GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA
De
sulfato de cobre en polvo a cristal
Introducción
La obtención de un cristal de sulfato de cobre (II) .5 H2O constituye una actividad estimulante para los
alumnos. Las ventajas del proceso que aquí describimos son:
a) El material utilizado es barato y fácil de adquirir.
b) El producto es de manipulación segura y solamente se debe evitar respirar
el polvo que se pueda desprender al manejarlo.
3) Los materiales necesarios son
corrientes.
4) El experimento se realiza en casa del alumno
5) El experimento es susceptible para realizar un concurso entre los alumnos
premiando al que obtenga el mejor cristal.
6) El experimento es gratificante para el alumno ya que el cristal obtenido
puede conservarse y es motivo de adorno.
7) La manipulación de los materiales exige atención y disciplina a los
alumnos.
Dado que se trata de obtener un cristal grande (a veces se obtiene una
agrupación de cristales) el experimento requiere
un tiempo equivalente al de un curso
escolar. Si el alumno desea un cristal grande para adorno el tiempo aún es
mayor. Esto obliga a que el alumno se mantenga vigilante en el proceso de
crecimiento del cristal.
Material
*Recipiente transparente. Sirve una botella de litro y medio o
dos litros convenientemente cortada, tal como indica la fotografía 1(a y b).
Un recipiente de mayor tamaño se puede obtener cortando un recipiente de
*Sulfato de cobre en polvo.
*Calentador eléctrico. Es cómodo de manejar para calentar el agua
con la que se prepara la disolución, pero puede eliminarse empleando simplemente
agua calentada por otro procedimiento.
*Agitador. Sirve un palo de madera o un lapicero. No utilizar
un agitador de metal.
*Embudo de plástico de cocina.
*Filtro
de papel de cafetera.
*
Hilo de coser (procurar que sea resistente o enlazar dos o más cabos entre
sí).
Procedimiento
a) En un vaso pequeño de vidrio de cocina añada agua caliente y sulfato
de cobre hasta obtener una disolución de
color azul intenso. Filtre la disolución y el filtrado déjelo reposar en otro
vaso o recipiente plano, tapándolo con un papel para que no le caiga polvo.
Al cabo de un cierto tiempo deben aparecer cristales de sulfato de cobre.
Elija el que tenga mejor forma y es el que va a servir como semilla inicial
para obtener un cristal grande. Ate un hilo de coser
a su alrededor apretándolo fuertemente contra el cristal y deje libre
unos quince centímetros del hilo.
b) Caliente agua en el recipiente transparente con el calentador eléctrico. Si no dispone de
él añada agua caliente calentada por otro procedimiento. Agregue el sulfato
de cobre en polvo y agite continuamente. La disolución debe quedar saturada, lo que se observa
porque al añadir más sulfato de cobre éste ya no se disuelve. Ponga
mucha atención en que exista sólido sin disolver. El color de la disolución es de un azul profundo
y en el fondo del recipiente debe haber sólido no disuelto. Espere a que la
disolución saturada esté fría.
Fotografias1a) y 1b)
Fotografía 1a
Fotografía 3c
Fotografía 2
En esta fotografía se ha sacado el cristal de la disolución.El cristal aumenta de tamaño poco a poco a medida que transcurre el tiempo
Fotografía 4b
Fotografía 5c
Fotografía 5a
Fotografías 3 (a,b y c)
Cristal único de tamaño grande pegado a una peana de madera. Para apreciar su tamaño se han hecho fotografías desde diferentes perspectivas. Se ha barnizado para su conservación
Fotografía 4 (a) y 4(b)
Estas
fotografías mues-tran dos cristales úni-cos (el mayor es el mismo que el de
la fotografía 3) de diferentes tamaños, pegados sobre peanas de madera y barnizados
con barniz transpa-rente para su conservación
Fotografía 1b
Fotografía 4a
c) Es conveniente aunque no necesario filtrar la disolución saturada obtenida
en b). Si lo hace el filtrado transparente lo vuelve al recipiente inicial
donde habrá, en el fondo de él, sólido sin
disolver.
d) Ate el hilo que contiene el cristal a una varilla (sirve un lapicero
un bolígrafo, ver la fotografía 1)) y meta el cristal en el recipiente que
tiene la disolución saturada. El cristalito debe quedar totalmente sumergido
en el centro de la disolución. Busque en su casa un lugar tranquilo para que
nadie mueva el recipiente y a ser posible de temperatura uniforme. Cubra la
boca del recipiente con un papel para evitar que caiga polvo. A partir de
ahora es cuestión de paciencia.
e) Observe a los tres o cuatro
días si el cristalito ha crecido y si es así,
cada cierto tiempo cambie su posición ligeramente.
f) Cuando el nivel de la disolución disminuya (por la evaporación principalmente)
es necesario rellenar con nueva disolución saturada restableciendo el nivel
original.
g) Cuando tenga un cristal grande y quiera conservarlo como adorno, péguelo
sobre una peana (ver fotografía 3). Barnícelo utilizando un barniz transparente
y un pincel muy fino. Debe extender el barniz todo lo posible evitando la
acumulación del mismo sobre el cristal.
En
la fotografía (1a) se observa que el recipiente es transparente, de forma cilíndrica cortado de una botella de plástico. El color
de la disolución es de un azul profundo y por ello el cristal que está creciendo
dentro apenas se ve. En la parte inferior existe sólido sin disolver lo que
permite asegurar que la disolución está saturada. El cristal cuelga de un
hilo de coser unido a un bolígrafo.
La fotografía (1b) está ampliada respecto de la (1a) y en ella se observa perfectamente el sólido sin disolver en la parte inferior y se vislumbra el cristal que está dentro de la disolución.
Fotografía 3a
Fotografía 3b
Fotografía 5b
Fotografía 5d
Fotografías 5(a) , (b) (c) y (d)
Agrupación
de cristales, fotografiada desde diferentes perspectivas. En este caso no
se ha obtenido un cristal único sino que aparecen distintos cristales unidos
en un solo conjunto. Muchas personas consideran
a esta agrupación estéticamente más bonita que un cristal único.
Este
cristal todavía está en proceso de crecimiento en el seno de una disolución.