Cristalización del ADP

Interés por el cristal, gel, sal... Investigadores en potencia que quieren saber. Alba Damián, Raquel Cantador y Noelia Torres, alumnas de 1º de Bachillerato, acompañadas de mi compañera de departamento María Gímenez han participado en la final del concurso de Cristalización en la Escuela 2012-2013, celebrada el pasado sábado en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada.

El objetivo central del Concurso de Cristalización en la Escuela es aprovechar el atractivo natural que posee el fenómeno de la cristalización con objeto de enseñar a alumn@s de secundaria cómo se hace y disfruta la ciencia, y cómo se compite en los ámbitos científicos. Para ello, los organizadores han optado por un formato de concurso, que utiliza todos los ingredientes del método científico: desde la investigación en el laboratorio hasta la presentación de resultados en un foro de tipo ‘congreso científico’. 

Este concurso se ha desarrollado en tres fases diferenciadas. De noviembre a enero ha tenido lugar un proceso de formación de profesores de secundaria en conceptos de cristalografía y cristalización en el que ha participado mi compañera María, que ha sido la auténtica instigadora de esta participación . 

Posteriormente, durante los meses de enero a mayo, los profesores y alumnos participantes de cada centro han realizado experimentos de cristalización en el aula, en las cuatro modalidades de participación del concurso: cristalización de monofosfato amónico; formación de geodas; cristalización de la sal común; y cristalización en geles. 

Por último, el pasado sábado 11 de mayo se ha desarrollado la final del concurso, presentada bajo un formato de congreso científico en el que los alumnos finalistas han defendido sus resultados con la ayuda de posters ante un jurado compuesto por investigadores de reconocido prestigio y representantes de asociaciones científicas. 

¡ENHORABUENA POR VUESTRA PARTICIPACIÓN!. espero que os hayáis contagiado del espiritu científico y quiero mostrar desde este blog mi gran reconocimiento hacia mi compañera MARÍA GIMÉNEZ por su implicación constante, no sólo en este concurso, sino en todos los ámbitos de la enseñanza científica.
A continuación algunas fotos:



Y para finalizar os transcribo el informe que una de las alumnas participantes, Noelia Torres, me ha enviado acerca del procedimiento seguido:

CRISTALIZACIÓN DEL ADP

Para realizar esta experiencia, necesitamos:

Materiales:

•                     ADP (dihidrógeno fosfato de amonio)

•                     Agua

•                     Vaso de precipitados

•                     Balanza

•                     Montaje de calentamiento

•                     Termómetro

•                     Varilla

•                     Recipiente con unas dimensiones acordes al volumen de nuestra disolución

•                     Corcho, cartones, o cualquier otro material que aisle el recipiente de las condiciones ambientales externas

Procedimiento:

1. En una balanza pesamos la cantidad necesaria de soluto (siempre respetando las proporciones de 150g de ADP por cada 250 ml de agua) y medimos el correspondiente volumen de agua. Colocamos el montaje de calentamiento, y vertemos todo el soluto sobre el disolvente, en un vaso de precipitados. Comenzamos a calentar a la vez que agitamos con la varilla, para trata de agilizar el proceso de disolver. Dejamos que la temperatura suba hasta los 100ºC y posteriormente, que baje a los 80ºC. En teoría, la disolución debe de quedar totalmente transparente, pero siempre quedan unas impurezas negruzcas imposibles de disolver. Después de este proceso, vertemos muy rápidamente la disolución en el recipiente que anteriormente tenemos que haber preparado. Todo esto, tiene que realizarse inmediatamente después de haber dejado de calentar, pues podría comenzar a cristalizar en las paredes del vaso de precipitados. Por último, aislamos lo máximo posible el recipiente y lo dejamos reposar durante dos o tres días en un lugar en el que la temperatura media sea moderada, y las vibraciones mínimas, para que los núcleos donde se comenzarán a formar los cristales apenas cambien de posición.
2. También podemos realizar la misma experiencia añadiendo a la disolución una pequeña cantidad de colorante alimentario para conseguir que los cristales tomen una nueva tonalidad. Podemos verter la disolución en diferentes moldes. 
3.  Otro experimento es colocar un cristal previo como núcleo alrededor del cual se formarán los cristales de la nueva disolución. Así, cada vez serán de mayor tamaño.

Resultados:

Tras haber dejado transcurrir el tiempo preciso, podemos abrir el recipiente y observar los resultados.

1.     En el caso de haber realizado correctamente la experiencia, debemos observan unos cristales bien formados, con un mayor o menor grosor en función del material del recipiente utilizado: si el material es plástico, probablemente los cristales tengan un mayor grosor; si por el contrario, utilizamos vidrio, el cristal será mas fino y frágil, pero las estructuras piramidales, propias del ADP, serán mucho más numerosas y llamativa
2.   Si a la experiencia anterior le hemos añadido colorante, los cristales por el contrario, serán mucho mas pequeños, y las minúsculas pirámides estarán en un número aún mayor. Esto se debe a la presencia de numerosas impurezas en el pigmento. El ADP cristaliza alrededor de cualquier imperfección (impurezas, motas de polvo, sustancias no pertenecientes a la propia disolución...), por lo que al tener tantísimas imperfecciones, el ADP cristaliza sobre cada una de ellas, siendo el cristal resultante menor en tamaño, pero con un mayor número de pináculos.
3. Por último, si utilizamos un cristal previo, nuestros resultamos serán aún mas impresionantes y de mayor tamaño.