Mikro-Forum

Liebe Freunde der Kristallzucht.

Ich habe versucht einen kleinen Schwefelkristall zu züchten. Also in dem "netten" Lösungsmittel CS2 in einer kleinen Petrischale etwas Schwefel gelöst und abgedeckt, so dass CS2 nicht zu schnell abdampft. Der Dampfdruck ist bekanntlich sehr hoch. In der Ruhe bei ca. 18°C stehen lassen. Nach 3 Tagen dann aber keine Kristalle, sondern ein welliger Film.  >:(  Was ist falsch gelaufen ?

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures009/224904_28805302.jpg)

Bin für Erklärungen und Hilfen dankbar.
Schöne Grüße
Peter

Liber Peter,

da hat dir irgend so ein Quacksalber verunreinigtes CS₂ angedreht! 8)

Vielleicht ist da polymerer Schwefel angefallen. Ist das gummiartig? Aber schon sehr seltsam!

Ist der Kunststoffverschluss der Flasche angegriffen? Hypothese: dann hast du gelösten Kunststoff mit dabei.

Lieber Klaus,

der "Film" ist glasartig hart und splittert. Der Verschluß der Flasche ist nicht angegriffen. Ein Vorversuch jedoch in Toluol gelöst zeigte sehr kleine "richtige" Kristalle. Ich werde forschen  ;D

Viele Grüße
Peter

Hallo Peter,
So wie ich Deinen Versuch verstanden habe, willst Du durch langsames  Verdampfen des CS2  aus einer recht konzentrierten Lösung von Schwefel in CS2  Kristalle züchten.
Ich vermute, an der Grenzfläche Lösung zur Luft verdampft das CS2 und es bildet sich eine feste ,,Haut" aus CS2 gelöst in Schwefel. Aus der nur sehr schwer CS2 abdampfen kann (Diffusionssperre) und darunter ist die Lösung von Schwefel in CS2, die die (geringen) Abdampf-Verluste der Haut kompensiert.
Einfacher kann man Schwefel aus CS2 kristallisieren, wenn man in einem geschlossenen Gefäß eine Lösung langsam abkühlt. (Z.B. von Raumtemperatur auf Kühlschrank-Temperatur) Dabei fällt der Schwefel kristallin aus. (Löslichkeit von S in 100 g CS2: bei 0°C 24,0 g S, bei 22°C 46,1 g S, bei 55°C 181,3 g S, Quelle: ,,H. Remy", Lehrbuch der anorganischen Chemie Band 1 ...)
Gruß Carlos

Hallo Peter,

soweit per Bild erkennbar, ist in dem Film eine gewisse Kristallwachtumsstruktur schon sichtbar.

Ich kenne diesen Effekt beim zu schnellen Aufkonzentrieren der Lösung mit großer Oberfläche (dann passiert oft der von Carlos beschriebener Effekt) .

Evtl. Versuch im Reagenzglas (mit Wattestopfen o.ä.) wiederholen und - falls Deine Chemikalien und Gefäße zu sauber sind - mehrmals in die ges. Lösung einige schöne Impfkristalle zugeben.
Eine Kombination aus langsamen Abkühlen (bis Ende Kristallwachstum) und anschließend Verdunstung (zum weiteren Vergrößern der Kristalle) wäre auch eine interessante Alternative.

LG
Bernd

Lieber Peter,

noch eine Frage: wie verhält sich denn das ganze im Pol? Wenn amorph dürfte es ja nur schwarz sein im DL bei XPL.

Umkristallisieren wie sonst üblich mit langsamem Abkühlen ist bei CS₂ durch den niederen Siedepunkt schon nicht so einfach. Als Wärmeüberträger ist heißes Wasser angezeigt. . Aber man könnte das Gefäß im Wasserbad belassen und mit dem Wasserbad zusammen abkühlen lassen. Sollte halt ein Intensivkühler oben drauf sein.

Lieber Klaus,

hier die Bilder in POL-DL und POL-AL mit gekreuzten Filtern.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures009/224939_44365459.jpg)
POL-DL

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures009/224939_7044526.jpg)
POL-AL

Die nächsten Versuche kann ich erst ab Mittwoch wieder starten.
Viele Grüße
Peter

Hallo Peter,

Ferndiagnosen sind immer schwierig und man kann schnell meilenweit daneben liegen, insbesondere wenn die experimentellen Details nicht bekannt sind.

