Kristalle züchten funktioniert nicht: Ursachen und der nächste Handgriff

Ein Kristall wächst nur aus einer Lösung, die mehr Salz enthält, als sie bei ihrer aktuellen Temperatur halten kann. Diesen Zustand nennt man übersättigt. Alle Kästen mit Alaun oder Phosphatsalzen stellen ihn auf dieselbe Weise her: Das Salz wird in heißem Wasser gelöst, wo viel davon hineinpasst, und die Lösung kühlt danach ab. Beim Abkühlen wird der Überschuss frei und lagert sich an Keimen an — am Glasboden, an einem Faden, an einem Stein.

Daraus ergeben sich drei Grundfehler. Der erste: Es entsteht gar kein Überschuss, weil zu wenig Salz im Glas ist, weil nicht alles gelöst wurde oder weil der Raum so warm ist, dass die Lösung dort noch alles halten kann. Der zweite: Der Überschuss wird zu schnell frei und verteilt sich auf tausend Keime statt auf einen. Der dritte: Die Lösung wird gestört — durch Staub, Kalk, eine Erschütterung oder einen warmen Impfkristall.

Für jeden dieser Fehler gibt es einen Handgriff, und fast alle beginnen gleich: Die Lösung wird nicht weggeschüttet, sondern im Wasserbad wieder erhitzt, bis alles gelöst ist. Kosmos lässt das in den Anleitungen ausdrücklich tun, wenn sich das Salz beim ersten Mal nicht ganz gelöst hat, und für jeden weiteren Versuch mit der Restlösung.

Zwei Salze verhalten sich anders. Natriumacetat, das Salz der „Blitz-Kristalle“, wird so stark übersättigt, dass es auf jede Störung schlagartig reagiert; dort ist das Problem eher, dass die Lösung zu früh fest wird. Und Kochsalz löst sich in kaltem Wasser fast so gut wie in heißem; es wächst nicht beim Abkühlen, sondern beim Verdunsten.

Die folgenden Abschnitte gehen die Symptome einzeln durch. Wer schnell sucht, findet in der Merkkarte weiter unten alle acht in einer Tabelle, jeweils mit Ursache und nächstem Handgriff.

Wie viel Alaun in Wasser passt, steht in der Anleitung zu „Kristalle züchten“ von Kosmos als Tabelle. Bei 0 Grad sind es 5,7 Gramm je 100 Gramm Wasser, bei 20 Grad 12 Gramm, bei 40 Grad 25 Gramm, bei 60 Grad 58,5 Gramm. Die Kurve wird mit der Temperatur immer steiler. Die GESTIS-Stoffdatenbank nennt für das Dodecahydrat, also das Alaun mit eingebautem Kristallwasser, 139 Gramm je Liter bei 20 Grad. Beide Werte liegen bei 12 bis 14 Gramm auf 100 Milliliter.

Die roten Punkte zeigen, was die Rezepte bedeuten. 50 Gramm Alaun in 250 Milliliter Wasser sind 20 Gramm auf 100: Diese Lösung ist erst unterhalb von etwa 32 Grad übersättigt. Kühlt sie auf 20 Grad ab, bleibt der Überschuss als Kristall zurück. Steht das Glas in einem Raum mit 28 Grad, passiert dagegen fast nichts. Genau deshalb schreibt Kosmos „kühler Kellerraum“ und nicht „warme Fensterbank“.

Mit der Tabelle lässt sich ausrechnen, wie viel von einem Tütchen am Ende als Kristall im Glas liegt. Der Rest bleibt gelöst, so viel man auch wartet. Für das Rezept aus Versuch 1 von „Kristalle züchten“ — 50 Gramm Alaun in 250 Millilitern destilliertem Wasser — sieht das so aus.

Bei 20 Grad halten 250 Milliliter Wasser etwa 30 Gramm Alaun in Lösung. Von 50 Gramm können also höchstens 20 Gramm kristallisieren. Bei 10 Grad, in einem kühlen Keller, halten sie nur rund 21 Gramm; dann können knapp 29 Gramm Kristall werden. Bei 30 Grad, an einem Sommertag unter dem Dach, halten sie über 46 Gramm — es bleiben weniger als 4 Gramm für Kristalle übrig, verteilt auf wenige Krümel am Boden.

Dieselbe Rechnung für das „Kristall-Labor“: 20 Gramm Alaun in 90 Millilitern. Bei 20 Grad bleiben knapp 11 Gramm gelöst, gut 9 Gramm können Kristall werden. Ein Kasten mit 160 Gramm Alaun wie „Kristalle züchten“ liefert also nicht 160 Gramm Kristalle, sondern je nach Rezept und Raumtemperatur einen Bruchteil davon, solange die Lösung nicht verdunstet.

Drei praktische Folgen ergeben sich daraus. Erstens: Die Raumtemperatur ist kein Detail, sie entscheidet über die Menge. Zweitens: Wer weniger Salz nimmt, als das Rezept verlangt, rutscht schnell unter die Grenze, ab der überhaupt etwas wächst; ein halbes Tütchen in die volle Wassermenge ergibt eine Lösung, die erst unterhalb von etwa 14 Grad übersättigt ist. Drittens: Was gelöst bleibt, ist nicht verloren. Die Restlösung ist das Material für den nächsten Versuch.

Eine Einschränkung gehört zur Rechnung: Sie setzt voraus, dass das Salz im heißen Wasser vollständig gelöst war. Liegt am Ende des Erhitzens noch Pulver am Boden, fehlt dieser Teil in der Lösung — und ist zugleich ein Keim, an dem sich beim Abkühlen alles auf einmal anlagert.

Die Tabelle fasst die acht häufigsten Fehlerbilder zusammen. Die Ursachen sind die wahrscheinlichsten, nicht die einzigen; die Handgriffe stammen aus den Anleitungen oder folgen aus der Löslichkeit.

Zwei Zeilen hängen zusammen. Wer nichts im Glas hat und deshalb mehr Salz nimmt, landet oft in der zweiten Zeile: Die Lösung ist jetzt stark übersättigt und wirft beim schnellen Abkühlen alles auf einmal ab. Der bessere Weg ist derselbe Ansatz, vollständig gelöst und langsamer abgekühlt.

