Este documento describe un experimento de laboratorio para crecer cristales de sulfato de cobre y sulfato doble de aluminio y potasio a partir de semillas. Explica los procedimientos para cultivar la semilla inicial y luego hacerla crecer sumergiéndola en una disolución sobresaturada. El objetivo es obtener monocristales individuales y observar su forma y estructura para entender las propiedades de los materiales a nivel molecular.

1. Instituto bilingüe santillana del marDesarrollo de cristales de sulfato de cobrePráctica de laboratorioAlejandra Ruiz Wong25/01/2011Una solución sobresaturada es aquella en la que a una determinada temperatura no es posible disolver más soluto…<br />Desarrollo de cristales de sulfato de cobre<br />Autores<br />Ana Karen Galván Madrigal<br />Ana Karen Alonso Armenta<br />Alejandra Ruiz Wong<br />Introducción<br />El propósito del experimento es conocer cómo la forma de los sólidos cristalinos proporciona información sobre su estructura interna. Otro propósito es obtener mono cristales, es decir, cristales de una sola pieza, a partir de sulfato de cobre, y de sulfato doble de aluminio y potasio, sustancia conocida comercialmente como alumbre.<br />Explicación<br />La composición y la estructura de los compuestos a nivel atómico y molecular permiten entender las propiedades macroscópicas de los materiales que nos rodean. <br />Preguntas<br />¿Cómo son los mono cristales que obtuvieron? A partir de los modelos que construyeron, ¿qué relación piensan que hay entre la forma de los cristales de los sólidos y la forma en que se acomodan sus átomos para formar celdas?<br />Material<br />2 vasos de precipitados de 150 mL<br />Caja petri<br />Espátula<br />4210050-42545Probeta de 50 mL<br />2 agitadores de vidrio<br />Parrilla eléctrica<br />Balanza granataria<br />Termómetro<br />4190365197485Embudo de vidrio Pyrex<br />Lupa<br />Lápiz con punta afilada<br />Plástico auto adherible<br />Papel filtro<br />4225290220980Hilo delgado<br />Agua destilada<br />Sulfato de cobre<br />Sulfato doble de aluminio y potasio (alumbre)<br />Trapo de cocina<br />4225290145415Procedimiento<br />˝Cultivo de la semilla˝<br />42252901049020Con la probeta midan 25 mL de agua destilada y viértanla en uno de los vasos de precipitados. Disuelvan 10g de sulfato de cobre o 3.5g de alumbre y agiten hasta que la sal se diluya completamente. Si después de 5 minutos no se ha diluido, calienten la disolución ligeramente sin sobrepasar los 60° C.<br />Coloquen el papel filtro en el embudo y filtren la disolución en la caja Petri.<br />Cubran la caja Petri con el plástico auto adherible, háganle algunas perforaciones pequeñas y dejen reposar la disolución durante dos días.<br />Después de este tiempo, con ayuda de una lupa observen los cristales que se crearon y escojan uno que tenga forma regular y que mida entre 3mm y 8mm. A este cristal se le dominará ˝semilla˝. Amarren la semilla con un hilo a un lápiz.<br />˝Crecimiento del monocristal˝<br />Preparen una disolución sobresaturada de la sal con la que están trabajando. Para ello, hiervan 100mL de agua destilada durante cinco minutos, y pesen 25g de sulfato de cobre o 7.8g de alumbre, según sea el caso.<br />Tomen 50mL del agua destilada que hirvieron y esperen a que su temperatura descienda a 70°C. Agreguen a la cantidad de sal que pesaron y agiten la mezcla hasta que el sólido se disuelva por completo.<br />Filtren la disolución rápidamente a un vaso de precipitados. Para evitar que cristalice, el embudo y el vaso en el que van a recibir el filtrado deben estar ligeramente calientes. Para ello, coloquen el vaso y el embudo sobre la parrilla por un lapso breve; revisen que su temperatura no rebase los 60°C. Retírenlos con un trapo de cocina seco.<br />Esperen a que la disolución alcance la temperatura ambiente. Es muy importante que durante este tiempo la disolución no se mueva. Si se forman cristales, caliéntenla nuevamente para que la sal de disuelva.<br />Con mucho cuidado coloquen el lápiz con la semilla amarrada sobre el vaso. Procuren que la semilla quede sumergida totalmente en la disolución, que no toque el fondo ni las paredes del vaso y, lo más importante, no muevan el vaso. Dejen el dispositivo en reposo durante cinco días.<br />Después de ese tiempo, saquen la semilla del vaso, colóquenla en la caja Petri observen su cristal con la lupa. Comparen su cristal con el de otro equipo que haya trabajado con una sal diferente a la suya y anoten sus observaciones.<br />Resultados<br />Como resultado obtuvimos monocristales de sulfato de cobre.<br />Conclusiones<br />Este tipo de cristales de sulfato de cobre se utilizan en su mayoría como fertilizantes, pero se debe de tener cuidado con su manejo ya que el contacto físico intoxica la piel.<br />Fuentes de consulta<br />D.R. © 2009, Ediciones Castillo, S.A. de C.V. Prácticas de Ciencias 3. Química.<br />