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DIY自製愈冷愈美麗的天氣玻璃瓶,这个玻璃瓶会随着天气變化而形成羽毛、葉子般的結晶,真的很漂亮啊!

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天氣瓶知識 :

出現在科幻小說『海底兩萬里』的神秘氣象球,其實起源於17世紀歐洲的天氣預報儀器「Storm Glass」,在密封的玻璃瓶注入蒸餾水、酒精、硝酸鉀、樟腦等混合液。這種液體會隨著天氣改變面貌的氣象儀,普遍運用在19世紀的航海上。

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原理:

瓶內結晶的變化,主要是由於溶液內的樟腦、硝酸鉀、氯化銨在水與乙醇混和溶劑內的溶解度會隨著溫度變化。溫度改變時,三種物質的結晶析出、溶解速度有差異而造成的交互作用。而溫度的變化速度,則會影響結晶的成長大小與結構。這些因素加總起來,造成瓶內晶體型態萬千的美麗變化。

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製作教程:

【材料】

2.5 g 硝酸鉀

2.5 g 氯化銨

33 mL 蒸餾水 (超市購買就好, 建議買常溫的, 不要買冰櫃裡的)

40 mL 乙醇(酒精)濃度有95%和99.9% 2種都可以試試

10 g 天然樟腦(±)-Camphor (成分裡有這麼寫就是天然的) 不過最好是買粉狀的 (不能是人工的,通常市面上的樟腦丸都是人工的,一定要天然的!而且據說天然樟腦越純,結晶會越漂亮)

【步驟】

1. 將硝酸鉀和氯化銨溶解於水中

2. 將樟腦溶解於酒精中

3. 將步驟一的溶液加到步驟二的溶液中,最好是加熱攪拌到澄清, 溫度30-40度即可

4. 混和後封存在試管或玻璃容器中(瓶子一定要封禁, 避免酒精揮發)

* 加熱的時候 最好是隔水加熱 每個需要加熱的步驟都是~

※如果你混合兩種溶液的時候有加熱,要等它冷卻後才能封起來,不然因為冷卻產生的水蒸氣會改變氣壓,瓶子會裂!

※如果你希望結晶很多,蒸餾水可以加多一點但也不要太多,蒸餾水去超市買就好了!不過打開瓶子加水時要注意酒精揮發!

【注意事項】

1、全程帶手套!全程帶手套!全程帶手套!很重要所以講三次!

2、請勿直射陽光

3、避免放置在冷氣機出風口

4、需要 1-2 周時間讓晶體穩定並適應環境 (剛開始結晶會出現在瓶子上方, 要等待沉澱)

5、樟腦丸通常是人工合成, 實驗時最好找天然的

6、乙醇的酒精濃度好像有分 95% (市面常見的) 和 99.9%(實驗室用的最純酒精),酒精濃度會影響最後結晶成果 請大家自己多多嘗試~

酒精會揮發,可以酌情加多5-10ml

7、增加蒸餾水可以增加結晶量,但想要增加多少結晶量最好先實驗過幾次才能掌握,有透明溶液的地方才能看出結晶的美~

有做過的朋友聯絡我說 自來水也是可以的

8、玻璃瓶蓋選擇請盡量避開鐵,銅等蓋子,會侵蝕

有人問木塞可不可以,木塞的話,不知道密封效果如何,關鍵是要密封,大家可以自己試試看

 

要有實驗精神有可能會失敗,但可以借由上次的失敗經驗進行下次實驗,其實不需要你化學很好,只是簡單的加熱、攪拌到溶液澄清而已, 這個實驗不會爆炸,所以不要再留言擔心爆炸之類的搞笑話了

加熱的目的在於:加快粉末充分溶解,不加熱也沒關係 , 手動攪拌到液體澄清就好 只是手酸點 費時點而已

 

来看看示范影片:

 

最後,再看看網友們做的天氣瓶吧:

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来看看网友Ricky Chang分享的天氣瓶 下雪篇:好美哦

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