Das häufigste Fehlerbild hat eine klare Prüfreihenfolge. Zuerst die Zeit: Kosmos schreibt in der Anleitung zu „Kristalle züchten“, nach einem Tag bildeten sich die ersten Kristalle am Glasboden, es könne aber auch drei bis vier Tage dauern. Wer am zweiten Tag aufgibt, hat zu früh aufgegeben.

Dann die Lösung. War das Salz vollständig gelöst? Die Anleitungen lassen das Glas so lange im heißen Wasserbad, bis die Flüssigkeit klar ist, und sagen ausdrücklich, was zu tun ist, wenn sich nicht alles löst: Glas herausnehmen, das Wasser im Topf erneut erhitzen, noch einmal lösen. Bei „Kristall-Zucht“ steht der Topf mit etwa 3 Zentimetern Wasser auf dem Herd, bis es kocht, und erst dann kommt das Glas hinein. Ein Wasserbad, das nur lauwarm ist, löst zu wenig.

Dann die Menge. Ein Tütchen, das nur halb verwendet wurde, oder ein Messbecher, der zu voll war, verschieben die Sättigungstemperatur nach unten. Die Rechnung im Abschnitt oben zeigt, wie schnell eine Lösung so dünn wird, dass sie bei Zimmertemperatur gar keinen Überschuss mehr hat.

Dann der Raum. Kosmos empfiehlt einen kühlen Kellerraum mit möglichst konstanter Temperatur. Ein Glas auf der Fensterbank über der Heizung oder unter dem Dach im Hochsommer bleibt warm, und warme Lösung hält ihr Salz.

Der Handgriff ist in allen Fällen derselbe: die Lösung nicht wegschütten, sondern im Wasserbad wieder erhitzen, bis kein Körnchen mehr am Boden liegt, dann an einem kühleren Platz abkühlen lassen. Kosmos zeigt im ersten Versuch von „Kristall-Zucht“ sogar mit Absicht, was kaltes Wasser macht: Alaun löst sich darin „sehr schlecht“, das meiste setzt sich unten im Glas ab. Wer diesen Versuch versehentlich nachgestellt hat, weiß jetzt, warum nichts wächst.

Krümel am Glasboden sind kein Misserfolg, sondern ein Zeichen, dass die Lösung übersättigt war. Sie hat ihren Überschuss nur an zu vielen Stellen auf einmal abgegeben. Ein Käufer des Galileo-Mini-Sets beschreibt genau das: Kristalle von wenigen Millimetern, die man nicht einmal bemalen könne.

Die Anleitung zu „Kristalle züchten“ macht den Unterschied in einem eigenen Versuch sichtbar. Eine Lösung kommt zum schnellen Abkühlen in einen Topf mit kaltem Wasser, die andere in einem verschlossenen Glas in ein Handtuch, wo sie fünf bis sechs Stunden langsam abkühlt. Das Ergebnis nach ein bis drei Tagen: Die langsam abgekühlte Lösung bringt größere Kristalle.

Neben der Geschwindigkeit wirken Keime. Jedes Staubkorn, jede Kratzspur im Glas und jedes Körnchen, das beim Lösen ungelöst geblieben ist, kann einen Kristall beginnen. Deshalb decken die Anleitungen das Glas beim Wachsen mit Küchenpapier ab, damit kein Staub hineinfällt, und deshalb soll das Glas nicht bewegt werden.

Wer gezielt einen großen Kristall will, folgt dem Weg, den Kosmos für den Einzelkristall beschreibt. Ein schöner Kristall aus dem ersten Versuch wird an einen dünnen Faden geknotet und in die abgekühlte Lösung gehängt, etwa in die Mitte, immer unter der Oberfläche und nicht zu nah an Boden und Wand. Immer wenn sich am Boden eine neue Schicht kleiner Kristalle gebildet hat, kommt der Zuchtkristall heraus, und die kleinen werden im heißen Wasserbad wieder gelöst. So bleibt der Überschuss für den einen Kristall übrig.

Dieser Weg dauert laut Anleitung „viele Wochen“. Am Ende steht das Oktaeder, die typische Form des Alauns. Für ein Kind, das nach zwei Tagen etwas sehen will, ist das die größte Hürde der ganzen Warengruppe.

Wer die Krümel nicht wieder auflösen will, kann sie nutzen. Kosmos lässt in „Kristall-Zucht“ einen kleinen Kristall auf einen Stein kleben und den Stein in die abgekühlte Lösung legen; um den aufgeklebten Kristall wachsen viele neue, ähnlich wie Kristallgruppen in der Natur. Aus dem Fehlschlag wird so ein eigener Versuch.

Ein weißer Ring oberhalb der Flüssigkeit oder eine Kruste, die über den Glasrand wächst, hat eine andere Ursache als Krümel am Boden. Hier kristallisiert das Salz nicht, weil die Lösung abkühlt, sondern weil an der Oberfläche Wasser verdunstet. Am Rand, wo die Flüssigkeit als dünner Film an der Glaswand hängt, geht das am schnellsten. Ist dort einmal ein Kristall entstanden, saugt er weitere Lösung an, und die Kruste klettert nach oben.

Für die Zucht ist das doppelt ungünstig. Die Kruste nimmt Salz aus der Lösung, das dem Zuchtkristall fehlt, und sie kann in die Lösung fallen und dort neue Keime setzen.

Drei Handgriffe helfen. Den Rand vor dem Abdecken mit einem Küchenpapier sauber wischen, damit kein Tropfen Lösung oben antrocknet. Das Glas abdecken — beim Wachsen mit Küchenpapier, wie es die Anleitungen vorsehen, bei längerem Stehen mit einem Deckel, der die Verdunstung bremst. Und eine Kruste, die sich trotzdem bildet, abnehmen und zusammen mit den Bodenkristallen im Wasserbad wieder lösen.

Bei einem Versuch ist die Verdunstung erwünscht. Im „Kristall-Labor“ steigt eine Kochsalzlösung an einer Baumwollschnur aus dem Reagenzglas, und während das Wasser verdunstet, bleiben die Salzkristalle an der Schnur zurück. Wer diesen Versuch mit einem Alaun-Rezept verwechselt, wundert sich über Krusten, wo ein Kristall sein sollte.

