Ecco una rottura:
1. Carbone come substrato:
* Struttura porosa: Il carbone è molto poroso, con una grande superficie. Questa struttura fornisce molti piccoli spazi in cui i cristalli possono nucleare e crescere.
* Superficie reattiva: Il carbone contiene carbonio e, a seconda della sua origine e dell'elaborazione, può anche contenere altri elementi come il potassio, il calcio, ecc. Questi possono reagire con la soluzione contenente la sostanza cristallizzante.
2. Processo di cristallizzazione:
* Soluzione supersaturata: I cristalli si formano quando una soluzione viene supersatura con la sostanza che si desidera cristallizzare. Ciò significa che c'è più materiale disciolto di quanto la soluzione possa normalmente reggere.
* Nucleazione: Piccoli semi di cristallo si formano all'interno della soluzione, spontaneamente o aiutati da "cristalli di semi".
* Crescita: I semi fungono da modelli e il materiale più disciolto si attacca ad essi, causando una maggiore crescita dei cristalli.
3. Ruolo del carbone:
* Siti di nucleazione: La struttura porosa del carbone fornisce numerosi siti in cui soluzioni sovrasaturate possono facilmente nucleare.
* Interazione chimica: In alcuni casi, la superficie reattiva del carbone può reagire con la soluzione, portando alla formazione di un nuovo composto che quindi cristallizza.
Esempi:
* Cristalli di sale: Puoi coltivare cristalli di sale sul carbone immergendolo in una soluzione salata supersaturata.
* Cristalli di solfato di rame: Simile al sale, una soluzione sovrasatura di solfato di rame si cristallizzarà sul carbone, dando al carbone un bellissimo colore blu-verde.
* Cristalli di metallo: In alcune applicazioni avanzate, i cristalli di metallo possono essere coltivati su carbone mediante tecniche di deposizione di vapore.
Nota importante: La forma e le dimensioni dei cristalli che si formano dal carbone dipendono da molti fattori, tra cui la concentrazione, la temperatura e la presenza di impurità della soluzione.