Dennoch hier ein kleiner Hinweis auf eine interessante photochemische Reaktion von elementarem Schwefel gelöst in Schwefelkohlenstoff:

https://www.researchgate.net/publication/273918184_Photolyse_von_elementarem_Schwefel_S6_S7_S8_S10_S12_in_Kohlenstoffdisulfidlosung_Photolysis_of_Elemental_Sulfur_S6_S7_S8_S10_S12_in_Carbondisulfide_Solution (https://www.researchgate.net/publication/273918184_Photolyse_von_elementarem_Schwefel_S6_S7_S8_S10_S12_in_Kohlenstoffdisulfidlosung_Photolysis_of_Elemental_Sulfur_S6_S7_S8_S10_S12_in_Carbondisulfide_Solution)

Bei der Einwirkung von kurzwelligem Licht <430 nm kann man als Reaktionsprodukte neben Mischungen verschiedener cyclischer Schwefelspezies mit Ringen aus 6, 7, 8, 10 oder 12 Schwefelatomen auch polymeren Schwefel erhalten. Natürlicher Schwefel bevorzugt 8-Ringe. Und nicht nur der gelöste Schwefel sondern auch der Schwefelkohlenstoff nehmen an der Reaktion teil. Bei solchen Mischungen würde ich durchaus erwarten, dass eine Kristallisation nennenswert gestört ist. Allerdings wird man vermutlich auch schon gewisse Strahlungseinwirkung brauchen um einen solchen Cocktail zu fabrizieren. Da Du ja mit kurzwelligem hv gut ausgerüstet bist, könntest Du das vielleicht ja sogar direkt untersuchen.

Herzliche Grüße
Thomas

P.S.  Wenn Dich der Artikel interessiert und Du Schwierigkeiten beim Download haben solltest kann ich ihn Dir (per PN) auch als pdf schicken.

Hallo Thomas,

aber bei den Forschungen hat man schon mit ordentlich Energie draufgehalten, das ist hier sicher nicht der Fall gewesen. Obwohl bei Peter schon mal ein UV-Lämple leuchtet! ;)

Nur kurz,

NEIN ich habe nicht mit UV die Mischung bestrahlt.  ;D In einer kleinen Petrischale mit 4cm Durchmesser und geeignetem Oberteil wurde die Schale in einer eher dunklen und ruhigen Ecke des Kellers abgestellt. Also keine Erschütterungen und fast kein Licht.
Nächster Versuch wird wohl die Absenkung der Temperatur einer gesättigten Lösung sein. Dann sehen wir weiter.

Gruß
Peter

Hallo Peter und Klaus,

klar doch!

ZitatNEIN ich habe nicht mit UV die Mischung bestrahlt.

Ehrlich gesagt hatte ich das auch nicht wirklich angenommen.  ;D

Es war eher ein spontaner und noch ziemlich unausgegorener Gedanke, der mir beim Lesen der Publikation kam:

Nämlich ob man mit den heute auch im privaten Bereich zur Verfügung stehenden Ausrüstungen nicht auch UV initiierte Mikro-Photo-Chemie machen könnte. Die bestrahlten Volumina sind auf dem OT ja durchaus klein, so dass man vielleicht auch mit akzeptablen Intensitäten und Bestrahlungszeiten vernünftige Umsätze erhalten könnte. Unerwünschte Photobleiche bei Fluoreszenzuntersuchungen sind ja schon lange bekannt. Vielleicht wären aber auch (erwünschte) Photo-Synthesen im Mikromaßstab unter dem Mikroskop machbar, evt. sogar mit der Möglichkeit der gleichzeitigen Beobachtung.

Entschuldige bitte lieber Peter, es war jetzt nicht meine Absicht Deinen Faden zu verwässern. Wie gesagt ist der Gedanke gegenwärtig noch unausgegoren und vielleicht eher was für das Mikro-Cafe.

Viele Grüße
Thomas