Die Größe des Glases spielt dabei mit. Ein breites Glas hat mehr Oberfläche und verdunstet schneller als ein schmales. Die Kosmos-Anleitungen nennen Marmeladengläser mit etwa 200 Millilitern; ein flacher Teller oder eine Petrischale ist nur für Versuche gedacht, in denen es schnell gehen soll.

Ein Rest Kruste am Glas nach dem Ernten ist kein Problem. Sie kommt beim nächsten Wiederauflösen mit ins Wasserbad und wird wieder Teil der Lösung. Wegwischen und wegwerfen würde nur Salz kosten.

Eine klare Lösung ist die Voraussetzung für klare Kristalle. Ist sie trüb, kommen drei Ursachen in Frage, und die erste steht in der Anleitung selbst. Kosmos schreibt bei „Kristalle züchten“, destilliertes Wasser sei besser als Leitungswasser, weil der Kalk die Lösung trübe und das Wachstum behindere. Die Zusatzliste nennt dafür etwa einen Liter destilliertes Wasser.

Der kleinere Kasten „Kristall-Zucht“ lässt dagegen ausdrücklich beides zu, Leitungswasser oder destilliertes Wasser aus dem Supermarkt oder Drogeriemarkt. Wer mit Leitungswasser eine trübe Lösung bekommt, hat also nicht falsch gelesen, sondern einen Kasten, der beide Wege erlaubt. Beim nächsten Versuch lohnt destilliertes Wasser die Anschaffung.

Die zweite Ursache ist das Gefäß. Alle Anleitungen verlangen leere, saubere Marmeladengläser; Reste von Spülmittel, Marmelade oder einer früheren Lösung bringen Trübung und Keime. Die „Blitz-Kristalle“-Anleitung lässt Messbecher, Spatel und Glas vor jedem Versuch gründlich mit klarem Wasser spülen und mit Küchenpapier trocknen.

Die dritte Ursache sind Farbstoffe. Eine Färbetablette, die sich nicht ganz gelöst hat, trübt die Lösung und färbt die Kristalle fleckig. Kosmos lässt die Tablette deshalb in 10 Millilitern Wasser vorlösen und notfalls mit dem Spatel zerkleinern, bevor sie zur Alaunlösung kommt.

Eine trübe Lösung lässt sich nicht klären. Sie lässt sich aber neu ansetzen: das Salz aus der alten Lösung auskristallisieren lassen, die Kristalle abnehmen, in destilliertem Wasser und sauberem Glas neu lösen. Ein Teil des Salzes bleibt dabei in der alten Lösung zurück, deshalb lohnt der Aufwand vor allem, wenn kein Nachfüllsalz zur Hand ist.

Wie viel destilliertes Wasser ein Kasten braucht, steht in der Zusatzliste. Bei „Kristalle züchten“ ist es etwa ein Liter, beim „Kristall-Labor“ werden für Alaun und Phosphatsalz je 90 Milliliter abgemessen. Eine Flasche aus dem Supermarkt reicht also für mehrere Versuche, und sie sollte vor dem Auspacken im Haus sein.

Ein Kristall, der am Faden hängt und am nächsten Morgen kleiner geworden oder ganz verschwunden ist, hat sich aufgelöst. Das passiert nur in einer Lösung, die noch nicht gesättigt ist — meist, weil sie zu warm war, als der Kristall hineinkam.

Die Anleitungen warnen davor deutlich. In „Kristall-Zucht“ steht vor dem Einhängen zweimal: Die Lösung unbedingt auf Zimmertemperatur abkühlen lassen. In „Kristalle züchten“ kommt der Zuchtkristall erst in die abgekühlte Lösung, nachdem die Bodenkristalle wieder gelöst wurden. Eine Lösung, die sich noch warm anfühlt, kann den Kristall lösen, bevor sie kalt genug ist, ihm etwas anzulagern.

Der zweite Grund ist eine Lösung, die zu dünn ist. War beim Wiederauflösen mehr Wasser dazugekommen, etwa weil Kristalle abgespült wurden, kann die Lösung bei Zimmertemperatur untersättigt sein. Dann frisst sie den Kristall langsam an.

Der Handgriff: Faden heraus, Lösung kalt werden lassen, prüfen, ob sich über Nacht am Boden wieder kleine Kristalle bilden. Bilden sie sich, ist die Lösung übersättigt und der Zuchtkristall kann zurück. Bilden sie sich nicht, fehlt Salz — dann hilft nur Nachfüllen oder Verdunsten lassen.

Zwei Details aus den Anleitungen verhindern, dass der Kristall abstürzt oder anwächst: Der Faden ist dünn, der Kristall hängt in der Mitte der Flüssigkeit und darf weder Boden noch Wand berühren. Bei Kosmos hängt der Faden an einem Bleistift, der quer über dem Glas liegt, und das Glas wird mit Küchenpapier abgedeckt. Mit 10 Zentimetern Faden lässt sich die Höhe gut einstellen.

Wer keinen geeigneten Zuchtkristall hat, nimmt den schönsten aus dem ersten Versuch. Kosmos lässt ihn aus der eigenen Sammlung in der Schatztruhe aussuchen: einen schönen, einzelnen Kristall, der sich gut an den Faden knoten lässt.

Bei den „Blitz-Kristallen“ von Kosmos läuft alles umgekehrt. Natriumacetat, laut Anleitung ein Stoff, der auch als Lebensmittelzusatzstoff E262a verwendet wird, wird mit sehr wenig Wasser erhitzt: ein Beutel mit 30 Gramm auf 5 Milliliter, zwei Beutel auf 10 Milliliter. Die GESTIS-Stoffdatenbank erklärt, warum das geht: Das Trihydrat gibt bei 58 Grad sein Kristallwasser ab, und die Kristalle „schmelzen“ in ihrem eigenen Wasser.

Kühlt diese Lösung abgedeckt 30 Minuten lang ab, ist sie stark übersättigt — Kosmos nennt sie metastabil. Ein einzelnes Körnchen löst dann eine Kristallisation aus, die sich in Sekunden durch die ganze Flüssigkeit zieht, und das Gefäß wird warm, weil die Wärme beim Kristallisieren frei wird.

