Krystalstjerner af alun
Krystaller vokser, når et opløst stof ikke længere kan være i vandet. Eleverne laver en varm, mættet opløsning af alun og hænger stjerner af piberensere ned i den. Efter et par dage er stjernerne dækket af glitrende krystaller, som kan hænges på juletræet.
Hvordan kan vi få store krystaller til at vokse, og hvad betyder temperaturen for, hvor meget alun der kan opløses?
Det skal I bruge
| Vare | Varenr. | Antal og formål |
|---|---|---|
| Kaliumaluminiumsulfat x 12 H2O (1 kg) | 812500 | Ca. 100 g pr. gruppe |
| Bægerglas 600 ml (8 stk.) | 100041 | 1 pr. gruppe |
| Kogeplade, enkelt | 005000 | 1 pr. klasse |
| Universaltermometer -50 – 300 grader | 160010 | 1 pr. gruppe |
| Kern vægt 500 g/0,01 g (EHA 500-2) | 806037 | 1 pr. klasse |
| Piberenser | 309625 | 1 pakke pr. klasse |
| Glasspatel 20 cm (5 stk.) | 121012 | Til at røre |
| Beskyttelsesbriller, komfort | 910020 | 1 pr. elev |
Andet udstyr: blyant eller ispind til at hænge stjernen op i; snor.
Sikkerhed
Opløsningen er meget varm. Brug briller og håndtér bægerglasset med forsigtighed. Læs sikkerhedsdatabladet for alun.
Vi bruger alun i stedet for borax, fordi borax er klassificeret som reproduktionstoksisk og ikke bør bruges i skolen.
Sådan gør I
- Bøj piberensere til stjerner eller snefnug, der kan hænge frit i bægerglasset uden at røre bund og sider.
- Varm 300 ml vand op til ca. 60 °C.
- Rør alun i lidt ad gangen, til der ikke længere kan opløses mere. Notér, hvor mange gram der blev opløst.
- Bind stjernen i en snor, hæng den fra en blyant ned i opløsningen og stil glasset et roligt sted.
- Lad glasset stå i 2-3 dage uden at flytte det.
- Tag stjernen op, lad den tørre og undersøg krystallernes form med en lup.
Med PASCO-sensor
Hæng en trådløs temperatursensor (PS-3201) ned i opløsningen og log temperaturen, mens den køler af. Notér, hvornår de første krystaller viser sig. Det giver en god indgang til at tale om opløselighedens afhængighed af temperaturen.
Hvad sker der?
Varmt vand kan opløse langt mere alun end koldt vand. Når opløsningen køler af, kan vandet ikke længere holde på al alunen, og det overskydende stof sætter sig som krystaller.
Krystallerne vokser, fordi alunens partikler sætter sig i et fast mønster. Derfor får alle alunkrystaller den samme form, et regelmæssigt oktaeder. Langsom afkøling giver færre, men større krystaller.
Spørgsmål til eftertanke
- Hvor mange gram alun kunne I opløse i det varme vand?
- Hvilken form har krystallerne?
- Hvorfor sætter krystallerne sig på piberenseren?
- Hvordan tror I, store krystaller dannes i naturen?
Til læreren
Med en mættet opløsning ved ca. 60 °C sætter der sig tydelige krystaller på piberenserne i løbet af et døgn. Store, enkeltstående krystaller kræver langsom afkøling, fx et glas pakket ind i et håndklæde.
Alunresterne kan genbruges ved at varme opløsningen op igen. Krystalstjernerne er populære som gave eller julepynt.
Vejledningen er udarbejdet af LabDidakt. Læreren skal altid selv vurdere sikkerheden ved forsøget i sin klasse og følge skolens retningslinjer og sikkerhedsdatabladene for de kemikalier, der bruges.
