Выращивания кристаллов: Выращивание кристаллов в домашних условиях

Содержание

Выращивание кристаллов в домашних условиях

На чтение 12 мин. Просмотров 4.6k.

Производители современных игрушек, предназначенных для организации познавательного детского досуга, сегодня часто предлагают готовые наборы для выращивания кристаллов в домашних условиях. Но было бы ошибочно думать, что это занятие является разработкой нашего времени и достижением современной химической промышленности.

Выращивание кристаллов

Научившись выращивать кристаллы, с их помощью можно создавать красивые декоративные элементы, которые могут стать оригинальным елочным украшением или частью праздничного декора интерьера.

Общие правила выращивания кристаллов

  • Перед тем как приступить к практической части, хочется предупредить: выращивание кристаллов не терпит суеты: красота их формы напрямую зависит от условий, в которых находится раствор. Сосуд, где происходит рост кристаллов, необходимо убрать в такое место, где его никто не потревожит и не сможет случайно задеть, толкнуть, опрокинуть. Любое неосторожное движение может привести к тому, что кристалл получится не таким крупным, ровным и красивым, как хотелось бы.
  • Чтобы получить крупные кристаллы, количество воды нужно увеличить: чем больше по размеру должен быть кристалл, тем больше воды необходимо брать для растворения исходного ингредиента. Большинство компонентов чувствительны к качеству воды и могут вступать в реакцию с примесями, входящими в ее состав, поэтому желательно брать фильтрованную или дистиллированную воду.
  • Чем меньше нагревают раствор — тем лучше для кристаллов, т.к. в нагретой и отстоявшейся воде получаются более крупные и более ровные образования. Как только на дне сосуда появляются кристаллы, следует отобрать и вынуть самые мелкие, оставив одни крупные. Оставшиеся кристаллы каждое утро очень осторожно тонкой палочкой переворачивают на другую сторону — так нарастание слоев получается равномерным.

Что нужно знать?

Выращивание кристаллов — процесс очень интересный, но бывает достаточно длительным.

Полезно знать, какие процессы управляют его ростом; почему разные вещества образуют кристаллы различной формы, а некоторые их вовсе не образуют; что надо сделать, чтобы они получились большими и красивыми.

Если кристаллизация идёт очень медленно, получается один большой кристалл (или монокристалл, например при выращивании искусственных камней), если быстро — то множество мелких (или поликристалл, например металлы).

Выращивание кристаллов в домашних условиях производят разными способами. Например, охлаждая насыщенный раствор. С понижением температуры растворимость веществ уменьшается (в основном, это касается безводной соли), и они, как говорят, выпадают в осадок. Сначала в растворе и на стенках сосуда появляются крошечные кристаллы-зародыши.

Когда охлаждение медленное, а в растворе нет твёрдых примесей (скажем, пыли), зародышей образуется немного, и постепенно они превращаются в красивые кристаллики правильной формы. При быстром охлаждении возникает много мелких кристалликов, почти никакой из них не имеет правильную форму, ведь их растёт множество и они мешают друг другу.

Выращивание кристаллов можно осуществить и другим способом — постепенным удалением воды из насыщенного раствора. И в этом случае чем медленнее удаляется вода, тем лучше получается результат. Оставьте открытым сосуд с раствором при комнатной температуре на длительный срок, накрыв его листом бумаги, — вода при этом будет испаряться медленно, и пыль в раствор попадать не будет.

Растущий кристаллик можно либо подвесить в насыщенном растворе на тонкой прочной нитке, либо положить на дно сосуда. В последнем случае кристаллик периодически надо поворачивать на другой бок. По мере испарения воды в сосуд следует подливать свежий раствор.

Даже если наш исходный кристаллик имел неправильную форму, он рано или поздно сам выправит все свои дефекты и примет форму, свойственную данному веществу, например превратится в октаэдр, если используете соль хромокалиевых квасцов, ромб — если используете медный купорос.

Выращивание кристаллов — процесс занимательный, но требующий бережного и осторожного отношения к своей работе. Теоретически размер кристалла, который можно вырастить в домашних условиях таким способом, неограничен. Известны случаи, когда энтузиасты получали кристаллы такой величины, что поднять их могли только с помощью товарищей.