Das typische Problem ist hier nicht, dass nichts passiert, sondern dass es zu früh passiert. Die Anleitung beschreibt das Bild: Statt einer klaren Flüssigkeit liegt nach 30 Minuten eine weiße, gelartige Masse im Becher. Auslöser sind Keime, die vor der Zeit in die Lösung kamen — ein Körnchen am Becherrand, ein Spatel, der nicht gespült war, ein Staubkorn. Deshalb verlangt Kosmos, Messbecher, Spatel und Glas vorher gründlich zu spülen, die Impfkristalle getrennt in der geschlossenen Petrischale aufzuheben und den Becher beim Abkühlen abzudecken.

Der Handgriff ist einfach: die feste Masse im Wasserbad wieder lösen und neu abkühlen lassen. Kosmos schreibt außerdem, eine Lösung, die ohne Impfkristall auskristallisiert, sei „nicht weiter schlimm“, und gibt den Tipp, mit der Masse beim nächsten Versuch weiterzumachen.

Das seltenere Problem — gar keine Kristallisation — hat meist eine von zwei Ursachen: zu viel Wasser, sodass keine echte Übersättigung entsteht, oder kein Impfkristall. Ein Körnchen aus dem Beutel genügt.

Natriumacetat hat noch eine Eigenschaft, die überrascht: Die Kristallisation erwärmt das Gefäß spürbar. Kosmos erklärt das in einem eigenen Abschnitt über Natriumacetat als Wärmespeicher. Wer die Wärme spürt, weiß, dass der Versuch gelungen ist — auch wenn die Form nicht ganz so aussieht wie geplant.

Viele Anleitungen im Netz und auch manche Kästen arbeiten mit Kochsalz, weil es in jedem Haushalt steht. Die GESTIS-Stoffdatenbank nennt für Natriumchlorid eine Löslichkeit von 360 Gramm je Liter bei 20 Grad — 36 Gramm auf 100 Milliliter, fast dreimal so viel wie bei Alaun. Ein Käufer des Clementoni-Kastens „Kristalle selbst züchten“ hat die Anleitung übersetzt und nennt genau diese Menge für eine gesättigte Lösung: etwa 36 Gramm Kochsalz in 100 Millilitern Wasser.

Der entscheidende Unterschied zum Alaun steht nicht in der Datenbank, sondern ist ein bekanntes Verhalten des Kochsalzes: Seine Löslichkeit ändert sich mit der Temperatur nur wenig. Eine heiß gesättigte Kochsalzlösung gibt beim Abkühlen deshalb kaum etwas ab. Wer das Alaun-Verfahren auf Kochsalz überträgt und auf Kristalle am nächsten Morgen wartet, wartet vergebens.

Kochsalz wächst über Verdunstung. Das „Kristall-Labor“ von Kosmos nutzt dafür eine Baumwollschnur, die aus einem Reagenzglas mit Salzlösung hängt. Die Lösung steigt in der Schnur auf, das Wasser verdunstet, und an der Schnur bleiben Salzkristalle zurück; die Anleitung rechnet mit zwei bis drei Tagen. Eine flache Schale mit gesättigter Lösung funktioniert nach demselben Prinzip, braucht aber einen warmen, trockenen, staubfreien Platz und Geduld.

Für Eltern heißt das: Kochsalz ist der einfachste Stoff für erste Versuche, weil er ungefährlich und vorrätig ist. Er ist aber der schlechteste, um ein Kind mit einem schnellen Ergebnis zu belohnen. Wer nach dem Kasten mit Hausmitteln weitermachen will, sollte die Erwartung entsprechend setzen — Kristalle in Tagen, nicht über Nacht.

Auch Kochsalzkristalle haben ihre Form. Sie wachsen als Würfel, während Alaun Oktaeder und die Phosphatsalze des „Kristall-Labors“ tetragonale Kristalle bilden. Die Anleitung lässt beides nebeneinander vergleichen.

Neben Alaun liegen in größeren Kristallkästen oft Phosphatsalze. Das „Kristall-Labor“ von Kosmos enthält 30 Gramm Ammoniumdihydrogenphosphat und eine fertige Lösung aus 20 Gramm Kaliumdihydrogenphosphat. Beide Stoffe lösen sich deutlich besser als Alaun: Die GESTIS-Stoffdatenbank nennt bei 20 Grad 368 Gramm je Liter für das Ammonium- und 208 Gramm je Liter für das Kaliumsalz, gegenüber 139 Gramm beim Alaun.

Für die Zucht heißt das: Ein Rezept braucht mehr Salz auf dieselbe Wassermenge, damit beim Abkühlen überhaupt ein Überschuss entsteht. Kosmos löst die 30 Gramm Ammoniumdihydrogenphosphat in 90 Millilitern destilliertem Wasser im heißen Wasserbad, lässt die Lösung auf Handtemperatur abkühlen und gießt einen Teil in eine Petrischale, bis der Boden gut bedeckt ist. Nach einem Tag liegen dort Kristalle, die sich in der Form vom Alaun unterscheiden: tetragonal statt oktaedrisch.

Die flache Schale ist kein Zufall. In wenig Flüssigkeit kühlt die Lösung schnell ab, und über die große Oberfläche verdunstet Wasser — beides treibt die Kristallbildung an. Der Preis sind kleinere Kristalle als im Glas. Wer mit dem Phosphatsalz größere Kristalle will, kann die übrige Lösung im Glas langsam abkühlen lassen; Kosmos hebt sie für einen weiteren Versuch auf.

Die typischen Fehler sind dieselben wie beim Alaun, mit einer Verschiebung. Weil das Salz so gut löslich ist, wird eine Lösung mit zu viel Wasser schnell untersättigt, und es passiert gar nichts. Und weil die Schale offen ist, bilden sich Krusten am Rand, wenn sie lange steht. Für beide gilt der bekannte Handgriff: im Wasserbad neu lösen, Menge prüfen, ruhig stellen.

Auch diese Salze sind laut GESTIS keine gefährlichen Stoffe nach dem Chemikalienrecht. Die Anleitung nennt trotzdem dieselben Umgangsregeln wie beim Alaun: Staub nicht einatmen, nicht in Augen oder auf die Haut.

