ミョウバンの結晶作りについて

質問

今、文化祭の展示物としてミョウバンの結晶を作っているのですが、どうもうまくいきません
ミョウバンの結晶が正八面体にならずに、平べったい六角形のような形になってしまうのです

今やっている方法は
(1)室温でのミョウバンの飽和溶液を作る
(2)それに溶液100mlあたり10g程度のミョウバンを入れ、バーナーで熱しながら完全に溶かす
(3)その溶液を500mlビーカーに50mlだけ入れる
(4)小さな結晶(一応八面体に見えるもの)をいくつか入れて、発泡スチロールの箱に入れて冷ます
というようにしています

結晶が一応できることはできるのですが、平べったい六角形のような形になってしまいます
綺麗な正八面体の結晶を作るにはどうすればよいのでしょうか？
それと、できればついでに結晶が六角形になってしまう理由も教えて下さい

回答No.6

ko-masa · ベストアンサー

飽和溶液は今どばっとでているもののろ液です。
そのろ液をとり少し加熱して水をとばし過飽和にしてやりましょう。

種結晶は1mmもあればミシン糸などで結べるはず
です。一生懸命やらされました。
あとは結晶の形で売っているミョウバンを買うか。
会社によって結晶だったりパウダーだったり
違うそうです。まあこれは時間がないですかね。

いろいろインターネットでも乗っています。
本を調べる間も惜しいのであればサーチしてみては？
「結晶　ミョウバン　作り方」　でサーチ
http://www2r.biglobe.ne.jp/~comet-i/kon2/jik3-5.htm
http://www4.synapse.ne.jp/eiichi-h/myoubanr.htm
http://www.geocities.co.jp/Technopolis/4764/52/520609.htm

参考URL：

http://isweb29.infoseek.co.jp/school/asaitou/kesshou/k-menu.html

お礼

お教えして頂いたホームページ、参考になりました
結晶が六角形と言っていたのは、まさに↓このページの図の(c)のことです
http://www2r.biglobe.ne.jp/~comet-i/kon2/jik3-5.htm
ビーカーの底と重力で、上下方向の成長が阻害されて、こういう形になってしまったのではないかと思います
私は、種が正八面体でないと、出来上がりも正八面体にならないと思っていたのですが、
これを種に使っても、正八面体に成長するらしいですね

これで、何とか結晶が作れそうです
回答して頂いた皆様方、ありがとうございます

回答No.5

noname#145676

溶液が完全に飽和になっていないのでは？
　60度程度の温水に溶け残りが出るまでミョウバンを溶かし、それを温かいまま濾過してゆっくり冷やすと結晶が出るはずです。
　出来れば、恒温槽などを使って温度を出来るだけゆっくり下げていってください。

　結晶を成長させるときは、出てきたある程度大きな種結晶を用います。同じように完全に飽和になったミョウバン水溶液の中に種結晶を、なめらかな糸を使ってつるし、これをごくゆっくりと冷却すると、とてもきれいなミョウバンの結晶が出来ます。
　気温の変化には注意してください。学部生の頃この実験をして、急に暑くなった日にほとんど全員の結晶が溶けてしまったという悲しい思い出があります（苦笑）

　八面体の一部が溶けると、六角形に見えませんか？　八面体を見る方向で六角形になるので、その方向で溶けたか、逆にその側面で結晶が成長したか。それが、六角形に見える原因かと思います。

参考URL：

http://mozu.edu-c.pref.osaka.jp/~f11144m/kadai/24ki/kadair18.htm

回答No.4

noname#21649

水は何を使っていますか？。イオン交換．蒸留．活性炭カラムによる有機物除去．限界ろ過ぐらいしないと．汚染が考えられます。
有機物の汚染があると．きれいな結晶として育ちません。
種晶やビーカーや糸を手で直接触ったりすると．確実に汚染されます。特定の面の成長が押さえられてしまいます。洗剤による汚染は見つけにくいので特に注意してください。