Но, есть некоторые особенности их хранения (конечно каждая соль и вещество имеют свои особенности).
Например, если кристаллик квасцов оставить открытым в сухом воздухе, он, постепенно теряя содержащуюся в нём воду, превратится в невзрачный серый порошок.

Чтобы предохранить его от разрушения, можно покрыть бесцветным лаком. Медный купорос и поваренная соль — более стойки и Вы смело можете с ними работать.

Как вырастить кристалл?

Вырастить кристалл можно из разных веществ: например из сахара, даже каменные — искусственное выращивание камней, с соблюдением строгих правил по температуре, давлению, влажности и других факторов (искусственные рубины, аметисты, кварц, цитрины, морионы).

В домашних условиях, конечно, всего этого у нас не получится, поэтому поступим другим образом. Будем выращивать кристаллы соли. У всех у нас есть дома обычная пищевая соль (как наверное, знаете, что её химическое название хлорид натрия NaCl). Подойдёт и любая другая соль (соль — с химической точки зрения), например, можно получить красивые синие кристаллы из медного купороса или или любого другого купороса (например железного).

Можно использовать квасцы (двойные соли металлов серной кислоты), тиосульфата натрия (раньше использовался для изготовления фотографий).
Для всех этих солей (да и вообще для соли) не требуется особых каких-то условий: сделали раствор, опустили туда «зародыш» (всё это подробно описано ниже) и растёт он себе, каждый день прибавляя в росте.

Да, не следует раскрашивать раствор, где растёт Ваш кристалл, например красками или чем нибудь подобным, — это лишь испортить сам раствор, а кристалл всё же не покрасит!

Лучший способ получить цветные кристаллы — это подобрать нужную по цвету соль! Но будьте внимательными: например кристаллы жёлтой кровной соли имеют красно-оранжевый цвет — а раствор получается жёлтым.

Вот теперь можем приступить!

Выращивание кристаллов поваренной соли

Кристаллы поваренной соли — процесс выращивания не требует наличия каких-то особых химических препаратов. У нас всех есть пищевая соль (или поваренная соль), которую мы принимаем в пищу. Её также можно назвать и каменной — всё одно и то же. Кристаллы поваренной соли NaCl представляют собой бесцветные прозрачные кубики.

Начнём. Разведите раствор поваренной соли следующим образом: налейте воды в ёмкость (например стакан) и поставьте его в кастрюлю с тёплой водой (не более 50°С — 60°С). Конечно, в идеальном варианте, если вода не будет содержать растворённых солей (т.е. дистиллированная), но в нашем случаем можно воспользоваться и водопроводной.

Насыпьте пищевую соль в стакан и оставьте минут на 5, предварительно помешав. За это время стакан с водой нагреется, а соль растворится. Желательно, чтобы температура воды пока не снижалась. Затем добавьте ещё соль и снова перемешайте. Повторяйте этот этап до тех пор, пока соль уже не будет растворяться и будет оседать на дно стакана.

Мы получили насыщенный раствор соли. Перелейте его в чистую ёмкость такого же объёма, избавившись при этом от излишек соли на дне.Выберите любой понравившийся более крупный кристаллик поваренной

соли и положите его на дно стакана с насыщенным раствором. Можно кристаллик привязать за нитку и подвесить, чтобы он не касался стенок стакана.
Теперь нужно подождать.

Уже через пару дней можно заметить значительный для кристаллика рост. С каждым днём он будет увеличиваться. А если проделать всё то же ещё раз (приготовить насыщенный раствор соли и опустить в него этот кристаллик), то он будет расти гораздо быстрее (извлеките кристаллик и используйте уже приготовленный раствор, добавляя в него воды и необходимую порцию пищевой соли).

Помните, что раствор должен быть насыщенным, то есть при приготовлении раствора на дне стакана всегда должна оставаться соль (на всякий случай).

