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Um Kristalle mit Alaun zu züchten, löst ein Erwachsener Alaun in heißem Wasser auf. Beim Abkühlen und langsamen Verdunsten bilden sich kleine Kristalle. Einen davon könnt ihr als Startkristall auswählen und in einer frischen Alaunlösung weiterwachsen lassen.
Das Experiment ist eine schöne Möglichkeit, mit Kindern zu entdecken, wie Kristalle entstehen. Ihr braucht dafür Alaun, Wasser, Gläser und etwas Geduld. Kinder können die Gläser beschriften und beobachten, wie sich die Kristalle verändern. Das Abwiegen des Alaunpulvers, das Erhitzen des Wassers und das Umfüllen der Lösung übernimmt ein Erwachsener.
Was sind Alaunkristalle?
Alaun ist ein kristallines Salz. Für dieses Experiment eignet sich Kaliumalaun, das auch als Kaliumaluminiumsulfat bezeichnet wird. Wenn sich Alaun in Wasser löst, kann es beim Abkühlen und Verdunsten wieder feste Kristalle bilden.
In warmem Wasser löst sich mehr Alaun als in kaltem Wasser. Kühlt die Lösung ab, kann ein Teil des gelösten Alauns nicht mehr im Wasser bleiben und lagert sich als Kristall ab. Verdunstet zusätzlich Wasser, kann weiteres Alaun aus der Lösung auskristallisieren.
Material zum Kristallezüchten
Für das Experiment braucht ihr:
- Alaunpulver – als Richtwert etwa 25 g pro 100 ml Wasser; die genaue Menge kann je nach Wassertemperatur und Produkt variieren
- Kaliumalaun*
- heißes Wasser
- zwei saubere Gläser oder Marmeladengläser
- einen Löffel zum Umrühren
- einen zweiten sauberen Behälter zum Umfüllen
- ein Stück dünnen Faden oder Nylonfaden
- einen Bleistift oder Holzstab
- Küchenpapier oder einen Kaffeefilter
- optional: eine Lupe* zum Betrachten der Kristalle
Die Mengenangabe ist ein Start-Richtwert. Entscheidend ist, dass sich in der warmen Flüssigkeit möglichst viel Alaun löst und nach gründlichem Rühren ein kleiner Rest am Boden zurückbleibt. So erkennt ihr, dass die Lösung ungefähr gesättigt ist.
Sicherheit beim Experiment
Das Kristallezüchten ist ein Experiment für Kinder mit Begleitung eines Erwachsenen.
- Ein Erwachsener wiegt das Alaunpulver ab, erhitzt das Wasser, rührt das Pulver ein und übernimmt das Umfüllen sowie das spätere Aufhängen des Kristalls.
- Alaunpulver, Lösung und Kristalle gehören nicht in den Mund und nicht in die Augen.
- Vermeidet Staub und Spritzer. Alaun kann Haut, Augen und Atemwege reizen. Bei Hautkontakt gründlich mit Wasser abspülen. Bei Augenkontakt die Augen sofort mehrere Minuten vorsichtig mit Wasser spülen und bei anhaltenden Beschwerden ärztlichen Rat einholen.
- Verwendet Gläser und Löffel, die anschließend nicht mehr für Lebensmittel genutzt werden.
- Beschriftet die Gläser und stellt sie außerhalb der Reichweite kleiner Kinder und Haustiere auf.
- Wascht euch nach dem Experiment gründlich die Hände.
Kristalle mit Alaun selber züchten: Anleitung
Für einen größeren Alaunkristall braucht ihr zwei Durchgänge: Zuerst lasst ihr kleine Kristalle entstehen. Danach sucht ihr einen davon aus und lasst ihn in einer frischen Alaunlösung weiterwachsen. Plant dafür mehrere Tage ein. Während der Wartezeit sollte das Glas möglichst ruhig stehen.
1. Heißes Wasser vorbereiten
Ein Erwachsener erhitzt das Wasser. Es soll heiß sein, aber nicht mehr sprudelnd kochen. Stellt ein Glas auf eine stabile, hitzebeständige Unterlage und gießt das Wasser vorsichtig hinein.
Kinder können währenddessen die Gläser beschriften oder beim Abmessen aus sicherer Entfernung zuschauen. Das heiße Wasser wird ausschließlich von einem Erwachsenen eingefüllt und gehandhabt.
2. Alaun in das Wasser rühren
Ein Erwachsener gibt das Alaun löffelweise in das heiße Wasser und rührt nach jeder Zugabe gründlich um. Wartet kurz, bevor ihr den nächsten Löffel hinzufügt. So könnt ihr beobachten, wie sich das Pulver nach und nach auflöst.