Farbige Kristalle entstehen, weil Farbstoff in der Lösung beim Wachsen mit eingebaut wird. Wie kräftig die Farbe wird, hängt vor allem an der Menge. Kosmos gibt dafür in „Kristalle züchten“ eine einfache Regel: Je Farbe liegen 4 Meter Färbepapier bei; für eine dunkle Farbe kommt die Hälfte in die Lösung, für eine helle 1 Meter, für Pastell 50 Zentimeter. Wer zu wenig nimmt, bekommt blasse Kristalle — das ist kein Fehler des Salzes.

In „Kristall-Zucht“ färben Tabletten. Sie werden in 10 Millilitern Wasser vorgelöst und erst dann zur heißen Alaunlösung gegeben. Eine Tablette, die nur halb gelöst ist, gibt ihre Farbe ungleichmäßig ab; die Kristalle werden fleckig, und die Krümel der Tablette können als Keime dienen.

Bei mehreren Farben hilft Ordnung. Jede Lösung kommt in ein eigenes, beschriftetes Glas; Kosmos lässt die Etiketten mit Bleistift schreiben und im „Kristall-Garten“ mit durchsichtigem Klebeband überkleben.

Farbe hat einen Preis außerhalb des Glases. Kosmos warnt bei Färbepapier und Färbetabletten vor Flecken, die sich nicht auswaschen lassen, und empfiehlt alte Kleidung und einen Platz ohne Tischdecke, Gardine oder Teppich. Eine Bewertung zum Clementoni-Mega-Set berichtet von schlecht verschlossenen Tütchen und einer blau gefärbten Küche.

Was bei einem Farbfleck auf Stoff zuerst zu tun ist und was ihn verschlimmert, folgt denselben Regeln wie bei Tinte: schnell, tupfen, nicht reiben. Eine Tabelle dazu steht in unserem Ratgeber zum Waschen von Federmappen.

Eine misslungene Zucht ist fast nie verlorenes Material. Alaun, Phosphatsalze und Natriumacetat lassen sich beliebig oft lösen und wieder auskristallisieren; die Kosmos-Anleitungen bauen ganze Versuchsreihen darauf auf.

In „Kristall-Zucht“ wird die Lösung aus dem dritten Versuch nach einer Nacht in ein zweites Marmeladenglas abgegossen, ausdrücklich mit dem Hinweis, sie nicht wegzuschütten. Die schönsten Kristalle kommen in die Schatztruhe, die kleineren zurück in die Lösung. Das Glas wird zugeschraubt und für den nächsten Versuch aufbewahrt, in dem es im Wasserbad wieder erwärmt wird, bis sich alles Alaun gelöst hat. In „Kristalle züchten“ ist das Wiederauflösen sogar ein eigener Versuch: Je wärmer das Wasser, desto mehr löst sich.

Für den zweiten Anlauf gilt eine einfache Reihenfolge. Alle Kristalle und Krusten aus dem Glas zurück in die Lösung geben, im heißen Wasserbad vollständig lösen, kontrollieren, ob die Flüssigkeit klar ist, dann den Fehler vermeiden, der beim ersten Mal passiert ist: langsamer abkühlen, abdecken, kühler stellen, ruhiger stellen.

Zwei Dinge sprechen gegen eine Wiederverwendung. Eine Lösung, die trüb geworden ist oder in der Staub schwimmt, bringt beim zweiten Mal dieselben Probleme, nur stärker. Und eine Lösung, die über Wochen offen stand, hat Wasser verloren und ist konzentrierter als das Rezept — dann hilft ein wenig destilliertes Wasser, bevor sie erhitzt wird.

Eine Regel aus den Sicherheitshinweisen gehört dazu: Nicht wiederverschließbare Tütchen sollen im Versuch vollständig aufgebraucht werden. Wer ein Tütchen nur halb nimmt, um etwas für später zu sparen, verstößt nicht nur gegen diese Regel, sondern bekommt auch eine zu dünne Lösung. Gespart wird mit der Lösung, nicht mit dem Pulver.

Nachfüllen ist erst nötig, wenn die Lösung zu wenig Salz hat oder ganz verbraucht ist, etwa weil die Kristalle aus mehreren Versuchen in der Schatztruhe liegen und nicht mehr zurück sollen. Ein klares Zeichen: Eine abgekühlte Lösung bildet auch nach zwei Tagen an einem kühlen Platz keine Bodenkristalle mehr.

Kosmos bietet für „Kristalle züchten“ einen Weg an. Die Ersatzteilsuche des Verlags führt für diesen Kasten 17 Teile, darunter Alaun in Tütchen zu 20 und zu 50 Gramm, Gips in 200 Gramm und das Färbepapier in drei Farben. Die Anleitung weist auf Seite 2 selbst darauf hin. Für die kleinen Kristallsets desselben Verlags — „Kristall-Zucht“ und die einfarbigen Kristallkästen — meldet dieselbe Suche dagegen „Keine Ersatzteile verfügbar“.

Die Stoffe selbst sind unproblematisch. Die GESTIS-Stoffdatenbank führt Alaun, Ammoniumdihydrogenphosphat, Natriumacetat und Kochsalz jeweils als keinen gefährlichen Stoff nach dem europäischen Chemikalienrecht; Alaun trägt zudem die Bezeichnung E 522 als Lebensmittelzusatzstoff. Dass Kristallkästen trotzdem erst ab 10 Jahren freigegeben sind, liegt an der Norm für Experimentierkästen, nicht an einer Gefahreneinstufung der Salze.

Ein Käufer des Galileo-Mini-Sets rät in seiner Bewertung, Alaunpulver lieber einzeln zu kaufen. Das ist möglich, hat aber einen Haken: Wer Salz aus einer anderen Quelle nimmt, muss wissen, um welchen Stoff es sich handelt, und die Mengen selbst anpassen. Die Löslichkeitstabelle aus der Anleitung gilt für Alaun, nicht für jedes weiße Pulver.

Wie unterschiedlich Hersteller den Nachkauf einzelner Teile handhaben — von der Ersatzteilsuche bis zum Satz „nicht einzeln erhältlich“ —, ist bei Spielen ähnlich. Einen Überblick über die Wege gibt unser Ratgeber zum Nachbestellen fehlender Spielteile.

