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制作一个完美的风暴瓶

本帖由 漂亮的石头2015-09-04 发布。版面名称:知乎日报

  1. 漂亮的石头

    漂亮的石头 版主 管理成员

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    [​IMG]
    如何才能做出一个完美的风暴瓶(天气瓶)?

    [​IMG] 小孙老师,一个有理想的90后中学化学老师。

    说一说我去年闲的没事做天气瓶的经历吧【多图预警】

    (知乎日报注:化学实验有危险,请在具备相应专业知识的前提下实验)

    先是网上看到了一个配方,然后就去试了试。

    大概是 2.5g 硝酸钾、2.5g 氯化铵溶于 34 毫升蒸馏水,另外 10g 的樟脑溶于 41 毫升的无水乙醇

    然后两份溶液混合。

    环境:湖南长沙,12 月 -1 月。 日气温最高 15℃左右,最低 5℃左右。

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    直接按配方混合后,得到的结果是这样

    [​IMG]

    两种溶液混合时,沉淀生成的太快,然后就这样了,就是很有朋友说的絮状沉淀,非常难看。(蓝色的这瓶是加了点硫酸铜。)

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    然后还试了下加高锰酸钾,氯化铁染色。

    直接沉淀成渣渣了才意识到高锰酸钾不行,直接把樟脑氧化了。

    然后改进,先水浴加热至 60℃左右,然后趁热混合,得到的是澄清溶液(也可以先混合再加热至完全溶解),静置一晚,得到了结果是这样的

    [​IMG]

    总算出现晶体了!!!漂亮的小雪花!!!

    但跟网上看到的最好的羽毛状晶体还有差距。

    猜测晶体太碎可能是跟溶液里结晶核太多有关,TB 买的樟脑,纯度不能保证。

    于是,继续改进,多加一个操作,两种溶液混合后,热过滤。除掉不溶杂质,再静置冷却结晶。得到的结果是这样

    [​IMG]

    终于出现大羽毛了啊!!!

    一直是蓝色是不是有点视觉疲惫,于是再改进,找染色剂。

    先简单直接的用普通水粉颜料,颜色是有,但严重影响到晶体形状

    [​IMG]

    初中化学实验室药品有限,最终只找到两种合适的可染色的药品,硫酸铜和氯化铁

    再互相混一混,也能得到一些漂亮的颜色。

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    马上高能了!!!

    偶然一个雨后放晴

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    这瓶本来是加了氯化铁的“母液”,后来量少了,又加了大概半瓶无色的,于是就出现了这样的双色晶体。白色的晶体是慢慢出现的,然后像下雪一样落下。

    蓝色的母液也有高能,今年 4 月,本来已经入春回暖,很久没有晶体了的,又是偶然一个倒春寒

    [​IMG]

    大羽毛足足有 2 个指节长!

    这两个算是我做出来的自认为最屌的两瓶。

    PS:期间还配过这个,依次是石蕊、硫酸铜和氯化铁。看上去很美,然并卵,不是稳定体系,一段时间后就混匀了。

    [​IMG]

    简单总结:

    1.热混合

    2.过滤重结晶

    3.染色可用硫酸铜、氯化铁

    其它补充:

    1.氯化铵、硝酸钾的用量取个大概就行,有些瓶子我就是随便加的,没什么大影响。

    2.樟脑的用量根据气温一定要调整,其实是很简单的原理,保证热的时候能充分溶解,冷却至室温析出的晶体量合适就行。

    3.硫酸铜和氯化铁最好先配成溶液,再滴加染色

    4.晶体的大小形状跟结晶核、温差大小、温度变化速度和过饱和度等因素有关。最值得注意的是温度,温度变化太快,得到的晶体小而多,温度变化慢,得到的晶体就会大一些。(所以不要考虑直接放冰箱)

    具体实验条件,没做过定量分析,不清楚最佳条件。

    所以,不如随缘,等惊喜吧。

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