La magia de los cristales.

De los minerales evidentemente lo mas bonito y espectacular es la belleza de sus cristales. La magia de un cristal de cuarzo o la perfección de la pirita sorprende a muchos aficionados. No hace falta recordar la extrañeza de la turmalina, el topacio, el berilo etc. Curiosamente esos espectaculares cristales que se encuentran en la naturaleza son muy difíciles de reproducir artificialmente porque requieren cientos de años para su crecimiento.

No obstante hay muchas substancias como el sulfato de cobre, la sal común y otras que son bastante fáciles de disolver y cristalizar, sin embargo, de todas las sustancias que conozco las que cristalizan con mayor perfección las que antiguamente se conocían con el nombre genérico de alumbres.

Los alumbres son una mezcla (equimolecular) de sulfato de aluminio y otro sulfato de otro metal. Los mas conocidos son el alumbre de potasio y el alumbre de cromo. No obstante hay alumbres de hierro, de amonio y otros muchos metales. La particularidad de todos estos alumbre es que por cada molécula de sulfato de aluminio hay otra molécula de sulfato de cromo o de potasio o de hierro etc. Otra peculiaridad de los alumbres es que todos cristalizan con 24 moléculas de agua y que todos cristalizan en el sistema cubico. Y si además la cristalización se hace lentamente se forman perfectos cristales de gran tamaño.

Los alumbres tiene además otra particularidad y es que al ser de composiciones similares y cristalización idéntica son sustancias muy compatibles y un cristal comenzado en una disolución de un alumbre puede continuar creciendo (aunque con distinta composición ) en otra disolución de otro alumbre. Ya veremos para que sirve esto.

Para hacer esto experimentos se necesita alumbre de cromo y alumbre de potasio unos 100 gramos de cada uno.. Ambos pueden comprarse en Riesgo o cualquier buena tienda de productos químicos. Comprar los productos técnicos, no los puros que son mas caros. Además de los alumbres y agua vamos a necesitar vasos normales de 250 cc aprox y vasos de chupito ( 50 cc). Estos recipientes pueden ser de plástico. También necesitaremos hilo de coser y unos palitos.

Obtención de cristales. 

Disolver alumbre de potasio en uno de los vasos hasta sobresaturación, debe quedar algo de alumbre en el fondo. Hacer lo mismo con el alumbre de cromo. Son sustancias bastante solubles aunque el de cromo lo es mas. Dejar que se reposen.

Tomar un palito de dimensiones un poco mayores que la boca del vaso de chupito y en el centro atarle un poco de hilo blanco de coser. Dejar que cuelgue un poco de hilo y cortarlo para que colocado el palio en la boca del vaso de chupito el hilo llegue como hasta la mitad.

 

Llenar ahora uno de los vasos con la disolución de alumbre de cromo y el otro con la de alumbre de potasio. Dejar los vasos en un lugar tranquilo y cálido. Al cabo de unos días se verá que parte del agua se ha evaporado, que en el fondo de los vasos se han formado cristales en un caso incoloros (potasio) y en el otro caso de color azul oscuro. Reponer el agua que se haya evaporado y esperar unos días mas.

Al cabo de una semana en los hilos colgantes de cada uno de los vasos de chupito se habrán formado unos cristales perfectos de entre 5 y 10 mm de arista. Es posible que el alumbre de cromo crezca mas deprisa por que la solución es mas concentrada.

Podemos sacar los cristales y observaremos que tiene la forma de octaedros o combinación de ellos. Si no estamos conforme con su tamaño podemos seguir introduciéndolos en la disolución para que engorden.

 

También podemos hacer una cosa, el cristal azul que se ha formado en el cromo introducirlo en la disolucion de potasio y al reves. Al cabo de unos dias veremos que el cristal azul ha crecido con una capa de alumbre incoloro y que sobre el cristal blanco ha crecido una capa de color azul con transparencia rojiza. Este cambio lo podemos hacer cuantas veces queramos y obtendremos cristales zonados.

La verdad es que el cristal incoloro resulta un poco soso, y el cristal azul al ser casi opaco no nos deja apreciar tanto su belleza, así que vamos a obtener un cristal intermedio. Para ello a la solución blanca le añadimos como 1/4 de su volumen de solución azul. Si repetimos la cristalización en esta solución obtendremos unos cristales precisos de color moradito. Si además de los alumbres mencionados hemos conseguido otros podremos jugar a multiplicar las combinaciones de diferentes colores.

 

 

Alteración de la forma de los cristales.

Los alumbres cristalizan todos en el sistema cubico o regular. Los octaedros que hemos conseguido se corresponden con esta forma, pero también se incluyen los cubos o hexaedros, los pentadodecaedros y otras formas cristalinas. El alumbre comercial tiene normalmente reacción alcalina y cristaliza en octaedros, pero si se le añade un poco de ácido clorhídrico la cristalización puede cambiar a pentadodecaedros o dodecaedros romboidales. Por contra si se añade un poco de hidróxido potásico la cristalización tiende a hacerse en cubos.

Si antes de empezar la cristalización se añade a la disolución de alumbre hidróxido potásico hasta reacción alcalina, la sal cristaliza en cubos, pero si el líquido es ácido por la presencia de unas gotas de ácido sulfúrico, lo hace en octaedros; si en el líquido existe además un poco de ácido clorhídrico libre, suelen obtenerse también dodecaedros romboidales o pentagonales.

 Una ultima observación.

Como las mariposas estos cristales tiene los días contados y si se dejan en un sitio cálido durante un par de días comienzan a deshidratarse y pierden toda su belleza. Para conservarlos hay dos soluciones, guardarlos en un recipiente cerrados o barnizarlos con algún barniz fino, incoloro y transparente.

Bueno con estos datos hay para jugar un rato. 

El Profesor Frank de Copenhague.


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