Wie man Wismutkristalle züchtet

Wismut ist einer der einfachsten und schönsten Metallkristalle, die Sie selbst züchten können. Die Kristalle haben eine komplexe und faszinierende geometrische Trichterform und sind von der Oxidschicht, die sich schnell auf ihnen bildet, regenbogenfarben. Befolgen Sie diese schrittweisen Anweisungen, um Ihre eigenen Wismutkristalle zu züchten.

Wismutkristallmaterialien

• Wismut
• 2 Edelstahl-Messbecher oder Aluminiumdosen, die Sie zur Herstellung flacher Schalen halbiert haben
• Herd, Kochplatte oder Propanbrenner

Sie haben einige Möglichkeiten, Wismut zu erhalten. Sie können bleifreie Angelsenken verwenden (Eagle Claw stellt beispielsweise bleifreie Senken aus Wismut her), Sie können bleifreie Munition verwenden (der Schuss besagt, dass sie auf dem Etikett aus Wismut hergestellt ist) oder Sie können Wismut kaufen Metall. Bismuth ist bei Online-Händlern wie Amazon erhältlich.

Obwohl Wismut viel weniger giftig als andere Schwermetalle ist, ist es nicht genau das, was Sie essen möchten. Wenn Sie Stahlmessbecher verwenden, ist es am besten, wenn Sie sie nur für das Wismutprojekt und nicht für Lebensmittel verwenden. Wenn Sie keine Aluminiumdosen haben oder sich Gedanken über die Kunststoffbeschichtung machen, die häufig auf Dosen zu finden ist, können Sie eine Schüssel aus Aluminiumfolie herstellen.

Die Qualität der Kristalle, die Sie erhalten, hängt zum Teil von der Reinheit des Metalls ab. Vergewissern Sie sich daher, dass Sie Wismut und keine Legierung verwenden. Ein Weg, um sich der Reinheit sicher zu sein, besteht darin, einen Wismutkristall umzuschmelzen. Es kann immer wieder verwendet werden. Andernfalls empfiehlt es sich, die Produktbewertungen eines Lieferanten zu lesen, um festzustellen, ob das Produkt für die Kristallisation rein genug ist.

Wachsender Wismutkristall

• Materialien: Wismutelement (Metall) und ein hitzebeständiger Metallbehälter
• Illustrierte Konzepte: Kristallisation aus einer Schmelze; Metallbehälter Kristallstruktur
• Erforderliche Zeit: Weniger als eine Stunde
• Level: Anfänger

Wismutkristalle züchten

Wismut hat einen niedrigen Schmelzpunkt (271 ° C oder 520 ° F), so dass es bei hoher Kocherwärmung leicht schmilzt. Sie werden die Kristalle züchten, indem Sie den Wismut in einer Metallschale schmelzen (die einen höheren Schmelzpunkt als der Wismut hat), den reinen Wismut von seinen Verunreinigungen trennen, den Wismut kristallisieren lassen und die verbleibende Flüssigkeit wegschütten Wismut aus den Kristallen, bevor es um die Kristalle gefriert. Nichts davon ist schwierig, aber es bedarf einiger Übung, um die richtige Abkühlzeit zu erreichen. Keine Sorge, wenn Ihr Wismut gefriert, können Sie es erneut schmelzen und es erneut versuchen. Hier sind die Schritte im Detail:

• Legen Sie das Wismut in eine Ihrer Metallschalen und erhitzen Sie es bei starker Hitze, bis es schmilzt. Es ist eine gute Idee, Handschuhe zu tragen, da Sie geschmolzenes Metall herstellen, was Ihnen keinen Gefallen tut, wenn es auf Ihre Haut spritzt. Sie werden eine Haut auf der Oberfläche des Wismuts sehen, was normal ist.
• Den anderen Metallbehälter vorheizen. Gießen Sie das geschmolzene Wismut vorsichtig in den erwärmten, sauberen Behälter. Sie möchten das saubere Wismut unter der grauen Haut herausschütten, die Verunreinigungen enthält, die Ihre Kristalle negativ beeinflussen würden.
• Stellen Sie das saubere Wismut in seinem neuen Behälter auf eine wärmeisolierte Oberfläche (z. B. stellen Sie den Behälter wieder auf den Brenner, schalten Sie ihn jedoch aus). Die Abkühlungsrate des Wismuts beeinflusst die Größe und Struktur der resultierenden Kristalle, sodass Sie mit diesem Faktor spielen können. Im Allgemeinen führt eine langsamere Abkühlung zu größeren Kristallen. Sie machen nicht Wismut abkühlen lassen, bis es fest ist!
• Wenn sich das Wismut verfestigt hat, möchten Sie das restliche flüssige Wismut von den festen Kristallen wegschütten. Dies geschieht nach ca. 30 Sekunden Abkühlen. Sie können erkennen, dass es ungefähr der richtige Zeitpunkt ist, die Flüssigkeit aus Ihren Kristallen abzugießen, wenn das Wismut eingelegt ist, es jedoch nur ein wenig wackelt, wenn das Wismut eingelegt ist. Klingt wissenschaftlich, richtig?
• Sobald die Kristalle abgekühlt sind, können Sie sie aus dem Metallbehälter ziehen. Wenn Sie mit dem Aussehen Ihrer Kristalle nicht zufrieden sind, schmelzen Sie das Metall um und kühlen Sie es ab, bis es genau richtig ist.

Wenn Sie Probleme haben, den Wismutkristall aus dem Behälter zu holen, können Sie versuchen, das Meta erneut zu schmelzen und in einen flexiblen Silikonkautschukbehälter zu gießen. Beachten Sie, dass Silikon nur bis zu 300 ° C gut ist, was knapp über dem Schmelzpunkt von Wismut liegt. Sie müssen das Metall in einem Behälter schmelzen und sicherstellen, dass es ausreichend abgekühlt ist, um sich zu verfestigen, bevor Sie es auf das Silikon übertragen.

Warum Wismut ist regenbogenfarben

Wismut ist in reiner Form ein silberrosa Metall. Wenn es Sauerstoff ausgesetzt wird (wie in Luft), reicht die resultierende Oxidschicht in Farben von gelb bis blau. Winzige Abweichungen in der Dicke der Oxidschicht bewirken, dass sich Wellenlängen des reflektierten Lichts gegenseitig stören und den gesamten Regenbogen erzeugen.