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2022.03.14

入浴剤で結晶を作ってみよう（エプソムソルト）①

テーマ： ∞ Minerals Gems Fossils ∞ ～鉱物宝石化石～(137)

カテゴリ：お手軽実験　化学実験系

エプソムソルト　と呼ばれる物質をご存知でしょうか？

あまり日本では見かけないように思うのですが，
先日アロマショップで見つけたので購入してみました。

【おうち時間を心地よいバスタイムで】国産シークリスタルスエプソムソルトオリジナル 4.4kg(2.2kg×2袋／約28回分) 計量スプーン付入浴剤マグネシウムバスソルトギフト epsom salt【送料無料！(北海道・九州・沖繩を除く）】
(自分が購入したのは2キロ入りのものです）

成分は「硫酸マグネシウムＭｇＳＯ4」。
体がぽかぽかになるそうです。
「そうです」と書いているのは，実はまだ
お風呂で試していないのです。

なぜ？って結晶を作ってみたいから！
なんといっても「シークリスタル」ですから。

塩のように立方体のようになるか，
ミョウバンのように八面体か，
はたまた尿素のように細長いか…
とりあえずスマホ顕微鏡で写真を撮ってみました。

細長いけど，そんなに細くもない。
リン酸アンモニウムみたいな感じかな？
ネットにもあまり紹介されていないのでよく分からないのです。

ウィキペディアで硫酸マグネシウムを調べると「７水和物」とありました。
なんと全体の半分以上が結晶水というみずみずしさです。

水和水をもつ結晶として"アナ雪の氷"酢酸ナトリウム，
結晶といえば"ミョウバン"，と比べても多いです。

調べてばかりいてもつまらないので
まずは茶さじ一杯，水に溶かしてみました。

すぐ溶けましたが，温度が５℃も下がりました。
入力剤ですが，溶けるときに温度が下がるんですね～。

ウィキペディアの溶解度表にあった数値を水和物に換算して
水１００ｇに溶ける量を計算してみました。
水和水をもつ物質は溶かすと水も増えるので，意外なほど
たくさんの量が溶けます。

60℃だと１００ｇの水に250ｇ溶けるようです。
80℃までは溶解度が増えていきますが，
高い温度では水和水が減って溶けにくくなるところが
酢酸ナトリウムに似ています。

いよいよ結晶作りをしていきます。
まずは
「温度を上げて多めに溶かし，温度を下げて結晶化させる。」
という方法を試してみました。

（水：エプソムソルト＝１：２）で作った飽和溶液は
過飽和になり，結晶を１つぶ落とすと結晶化が始まりました。

水に溶かしたとき吸熱していたので，
結晶が出るときは発熱するようです。
フワフワと水が上昇する水流に沿って細長い結晶が増えていきます。

流れ星のようにきらっと光るようすがとても綺麗です。
１０分ほどで全体が結晶でいっぱいになりました。
このように析出すると，これ以上は成長しないようです。

これはこれで面白いですが，
うーん，やっぱり大きい結晶が欲しいな～と
濃度，容器，あれこれ条件を変えて試してみたところ，
色もつけてみました

水:エプソムソルト＝１：1.3～1.5くらいにすると
結晶が大きくゆっくり成長するようです。

さらに，今回の実験では丸い瓶だと下か
らうまく結晶ができるようです。
毎回，違うものができるので一期一会。
うまくいくとこんな感じ。

角柱が細長く伸びていきましたが，
数日後短くなってしまいました。

温度が上がったか，不安定か…？
とりあえず冷蔵庫に避難。

なかなか難しいのか？
大きな結晶を目指して2キロ分，
楽しみたいと思います。

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