Dass auch Kristallkästen unter die Norm für chemische Experimentierkästen fallen und deshalb den Warnhinweis tragen, obwohl ihr Salz nicht eingestuft ist, erläutert unser Beitrag über Pflichtsatz und Norm.

Die Kosmos-Anleitungen unterscheiden sich in Mengen, aber kaum im Ablauf. Zusammengefasst sieht ein Alaun-Versuch so aus.

Vorbereiten. Einen Platz außerhalb der Küche wählen, mit hitzebeständiger Unterlage. Zwei leere, saubere Marmeladengläser mit Deckel bereitstellen und mit Bleistift beschriften, einen alten Topf, Topflappen, Untersetzer, Küchenpapier, destilliertes Wasser. Das Tütchen mit der Schere öffnen, nie mit den Zähnen.

Lösen. Wasser abmessen und ins Glas geben, das ganze Tütchen dazu. Den Topf etwa 3 Zentimeter hoch mit Wasser füllen und auf dem Herd zum Kochen bringen; ein Erwachsener trägt ihn zum Arbeitsplatz. Das Glas ins Wasserbad stellen und rühren, bis die Flüssigkeit klar ist. Bleibt Pulver am Boden, das Wasser im Topf erneut erhitzen.

Abkühlen. Das Glas mit dem Topflappen herausnehmen, mit Küchenpapier abdecken und an einen ruhigen, kühlen Ort stellen. Für größere Kristalle das Glas verschließen und in ein Handtuch wickeln, damit es über mehrere Stunden abkühlt.

Warten. Mindestens einen Tag, notfalls drei bis vier. Das Glas nicht bewegen.

Ernten. Die Restlösung in das zweite Glas abgießen, die Kristalle mit dem Spatel auf doppelt gelegtes Küchenpapier legen und trocknen lassen. Die schönsten in die Schatztruhe, die kleinen zurück in die Lösung, das Glas verschließen und beschriftet aufbewahren.

Die Anleitung zu „Kristalle züchten“ endet mit einer Seite, die leicht übersehen wird: einem Protokoll. Für die Fehlersuche ist sie das nützlichste Blatt des ganzen Kastens, denn sie hält fest, was beim nächsten Mal anders sein muss.

Fünf Angaben reichen. Das Datum und die Uhrzeit des Ansetzens. Die Mengen, also Gramm Salz und Milliliter Wasser, und ob es destilliertes Wasser war. Wie lange die Lösung im Wasserbad war und ob sie danach klar war. Wo das Glas stand und wie warm es dort ungefähr war. Und was nach einem, zwei und drei Tagen im Glas zu sehen war.

Mit diesen Angaben lässt sich jedes Fehlerbild der Merkkarte zuordnen. Stand das Glas bei 26 Grad im Kinderzimmer und war nach drei Tagen leer, liegt die Ursache in der Temperatur. War die Lösung trüb und das Wasser aus der Leitung, liegt sie im Wasser. Waren nach einem Tag hundert Krümel da, lag es an der Abkühlung oder an Keimen.

Für ein Kind hat das Protokoll einen zweiten Nutzen. Es macht aus einem misslungenen Versuch eine Beobachtung, die etwas erklärt — genau das, was ein Experimentierkasten leisten soll. Kosmos nennt in derselben Anleitung den Grund, warum Erwachsene die Versuche auswählen sollen: Die Fähigkeiten von Kindern seien auch innerhalb einer Altersgruppe sehr unterschiedlich. Das Protokoll ist ein guter Ort, an dem Kind und Erwachsener gemeinsam entscheiden, welcher Versuch als nächstes kommt.

Ein Thermometer ist dabei hilfreich, aber nicht nötig. Die Rechnung oben zeigt, dass es um Unterschiede von fünf bis zehn Grad geht — Keller oder Dachboden, nicht ein halbes Grad hin oder her.

Kaum eine Frage wird bei Kristallkästen so oft falsch beantwortet wie die nach der Zeit, weil die Zeiten je nach Salz und Verfahren um Größenordnungen auseinanderliegen. Die Anleitungen nennen sie genau.

Sekunden. Natriumacetat kristallisiert nach dem Impfen schlagartig. Davor liegen allerdings das Lösen im Wasserbad und 30 Minuten Abkühlen, und die gegossenen Kristallfiguren sollen einen Tag trocknen, bevor sie aus der Form kommen.

Stunden. Das langsame Abkühlen im Handtuch dauert laut „Kristalle züchten“ fünf bis sechs Stunden. In dieser Zeit entsteht noch kein großer Kristall, aber die Voraussetzung für einen.

Ein Tag. Alaun im Marmeladenglas zeigt nach einem Tag die ersten Kristalle am Boden; im „Kristall-Labor“ heißt es, für größere Kristalle einen weiteren Tag warten. Ammoniumdihydrogenphosphat in der Petrischale bildet nach einem Tag Kristalle.

Zwei bis vier Tage. Gefärbte Kristalle und bewachsene Gipsfiguren brauchen ein bis zwei Tage, Kochsalz an der Baumwollschnur zwei bis drei, Alaun manchmal drei bis vier, bevor überhaupt etwas zu sehen ist.

Wochen. Der Einzelkristall am Faden wächst laut Anleitung über einige Tage bis viele Wochen. Je länger die Lösung steht, desto größer wird er — sofern die Bodenkristalle regelmäßig wieder gelöst werden.

Für die Planung mit einem Kind heißt das: Den ersten Nachmittag mit einem schnellen Versuch beginnen und den langsamen danebenstellen. Wie die Kästen des Clusters insgesamt mit Material, Aufsicht und Nachschub umgehen, ordnet die Seite über alle Experimentierkästen.

Eine Faustzahl für die Geduld lässt sich aus den Anleitungen ableiten: Ein Alaun-Glas verdient drei Tage, bevor man von einem Fehlschlag sprechen kann, ein Einzelkristall drei Wochen. Wer früher abbricht, beurteilt nicht die Lösung, sondern die eigene Ungeduld.

Kosmos widmet dem Platz in den Kristall-Anleitungen mehr Raum als jedem anderen Thema, und die Gründe sind zum Teil Sicherheit, zum Teil Physik.