Gebt so lange Alaun hinzu, bis sich trotz gründlichen Rührens ein kleiner Rest am Boden hält. Rührt noch einmal um und lasst das Glas anschließend einige Minuten stehen. Die ungelösten Teilchen sinken nach unten. Die klare Flüssigkeit darüber könnt ihr für den nächsten Schritt verwenden.
3. Die Lösung vorsichtig umfüllen
Ein Erwachsener gießt die klare Flüssigkeit langsam in ein zweites sauberes Glas. Achtet darauf, den ungelösten Rest am Boden nicht mitzugießen. Wenn noch kleine Teilchen in der Flüssigkeit schwimmen, könnt ihr sie vorher durch einen Kaffeefilter gießen.
Deckt das Glas locker mit Küchenpapier ab. So gelangt weniger Staub hinein, während noch etwas Wasser verdunsten kann. Verschließt das Glas nicht luftdicht.
4. Kleine Startkristalle entstehen lassen
Stellt das Glas an einen ruhigen Ort, an dem es nicht umgestoßen wird. Ein Regal oder eine freie Ecke auf der Arbeitsfläche eignet sich gut. Vermeidet direkte Sonne und stellt das Glas nicht direkt neben eine Heizung.
Nach einigen Stunden oder über Nacht können sich am Boden oder an den Glasrändern kleine Kristalle bilden. Manchmal dauert es länger. Schaut vorsichtig nach, ohne das Glas zu bewegen. Kinder können jeden Tag malen, wie die Kristalle aussehen und ob sie größer geworden sind.
5. Einen schönen Kristall auswählen
Wenn sich mehrere kleine Kristalle gebildet haben, sucht einen einzelnen Startkristall aus. Besonders gut eignet sich ein Kristall, der eine erkennbare Form hat. Zwei zusammengewachsene Kristalle sind weniger geeignet, wenn ihr einen einzelnen größeren Kristall ziehen möchtet.
Ein Erwachsener nimmt den Kristall vorsichtig mit einem Löffel oder einer Pinzette aus der Lösung. Legt ihn kurz auf Küchenpapier. Wenn er noch sehr klein ist, könnt ihr die übrigen Kristalle weiter in Ruhe wachsen lassen und später erneut nachsehen.
6. Eine frische Alaunlösung ansetzen
Für den nächsten Schritt braucht ihr eine frische Lösung. Gebt wieder heißes Wasser in ein sauberes Glas und rührt Alaun löffelweise ein, bis sich trotz Rührens ein kleiner Rest am Boden hält. Lasst die ungelösten Teilchen absinken und gießt die klare Flüssigkeit vorsichtig in ein zweites Glas.
Wichtig: Die Lösung muss erst abkühlen, bevor ihr den Startkristall hineinhängt. Lasst das Glas an einem sicheren Platz stehen, bis die Flüssigkeit Raumtemperatur erreicht hat. Ein Erwachsener prüft, ob das Glas und die Lösung ausreichend abgekühlt sind.
7. Den Startkristall an einem Faden befestigen
Bindet den ausgewählten Startkristall vorsichtig an einen dünnen Faden. Das kann etwas knifflig sein, weil kleine Kristalle leicht brechen. Ein dünner Nylonfaden ist praktisch, weil er kaum auffällt. Wenn ihr normalen Faden verwendet, können sich auch daran kleine Kristalle bilden.
Bindet das andere Ende des Fadens an einen Bleistift oder Holzstab. Legt den Stift quer über das Glas, sodass der Kristall frei in der Flüssigkeit hängt. Er sollte weder den Boden noch die Glaswand berühren.
8. Den Kristall wachsen lassen
Deckt das Glas locker mit Küchenpapier ab und stellt es wieder an einen ruhigen Platz. Bewegt das Glas in den nächsten Tagen möglichst nicht. Jede Erschütterung kann dazu führen, dass der Kristall an die Wand stößt oder sich weitere kleine Kristalle an anderen Stellen bilden.
Schaut einmal am Tag nach, ohne den Kristall aus der Lösung zu nehmen. Ist er größer geworden? Haben sich Kristalle am Faden oder am Glas gebildet? Kinder können ihre Beobachtungen in einem Forscherheft notieren oder den Kristall jeden Tag aus derselben Perspektive fotografieren.
9. Den fertigen Alaunkristall trocknen lassen
Wenn der Kristall groß genug ist oder ihr das Experiment beenden möchtet, hebt ein Erwachsener den Bleistift vorsichtig an und nimmt den Kristall aus der Lösung. Lasst die Flüssigkeit kurz abtropfen und legt den Kristall anschließend auf Küchenpapier.
Nach dem Trocknen könnt ihr den Kristall mit einer Lupe betrachten oder in einem beschrifteten Glas aufbewahren. Der Kristall ist ein Experimentiermaterial und darf nicht gegessen werden. Fasst ihn nur kurz und unter Aufsicht eines Erwachsenen an und wascht euch anschließend die Hände.
