektroden och plattan till den negativa elektroden.
- slå på strömförsörjningen.
- Håll strömmen konstant vid 0,01 A.
- vänta i 9 dagar.
- ta bort kristallen och tvätta den försiktigt med ättika och sedan vatten.
eftersom jag fortfarande hade 8 tum kopparrör bestämde jag mig för att försöka ändra strömmen för att se vilken typ av kristaller jag skulle få. Om du är intresserad av att se en mer detaljerad studie av kopparmetallkristaller + väldigt coola bilder, klicka här för del 2.