Die Küche ist in allen gelesenen Kosmos-Anleitungen ausgeschlossen. Der Grund steht wörtlich da: Die Gefahr sei zu groß, dass Chemikalien mit Lebensmitteln verwechselt werden. „Kristalle züchten“ ergänzt einen zweiten Grund, der für die Zucht selbst zählt: In der Küche schwanke die Temperatur oft stark, und das störe das Wachstum massiv.

Als besten Platz nennt Kosmos einen kühlen Kellerraum mit möglichst konstanter Temperatur, wenn möglich abschließbar. Das deckt sich mit der Löslichkeit: Je kühler der Platz, desto mehr Alaun wird zum Kristall. Kristalle sollen außerdem nicht in Räumen wachsen, in denen gegessen, getrunken oder geschlafen wird.

Für die „Blitz-Kristalle“ kommt eine eigene Regel hinzu: Die fertigen Figuren gehören an einen Platz ohne direkte Sonne und ohne warme Heizungsluft.

Ruhe ist die dritte Bedingung. Ein Glas auf einem Tisch, an dem jemand arbeitet, oder in einem Regal neben einer zufallenden Tür bekommt Erschütterungen, die neue Keime setzen. Die Anleitung sagt schlicht: das Glas möglichst nicht bewegen.

Und die vierte Bedingung betrifft jüngere Geschwister. Kosmos begründet die Altersgrenze von 10 Jahren unter anderem damit, dass kleine Kinder Salz oder fertige Kristalle für Bonbons halten könnten. Das Glas muss also nicht nur ruhig, sondern auch außer Reichweite stehen — ein Grund mehr für den Keller oder einen verschließbaren Schrank.

Wer keinen Keller hat, sucht den kühlsten ruhigen Platz der Wohnung: ein Regal in einem wenig geheizten Raum, fern von Fenster und Heizkörper. Ein Platz mit 18 statt 24 Grad macht nach der Löslichkeitstabelle einen spürbaren Unterschied, weil die Lösung dort mehr Salz abgeben muss.

Die Frage nach dem Deckel taucht in jeder Diskussion über misslungene Kristalle auf, und die Anleitungen beantworten sie je nach Phase unterschiedlich.

Beim Abkühlen hilft ein Deckel. In „Kristalle züchten“ kühlt die Lösung für große Kristalle im verschlossenen Glas, eingewickelt in ein Handtuch. Bei den „Blitz-Kristallen“ liegt ein sauberer Glasdeckel auf dem Becher, damit kein Keim hineinfällt, während die Lösung 30 Minuten lang abkühlt.

Beim Wachsen genügt Küchenpapier. „Kristall-Zucht“ deckt das Glas damit ab, „damit kein Staub hineinfällt“, und auch der Einzelkristall am Faden wächst unter Küchenpapier. Papier hält Staub fern und lässt etwas Feuchtigkeit entweichen.

Beim Aufbewahren kommt der Schraubdeckel drauf. Die Restlösung soll für den nächsten Versuch nicht eindicken und nicht verschmutzen, und das Glas muss beschriftet sein.

Offen bleibt ein Glas nur dort, wo Verdunstung gewollt ist, etwa beim Kochsalz an der Schnur. Ein offenes Alaun-Glas über mehrere Tage bekommt Staub, verliert Wasser und bildet eher Krusten am Rand als einen klaren Kristall.

Die kurze Regel lautet also: zu beim Abkühlen, Papier beim Wachsen, Schraubdeckel beim Lagern. Wer sie einhält, nimmt drei Fehlerbilder aus der Merkkarte auf einmal heraus.

Eine Ausnahme gilt für die Petrischale. Dort ist die offene Fläche Teil des Verfahrens; ein Deckel kommt erst drauf, wenn die Kristalle trocknen sollen und kein Staub darauf fallen darf. Bei den „Blitz-Kristallen“ bewahrt Kosmos die Impfkristalle in der geschlossenen Petrischale auf, damit sie nicht vorzeitig in die Lösung geraten.

„Mehr Salz bringt größere Kristalle.“ Die Annahme entsteht, weil nach einem Fehlschlag mit zu wenig Salz das Gegenteil naheliegt. Zu viel Salz bringt aber eine stark übersättigte Lösung, die beim Abkühlen alles auf einmal abgibt — als viele kleine Kristalle. Größe entsteht durch langsames Abkühlen und wenige Keime.

„Wärme beschleunigt das Wachstum.“ Für das Lösen stimmt das, für das Wachsen nicht. Eine warme Lösung hält ihr Salz; der Überschuss wird erst beim Abkühlen frei. Ein Glas auf der Heizung bremst das Wachstum.

„Klumpen im Pulver heißen, dass es verdorben ist.“ Kosmos schreibt in mehreren Anleitungen ausdrücklich, Klumpen seien kein Qualitätsmangel, sondern zeigten, dass Feuchtigkeit eingedrungen sei; auch das Alter des Salzes spiele keine Rolle. Die Klumpen lösen sich im Wasserbad wie Pulver.

„Je öfter man nachschaut, desto früher merkt man etwas.“ Jedes Anheben des Glases ist eine Erschütterung. Wer nachschauen will, schaut von der Seite, ohne das Glas zu berühren.

„Die Kristalle sehen aus wie auf dem Karton.“ Die Bilder auf den Kartons zeigen Ergebnisse unter guten Bedingungen. Mehrere Bewertungen beschreiben die Enttäuschung, wenn statt großer, bunter Kristalle kleine Brocken entstehen. Die Rechnung oben zeigt, warum: Aus einem Tütchen wird nur ein Teil Kristall, und davon verteilt sich vieles auf kleine Keime.

Allen fünf Annahmen ist eines gemeinsam: Sie behandeln die Zucht wie Kochen, bei dem mehr Zutat und mehr Hitze mehr Ergebnis bringen. Kristalle wachsen aus Überschuss und Ruhe.

Eine sechste Annahme hält sich besonders hartnäckig: dass ein misslungener Versuch das Material verbraucht hat. Das Salz ist noch da, gelöst oder als Krümel. Es braucht nur einen zweiten Anlauf im Wasserbad.

Die sichtbaren Bewertungen von sechs Kristallkästen auf amazon.de zeichnen ein klares Bild, auch wenn sie keine statistische Stichprobe sind. Die Kästen mit den meisten Stimmen liegen nah beieinander; die Ausreißer sind die kleinen Sets.