補足

水は水道水をそのまま使っていました
それが原因かも知れないので、今度は蒸留水でやってみようと思います

回答No.3

mide

ミョウバンの結晶づくり、私も昔、はまりました。楽しいですよね。一辺 1.5cm
くらいのまで作ったかな。そのくらいの大きさでは、特に失敗することは
ありませんでしたが…。容器の上に割り箸を渡して、そこから糸で種になる
小さな結晶を吊るして作りました。結晶の種は、買ったミョウバンの試薬が
結晶状のものだったので、その中からよさそうなのを選んで使いました。

また、普通の糸だと、糸そのものにも結晶が付着してしまうことが分かったので、
ポリエチレンを熱して、溶けたところで引っ張って糸状にしたものを使ったり
しました。

ところで、500mlビーカーに50mlしか入れないのはなぜでしょう？量が多い方が
さめにくくて結晶が大きくなりやすいと思うし、深さがないと下に析出してきた
結晶にくっついたり、水面に出たりしやすいと思うのですが。

補足

私が使っているミョウバンは粉状のもので、種として使えません
500mlビーカーに50mlしか入れないのは、はじめ300mlくらい入底一面が結晶でうめつくされて、全部まとめて固まってしまったからです
濃度が高すぎるのかも知れないとも思ったのですが、どのくらいの濃度にしてやるのが適当なのでしょうか？

回答No.2

ko-masa

ミョウバンと言ってもいろいろあるので何を作られている
かまではわかりませんが・・・・。
自分は大学の実験で鉄アンモニウムミョウバンを作りました。
あんまり詳しく覚えてはないのですが
１硫酸鉄(III)の溶液を作る。
２硫酸アンモニウム溶液を作る。
３飽和になるように混ぜる。加熱して過飽和にする。
４放置。粗結晶出てくる。
５粗結晶を糸で吊してろ液で再結晶にかける。
というふうにミョウバンから作りました。これで作ると
硫酸鉄に含まれるマンガンのせいで紫のきれいな
八面体の結晶ができます。100mlビーカーにはちきれん
ばかりの結晶まで作れますよ。
おそらく実験化学講座の無機化合物の合成かなにかに
書いてあったような気がします。

とりあえず今のミョウバンで出ているのならば
前のかたが書かれているように糸を使えばいいと思います。
なるべくいっぱい出てくる前の小さい粗結晶を糸で
結ぶ（これが面倒）、そして過飽和のミョウバン溶液に
ぼちゃんとつけておけばいいでしょう。もちろん
箸かなにかにむすぶことで水中に浮かせておいてください。
過飽和の溶液は今いっぱい出てきている飽和溶液のろ液を
とって加熱して少し水をとばしてやればできあがりです。

今その実験のことが書いてあるノートがないので２週間くらい有ればまた返答できるのですが。どうでしょう。

参考ＵＲＬ：実験化学講座のどれか

補足

すいません
肝心なことを書き忘れていました
使っているミョウバンはカリウム・アルミニウムミョウバン［AlK(SO4)2・12H20］
一番ポピュラーな普通のミョウバン(生)です

種になる結晶ができれば、あとは何とかなると思うんですがその種がうまく作れないんです
大きさは十分なんですが、形が……
逆に綺麗な形のものは、小さすぎて糸が結べないし

文化祭は２週間後です
種がないと始まらないので、急いでいます

回答No.1

Zz_zZ

昔の経験では、溶液中に糸を垂らして行った...

　底の結晶は、重力や底面そのものが障害になり、大きな結晶にならない。

　水も、水道水では不純物が多いので、蒸留水を使うと上手く行く(かも)。

　更に、明礬自体も不純物が有るかも知れないので、出来た結晶を集め、それを溶かして再結晶させる（時間と労力が掛かる)。

補足

ミョウバンは学校とも取り引きしてる薬品会社から買ったので不純物はないと思います
ただ、今までは水道水を使っていたので、今度は蒸留水を使ってみます

糸を使う方法はやったことがないので、明日試してみようと思います