ビスマス結晶実験

Bi 83 Bismuth 2022.8.24 experiments

ビスマス/蒼鉛/bismuth

Bi元素番号83

モース硬度2~2.5

融点271.3℃　密度9.78g/㎤（鉄7.874/㎤）

本来白銀色の金属（酸素に触れず方また部分は美しい白銀）

酸化膜の作用で様々な色に煌めく

階段型に積み上がった様な結晶は骸晶と呼ばれ、鑑賞用に販売される。

医薬品・低い融点や低い毒性を活かしてハンダやガラスに利用される。

酸化膜に覆われた美しい骸晶であるビスマスの結晶標本は人工的に作成したものです。

安ければ1500円、高くなると3000円ほどで販売しています。

自然標本ではないため、完成した標本を購入するはなんだか悔しいため、今まで購入せずにきました。

どうせ購入するなら自分で作ってみたい。

しかしビスマスはそこそこ高級と聞いていた上、気楽にそこらへんでは売っていません。しかし、娘の読んでいたある小説の中で、理科の先生が実験で作成している場面があり、やはりやってみよう！！と決意しました。

もともといつかやってみたいと思っていたため、基本的な材料と用具は大体把握していました。

融点が低いビスマスは普通にカセットコンロで溶かすことができます（中心に火がないのがやや使いにくいですが）。

その他の使用する道具はステンレスで統一します。

アルミや銅は溶け出して酸化膜に影響してしまいます。

プリンカップ（大昔のもの）笑バット、カップを載せる加熱用の網（重さで曲がりますが耐えます）酸化膜を取る用のフォーク、結晶回収用のピンセット、張り付き剥がし用及び、熱したカップを持ち上げたりにつかうラジオペンチ、ペンチ、レンチ、ビスマス結晶を載せるのにふるいの底。工具やプリンカップ以外は百均製品です。

ビスマスは１キロで5000~6000円と聞いていたのですが、それより少し安く購入できました。

ネットやYouTubeでリサーチしたところ、2Kgスタートが多い様でしたが、よく見る標本の重さを考えても２キロの結晶…我が家のプリンカップサイズを考えて1kgでもいける！！と1kg購入しました。1Kgでも見た目以上に重い。

ビスマスチップをステンレスのカップ（直径7cmほど）に入れ溶かします。はじめの分が解けたら少し追加してとりあえず深さ3cmくらいにしました。すべてのチップが解ける頃、表面が酸化して膜ができてくるのでとっていきます。とらないと酸化した部分から固まってしまいます。しばらく取ると銀色〜金色の面になるので火を止めます。リサーチによると表面に皺が寄ったくらいで結晶ができ始めると言いますがそれだとちょっと早い感じでした。これは環境によると思います。表面に四角が見えてくるので、それをピンセットで取り上げます。すると小さく四角い結晶を取り出すことができます。

もう少し育てたいと思うときはクリップを入れて結晶の空き始める種とします。