Bei Clementonis „Kristalle selbst züchten“ mit 898 Stimmen und 4,4 Sternen betrifft die Kritik fast nur die Sprache: Die Anleitung liegt in den Paketen für die Niederlande, Schweden, Spanien und Belgien auf Deutsch bei. Beim Mega-Set desselben Herstellers mit 1.310 Stimmen sind es Chaos und Flecken. Bei „Kristalle züchten“ von Kosmos mit 362 Stimmen vergeben 7 Prozent einen Stern, und die sichtbaren Texte sagen dasselbe: mehrfach versucht, nie richtig geklappt.

Am deutlichsten fällt das Galileo-Mini-Set aus. 295 Stimmen, 3,9 Sterne, 10 Prozent ein Stern und 15 Prozent drei Sterne. „3 Versuche und nichts klappt“, schreibt eine Käuferin; andere melden Kristalle von wenigen Millimetern oder dass alle drei Tütchen ohne Ergebnis verbraucht wurden. Bei Kosmos „Grow Crystals“, mit nur 30 Stimmen keine belastbare Grundlage, steht der Satz, nach einer Woche sei im Glas „genau 0 passiert“.

Das National-Geographic-Set mit 233 Stimmen und 79 Prozent fünf Sternen zeigt die andere Seite: Wo die Anleitung trägt und die Lösung stimmt, sind Käufer zufrieden.

Liest man die Fehlschläge gegen die Merkkarte, fallen fast alle in die ersten beiden Zeilen: nichts im Glas oder nur Krümel. Beides lässt sich mit derselben Lösung reparieren. Kaum eine Bewertung berichtet, dass sie die Lösung ein zweites Mal erhitzt hat — viele haben weggeschüttet, was noch zu retten war.

Bemerkenswert ist auch, was in den Bewertungen fehlt: Kaum ein Käufer nennt die Raumtemperatur oder das Wasser. Ein Käufer eines kleineren Sets mit nur 14 Stimmen schreibt, er habe beim zweiten Versuch die Temperatur mit einem Thermometer kontrolliert und trotzdem ein schwaches Ergebnis bekommen — ein Hinweis darauf, dass neben der Temperatur auch Menge und Ruhe stimmen müssen.

Ein Teil der Fehlschläge ist nicht am Glas entstanden, sondern beim Kauf. Sechs Punkte lassen sich vorher prüfen.

1. Das Alter. Kristallzuchtkästen mit Alaun tragen bei Kosmos den Warnhinweis für chemisches Spielzeug: nicht für Kinder unter 10 Jahren, Benutzung unter Aufsicht. Was dieser Satz bedeutet und warum er auf einem Kasten mit ungefährlichem Salz steht, erklärt unser Vergleich der Chemiebaukästen für Kinder.

2. Die Sprache. Mehrere Kästen kommen über Ländergrenzen mit deutscher Anleitung. Für Familien mit anderer Sprache ist das bei einem Verfahren, das auf Gramm und Grad genau sein muss, ein echtes Hindernis.

3. Die Menge. Mini-Sets enthalten zwei oder drei Tütchen. Ein Fehlschlag kostet dort ein Drittel des Kastens; bei „Kristalle züchten“ mit 160 Gramm Alaun ist er ein Versuch unter vielen.

4. Die Zusatzliste. Destilliertes Wasser, ein alter Topf, Marmeladengläser, Topflappen und Garn liegen nie bei. Wer sie erst nach dem Auspacken sucht, improvisiert — oft mit Leitungswasser und dem Küchentopf.

5. Die Erwartung. Die Fotos auf den Kartons zeigen große, farbige Kristalle. Die Anleitung spricht von Tagen bis Wochen.

6. Der Nachschub. Für „Kristalle züchten“ gibt es Alaun beim Hersteller, für kleine Sets oft nicht.

Wie verbindlich eine Altersangabe auf einem Karton ist und wer sie festlegt, beschreibt unser Beitrag über die Zahl auf Spieleschachteln. Für Kinder unter acht Jahren ohne Herd und Wasserbad sind die Kästen im Übersicht der ersten Kästen ab sechs Jahren die passendere Wahl.

Fertige Alaunkristalle werden nach der Ernte auf doppelt gelegtem Küchenpapier getrocknet. Kosmos legt dafür eine Schatztruhe bei, die mit einer Schraube verschlossen wird — ein Detail, das mit der Altersgrenze zusammenhängt: Kristalle sollen nicht in die Hände kleiner Kinder geraten.

Die Restlösung gehört in ein Glas mit Schraubdeckel, beschriftet mit Bleistift. Im „Kristall-Garten“ wird das Etikett zusätzlich mit durchsichtigem Klebeband überklebt, damit es feuchte Hände übersteht. Das Glas steht dort, wo auch die Kristalle wachsen: kühl, außer Reichweite, nicht in der Küche.

Die Geräte werden nach jedem Versuch gespült. Kosmos verlangt, alle Geräte nach dem Gebrauch zu reinigen, und bei den „Blitz-Kristallen“, einen dafür benutzten Teelöffel nicht zurück zu den Küchenutensilien zu legen. Der alte Topf, das Messbecherchen und die Gläser bleiben beim Kasten.

Das Gips-Tütchen wird nach Gebrauch wieder verschlossen, die Alaun-Tütchen werden laut Anleitung im Versuch aufgebraucht. Leere Tütchen sollen ordnungsgemäß entsorgt werden. Für Reste schreibt Kosmos bei „Kristalle züchten“: Alaunreste, die nicht weiterverwendet werden, mit viel Wasser in den Ausguss, sonstige Reste in den Hausmüll.

Eine Merkregel für die Aufbewahrung zwischen zwei Versuchen: Was im Glas bleibt, ist Material; was in der Truhe liegt, ist Ergebnis; was auf dem Tisch liegt, gehört weder zum einen noch zum anderen und kommt weg, bevor jüngere Geschwister den Raum betreten.

Und wenn niemand mehr züchtet: Was mit Alaunresten, angebrochenen Tütchen und den übrigen Stoffen eines Kastens geschieht, ob er an ein Geschwisterkind gehen kann oder zur Sammelstelle gehört, ordnet unser Wegweiser für übrig gebliebene Kastenstoffe.