Для сведений: в 100г воды при температуре 20°С может раствориться приблизительно 35 г поваренной соли. С повышением температуры растворимость соли растёт. Так выращивают кристаллы поваренной соли (или кристаллы соли, форма и цвет которых Вам больше нравится)

Выращивание кристаллов медного купороса

Кристаллы медного купороса — выращиваются подобным образом, также, как с поваренной солью: сначала готовится насыщенный раствор соли, затем в этот раствор опускается понравившийся маленький кристаллик соли медного купороса.

Медный купорос- — химически активная соль! Поэтому для удачности опыта в этом случае воду нужно взять дистиллированную, т.е. не содержащую других растворённых в ней солей. Из под крана воду тоже лучше не брать, так как она во-первых содержит растворённые соли, во-вторых может быть сильно хлорированной. Примеси (особенно карбонаты в жёсткой вроде) вступают в химические реакции с медным купоросом, из-за чего раствор сильно портится

Если всё в порядке, — продолжим. Если Вы решили не переливать раствор из ёмкости, в которой первоначально рос маленький кристаллик, тогда подвесьте кристаллик, что бы он не касался других кристалликов, оставшихся на дне!

Выращивание кристаллов производят не только из растворов, но и из расплавов соли. Ярким примером могут служить жёлтые непрозрачные кристаллы серы, имеющие форму ромба или вытянутых призм. Но с серой, особо, работать не советую. Газ, образующийся при её испарении,
вреден для здоровья.

Можно избежать роста отдельных граней кристаллика. Для этого эти грани надо нанести раствор вазелина или жира.

Выращивание кристаллов меди

Теперь вырастим красные кристаллы меди. Нам необходимы медный купорос, поваренная соль, стальная пластинка по форме сечения ёмкости (немного меньшего периметра. Можно использовать стальную стружки или кнопки), где будут расти кристаллы меди и кружок из промокательной бумаги в форме сечения.

Итак, положите немного медного купороса на дно пузырька (желательно равномерно по площади).

Сверху насыпьте поваренной соли и закройте всё это вырезанным кружком бумаги. На неё положите железную пластинку (или засыпьте стальной стружкой).

Всё это вместе надо залить насыщенным раствором поваренной соли (такой раствор мы готовили из поваренной соли). Оставьте ёмкость приблизительно на неделю. За это время вырастут иглоугольные красные кристаллы меди.

Когда идёт процесс роста старайтесь не переносить ёмкость, а также очень нежелательно изымать кристаллики из раствора.

Можно вырастить кристалл разноцветным и многослойным. Их получают путём приготовления растворов квасцов (двойные соли серной кислоты) и переносят поочерёдно выращиваемый кристаллик из одного раствора в другой.

Если смешать горячие концентрированные растворы сульфатов алюминия Al

2(SO4)3 и калия K2(SO4), а полученный раствор охладить, то из него начнут кристаллизоваться квасцы — двойной сульфат калия и алюминия 2KAl(SO4)2•12Н2О. Квасцы растворяются в воде так: 5,9 г на 100 г воды при 20 °С, но уже 109 г — при 90 °С в пересчёте на безводную соль.

При хранении на воздухе квасцы выветриваются. При температуре 92,5 °С они плавятся в своей кристаллизационной воде, а при нагревании до 120 °С обезвоживаются, переходя в жжёные квасцы, которые разлагаются лишь при температуре выше 700 °С.

Молекулы воды, входящие в состав квасцов, связаны химической связью с ионами калия и алюминия, поэтому соли квасцов имеют формулу, которую правильнее записывать в виде комплексной соли [K(h3O)6][Al(h3O)6](SO4)2.

Кое-что о жидких кристаллах

Жидкие кристаллы — это вещества, которые ведут себя одновременно как жидкости и как твёрдые тела. Молекулы в жидких кристаллах, с одной стороны, довольно подвижны, с другой — расположены регулярно, образуя подобие кристаллической структуры (одномерной или двумерной).

Часто уже при небольшом нагревании правильное расположение молекул нарушается, и жидкий кристалл становится обычной жидкостью. Напротив, при достаточно низких температурах они замерзают, превращаясь в твёрдые тела.

