Obtenir cristalls és una experiència que sorprèn i emociona als infants. Els del sulfat de coure són fàcils d’obtenir a l’aula i quan es fa, podem aprofundir en el perquè del procediment seguit a partir de pensar que estan formats per partícules, i que quan creixen es van unint unes a les altres.
Primer haurem de fer una dissolució saturada de sulfat de coure (50 g) en aigua destil·lada (100 cm3) calenta (uns 60o). Paral·lelament, escollirem un cristall ja una mica gran, el lligarem amb un fil i el penjarem d’un bastonet o llapis. El posarem en un got amb la dissolució i esperarem un mínim de 2 hores que es vagi refredant poc a poc (millor més temps).
Els cristalls que s’obtenen poden ser ben diversos en grandària, i sovint formen macles (associació de diversos cristalls), però tots tenen la mateixa forma ròmbica.
Per ampliar l’explicació del procediment d’obtenció veure aquests vídeos d’Aureli Sánchez. El superior és sobre cristalls petits i l’inferior sobre cristalls grans).
Per què passa?
Per explicar el fenomen hem de tenir present que a més temperatura és dissol més sulfat de coure, i quan es refreda la dissolució no en pot haver tant de dissolt i precipita (cau al fons). Però si hi ha un cristall al mig de la solució, les partícules que passen a prop (mentre cauen), són atretes per les del cristall-mare i així va creixent. Per això es bo que es refredi poc a poc, perquè així van “caient” lentament i tenen més possibilitat de ser atretes. És important no moure la dissolució perquè el moviment també dificulta l’atracció. Quan arriba a la temperatura ambient ja no hi ha un excés de substància dissolta i, per tant, el cristall no creix. Per això, si es vol aconseguir un cristall encara més gran, cal tornar a començar el procés.
Com es un cristall per dins?
Els nens i nens poden elaborar una explicació si els ajudem a reflexionar sobre com és un cristall per dins i com es va formant, i posar en qüestió una idea alternativa molt freqüent relacionada amb la visió que el cristall es fa més gran perquè les partícules ‘creixen’. Primer els podem demanar que dibuixin com s’imaginen les partícules del cristall (si tinguessin unes ulleres màgiques), i també com se les imaginen quan formen part de la dissolució. I amb l’ajut de l’explicació de la mestra i de conversar sobre el fenomen observat, cada alumne pot construir el seu propi relat.
Els cristalls de molts dels minerals que podem trobar a la natura s’han format a partir de fenòmens similars. En èpoques geològiques en les quals va disminuir la temperatura, substàncies que estaven dissoltes en aigües termals van cristal·litzar lentament.