Versuch: Züchten von Impfkristallen

Kupfersulfat und Alaun.
Die kleinen Kristalle wurden, wie in der folgenden Vorschrift beschrieben, entfernt
(Fotos: Daggi)


Schülerversuche; 20 min.

Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Geräte
Bechergläser (500 ml), Weithals-Erlenmeyerkolben (300 ml), Kristallisierschalen (Durchmesser 15 - 20 cm), Magnetrührer, Rührfisch.

Chemikalien
Destilliertes oder anderweitig demineralisiertes Wasser
Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat CuSO4 · 5 H2O (Xn)
Kalium-Aluminium-Alaun KAl(SO4)2 · 12 H2O (Xi)
Kalium-Chrom-Alaun KCr(SO4)2 · 12 H2O (Xn)
Seignettesalz (Kalium-Natrium-tartrat-Dihydrat) KNaC4H4O6 · 2 H2O
Rotes Blutlaugensalz (Kaliumhexacyanoferrat(III)) K3[Fe(CN)6] (Xn)
Nickelsulfat-Hexahydrat NiSO4 · 5 H2O (Xn)
Mangan(II)-sulfat-Tetrahydrat MnSO4 · 5 H2O (Xn)
Natriumchlorid
Saccharose

Durchführung
1 Grundsätzliches Verfahren
Stelle dir eine gesättigte Lösung aus dem gewählten Salz und etwa 100 ml destilliertem Wasser her. Beachte, dass das Herstellen einer gesättigten Lösung lange dauern kann und einfaches Einrühren meistens nicht ausreicht. Deshalb ist es gut, wenn Du die zuvor gut gerührte Lösung mit Bodensatz einige Tage stehen lässt und erneut ab und zu gut umrührst. Du kannst zur Beschleunigung des Lösens etwas erwärmen. (Ausnahme: Rotes Blutlaugensalz und Chromalaun dürfen nicht erwärmt werden, da sonst keine schönen Kristalle wachsen!)
Filtriere die Lösung und fülle dann davon 1 - 2 cm hoch in eine flache, saubere Kristallisierschale.
Die Schale wird anschließend an einen gleichmäßig temperierten Ort gestellt. Der Kühlschrank eignet sich hierfür am besten. Decke die Schale mit einem Stück Pappe ab.
Je erschütterungsfreier die Lösung steht, desto schönere Kristalle bilden sich.
Nach einiger Zeit scheiden sich am Boden allmählich Kristalle ab, die bis zu 1 cm groß werden können. Zur Züchtung größerer Kristalle suchst du die schönsten aus, filtrierst die Lösung in eine neue Kristallisierschale und gibst die ausgelesenen Kristalle zum weiteren Wachstum wieder hinein.
Die schönsten Kristalle werden mit einer Pinzette aus der Lösung genommen und dienen als Impfkristalle für die folgenden Versuche.

2 Besondere Hinweise zum Züchten von Alaunkristallen
Beim Kristallwachstum auf dem Boden einer Schale bilden sich flache Alaunkristalle, die erfahrungsgemäß nur schwer zu Oktaedern auswachsen. Deshalb züchtet man Impfkristalle, indem man einen Wollfaden in einen Erlenmeyerkolben mit der gesättigten Lösung hängt.

3 Weitere Hinweise
Ausgerechnet von Kochsalz oder von Rohrzucker lassen sich größere Kristalle, die zum Impfen dienen können, in der Schule oder zu Hause nur schlecht züchten. Ihr könnt es trotzdem versuchen. Hängt dazu einen Wollfaden in die gesättigten Lösungen. Belasst die Lösungen längere Zeit im Kühlschrank und gießt ab und zu mal gesättigte Lösungen nach.

Viele in den Geschäften und Supermärkten käufliche Speisesalzarten enthalten Zusatzstoffe, die die völlige Lösbarkeit verhindern. Aus solchen trüben Lösungen könnt Ihr natürlich keine Kristalle züchten! Deshalb müsst ihr reines Natriumchlorid beschaffen. Testet aber erst einmal alle Salzprodukte, die ihr zu Hause findet. Vielleicht ist eine Sorte dabei, die sich völlig lösen lässt. Denkt auch an große Streusalzkristalle, die Ihr auslesen könntet!
Zur schlechten Löslichkeit des Speisesalzes und der Trübung seiner Lösung sagen wir etwas in einem Tipp des Monats. Aber es sei gleich vorneweg gesagt: Durch Zusatz von einigen Tropfen Essigsäure (verrühren!) lässt sich das Problem (fast immer) beseitigen.

Hintergründe zum Experiment


Diese Seite ist Teil eines großen Webseitenangebots mit weiteren Texten und Experimentiervorschriften auf Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie.
Letzte Überarbeitung: 02. Februar 2005, Dagmar Wiechoczek