Регулярное расположение молекул в жидких кристаллах обусловливает их особые оптические сво

ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ РАЗНООБРАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ

ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ РАЗНООБРАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ

Сафаров М.Р. 1

1

Мирзанурова Д.М. 1

1

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение

«Почти весь мир кристалличен.

В мире царит кристалл и его

твердые, прямолинейные законы».

А.Е. Ферсман.

«Существует еще немало

сложных кристаллов, которые

бросают нам вызов».

Кроуфут-Ходжкин Дороти

Причудливые творения природы, часто завораживающие и притягивающие взгляд, украшающие короны королей. Бытует поверье, что некоторые из них обладают магической чудодейственной силой. Природные кристаллы всегда возбуждали любопытство у людей. Средневековые алхимики думали, что природные кристаллы были сотворены богом раз и навсегда. Лишь в 17 веке поняли, что минералы растут в воде.

Кристаллы так хороши собой, что ими можно любоваться часами. Каких только кристаллических форм не создала природа! Столбики, кубики, пирамиды, звёзды! Поражает разнообразие причудливых форм и цветов кристаллов.

Поэтому мы решили начать свою исследовательскую работу, поставив перед собой цель – вырастить кристаллы разнообразных веществ из растворов и сравнить их свойства, определить оптимальные условия для выращивания кристаллов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

  • провести анализ литературы, по данной теме;

  • отобрать вещества из которых возможно вырастить кристаллы;

  • познакомиться с методами выращивания кристаллов;

  • освоить методику выращивания кристаллов из водных растворов;

  • провести наблюдения за процессом кристаллизации;

  • выработать рекомендации по выращиванию кристаллов для заинтересовавшихся нашим исследованием учащихся

Актуальность: работа интересна и познавательна, выращивание кристаллов — доступное и недорогое занятие для большинства юных открывателей. Их можно вырастить различными по форме и цвету, в любое время года. Это удивительное свойство кристаллических тел!

Предмет исследования: кристаллы.

Объект исследования: выращивание кристаллов из растворов.

Гипотеза работы:при апробировании различных способов выращивания кристаллов в домашних условиях и их изучении, наиболее оптимальные условия для выращивания кристаллов — комнатная температура, температура воды 60 °С и при 50 мл воды концентрация соли 50 г различных солей.

Литературный обзор

Удивительный мир кристаллов

Кристаллы окружают нас повсюду. Твердые тела, из которых строят дома, делают станки, вещества, которые мы употребляем в быту, почти все они относятся к кристаллам.

В земле иногда находят камни такой формы, как будто их кто-то тщательно выпиливал, шлифовал, полировал. Правильность и совершенство формы этих камней, безукоризненная поверхность поражают. Трудно поверить, что такие многогранники образовались сами без помощи человека. Вот эти-то камни с природной, то есть не сделанной руками человека, правильной, многогранной формой и называются кристаллами.

Слово «кристалл» происходит от греческого «крюсталлос», то есть «лед». Кристаллы – это твердые тела, атомы или молекулы которых занимают определенные, упорядоченные положения в пространстве. Поэтому кристаллы имеют плоские грани.

Структура кристалла

Не все кристаллы одинаковы. Существуют монокристаллы и поликристаллы. Твердое тело, состоящее из большого числа маленьких кристаллов, называют поликристаллическим. Одиночные кристаллы называются монокристаллами.

Основные свойства кристаллов

Температура плавления

Плавление – это переход вещества из твёрдого состояния в жидкое.

Процесс плавления любого кристалла происходит при постоянной температуре, называемой температурой плавления. Например, если взять кристалл льда и положить его в тёплое место, то он растает – расплавится. В процессе плавления температура не повысилась. То же самое можно было бы установить и для любого другого кристалла.

Симметрия

Идеальные формы кристаллов симметричны. По выражению известного русского кристаллографа Е. С. Фёдорова (1853-1919), «кристаллы блещут симметрией».

В кристаллах можно найти различные элементы симметрии: ось симметрии, плоскость симметрии, центр симметрии.

Рост кристаллов в природе

Кристаллы могут расти как в природе, так и в искусственных условиях.