Warum funktioniert normales Haushaltssalz oft nicht so gut?
Mit normalem Kochsalz lassen sich grundsätzlich ebenfalls Salzkristalle züchten. Es funktioniert aber oft langsamer als mit Alaun. Der Grund: In heißem Wasser löst sich nur wenig mehr Kochsalz als in kaltem Wasser. Beim Abkühlen fällt deshalb weniger Salz aus der Lösung aus. Damit Salzkristalle wachsen, muss vor allem Wasser langsam verdunsten.
Auch die Art des Salzes kann das Ergebnis beeinflussen. Jodiertes Speisesalz oder Salz mit Trennmitteln kann andere oder weniger klare Kristalle ergeben. Kristalle können trotzdem entstehen – erwartet nur nicht unbedingt einen großen, klaren Einzelkristall. Alaun eignet sich für dieses Experiment gut, weil sich beim Abkühlen vergleichsweise leicht Kristalle bilden.
Tipps für schöne Kristalle
- Weniger bewegen: Ein ruhiger Standort hilft dabei, dass der Kristall ungestört wachsen kann.
- Temperatur möglichst gleich halten: Starke Temperaturschwankungen können das Wachstum beeinflussen.
- Faden frei hängen lassen: Der Startkristall sollte nicht an Glaswand oder Boden stoßen.
- Geduld haben: Manche Kristalle zeigen sich schnell, größere brauchen mehrere Tage.
- Glas locker abdecken: So gelangen weniger Staub und Schmutz in die Lösung, während Wasser verdunsten kann.
- Wachstum dokumentieren: Macht jeden Tag ein Foto oder malt den Kristall ab.
- Kristallform genau ansehen: Mit einer Lupe lassen sich Kanten und Flächen besonders gut betrachten.
Warum wachsen Kristalle?
Im warmen Wasser kann sich mehr Alaun lösen als im kalten. Beim Abkühlen und Verdunsten wird das Wasser nach und nach weniger. Der gelöste Alaun lagert sich dann an einem Kristall an und lässt ihn wachsen. Ein Startkristall bietet dafür eine geeignete Oberfläche.
Das lässt sich gut mit Kindern beobachten: Was verändert sich, wenn das Glas bewegt wird? Wächst ein Kristall am Faden anders als einer am Boden? Die Beobachtungen können die Kinder malen oder in einem kleinen Forscherheft festhalten.
Häufige Fragen zum Kristallezüchten mit Alaun
Wie lange dauert es, Kristalle mit Alaun zu züchten?
Kleine Kristalle können sich schon innerhalb eines Tages bilden. Für einen größeren Kristall solltet ihr mehrere Tage einplanen. Die genaue Dauer hängt von der Lösung, dem Standort und der Temperatur ab.
Welches Alaun eignet sich zum Kristallezüchten?
Für dieses Experiment wird häufig Kaliumalaun verwendet. Achtet beim Kauf auf die genaue Bezeichnung und verwendet das Produkt nur so, wie es auf der Verpackung angegeben ist. Wir haben für unser Experiment dieses Alaunpulver* verwendet.
Können Kinder die Kristalle alleine züchten?
Kinder sollten das Experiment zusammen mit einem Erwachsenen durchführen. Besonders das Abwiegen des Pulvers, Erhitzen und Umfüllen übernimmt ein Erwachsener. Kinder können beim Beobachten, Beschriften der Gläser und Dokumentieren mithelfen.
Warum wachsen keine Kristalle?
Möglicherweise war zu wenig Alaun in der Lösung, oder das Glas stand zu kurz. Lasst es länger an einem ruhigen Platz stehen. Wenn sich gar nichts verändert, kann ein Erwachsener eine frische Lösung ansetzen und erneut versuchen, einen Startkristall zu ziehen.
Kann ich Alaunkristalle anfassen?
Den getrockneten Kristall könnt ihr unter Aufsicht eines Erwachsenen kurz berühren. Wascht euch danach gründlich die Hände. Alaun und Kristalle dürfen nicht gegessen werden.
Kann ich statt Alaun Zucker oder Kochsalz verwenden?
Ja, mit Zucker oder Kochsalz lassen sich ebenfalls Kristalle züchten. Das Experiment verläuft dabei etwas anders und die Kristalle sehen unterschiedlich aus. Diese Anleitung beschreibt das Kristallezüchten mit Alaun.
Warum ist mein Kristall trüb oder unregelmäßig?
Wenn sich viele Kristalle gleichzeitig bilden oder die Lösung bewegt wird, können einzelne Kristalle kleiner oder unregelmäßiger ausfallen. Ein ruhiger Standort und ein einzelner Startkristall helfen dabei, einen größeren Kristall wachsen zu lassen.
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