В соляных озёрах, на мелководье вода, нагреваясь, испаряется. Соль выпадает в осадок, наращиваясь на дне. Так образуются солончаки, представляющие дно высохших озёр.

Рост кристаллов в искусственных условиях

В искусственных условиях кристаллы выращивают из раствора или из расплава.

Классификация кристаллов

Выращивание кристаллов из раствора

Выращивание кристаллов из расплава

Медный купорос

Поваренная соль

Алюмоаммонийные квасцы

Алмаз Сапфир

Берилл Кварц

Гранат Изумруд

Рубин

Выращивание кристаллов из расплава

Из расплава кристаллы выращивают таким образом. В установке расплав находится в неподвижном тигле, куда опущена затравка с растущим на ней кристаллом. Затравка укреплена на стержне, который непрерывно охлаждают. По мере того, как кристалл вырастает, его всё время поднимают, вытягивая стержень с затравкой из расплава, так что с расплавом соприкасается не весь кристалл, а только небольшой его слой, именно тот самый, который сейчас растёт. Кристаллы во время роста ещё обычно вращают, чтобы тепло от него отводилось равномерно. В домашних условиях вырастить кристалл из расплава невозможно.

Вырастить кристаллы в домашних условиях можно только из раствора.

Материалы и методика исследования

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Приготовление раствора

Раствор готовят из слегка тёплой (не горячей!) воды. Воду лучше брать дистиллированную, но можно и кипячёную. Химический стакан на половину объёма наполняют водой и небольшими количествами (~по 10гр) добавляют соль. После каждой новой порции соли раствор тщательно перемешивают. При этом раствор может начать охлаждаться, т. к. при растворении вещества расходуется тепловая энергия на расщепление его на ионы. После того, как вещество перестаёт растворяться, добавляют последние 10гр вещества и перемешивают. Уже готовый раствор фильтруют во второй химический стакан, в котором и будет происходить рост кристалла. Стакан накрывают листком бумаги и ждут появления первых кристалликов.

Фильтрация раствора

Конечно же, для фильтрации раствора лучше всего использовать хороший, лабораторный фильтр из фильтровальной бумаги и стеклянную воронку. Если готового фильтра нет, то его можно сделать из обычной промокашки. Для этого из неё вырезают круг диаметром не менее 10см, сгибают его вдвое и затем ещё вдвое. Если теперь отогнуть крайний листок получившегося конуса, то получится бумажная воронка. Её вкладывают в стеклянную воронку и фильтруют раствор. Это надо делать очень осторожно, следить за тем, чтобы уровень жидкости в стеклянной воронке не был выше краёв фильтра.

В самом крайнем случае, если под рукой нет даже промокашки, то фильтр делается из ваты. Вату плотно вставляют в горлышко воронки и затем фильтруют раствор. Естественно, чем плотнее вата, тем медленнее и качественнее происходит фильтрация.

Выращивание крупных одиночных кристаллов

Для того, чтоб кристалл вырос крупным и геометрически ровным, т. е. имел природную форму, необходимо довольно много времени. Обычно кристалл вырастает на 0,1-0,8мм в сутки, что во многом зависит от соли. Т. е. за месяц – полтора можно вырастить довольно крупный кристалл.

Выращивание крупного одиночного кристалла – очень длительный и сложный процесс, требующий терпения и осторожности. Для начала вам потребуется затравка – маленький кристаллик, который и будет центром кристаллизации. Обычно кристаллик, используемый как затравка, представляет собой уменьшенную копию выращиваемого кристалла.

Для того, чтобы получить затравку, используется очень простой метод: готовится максимально концентрированный раствор соли, переливается в стакан с вертикальными стенками и накрывается листком бумаги. Через несколько дней на дне стакана появляются первые кристаллики. Обычно они все имеют разную форму. Именно из них и отбираются те, которые имеют более правильную форму.

Раствор, в который собираются погрузить затравку, желательно приготовить заранее и оставить на пару дней для выпадения первых кристалликов (чтобы быть уверенным, что затравка не растворится). Раствор фильтруют от выпавших кристалликов, переливают в чистый стакан и погружают туда затравку. Стакан накрывают бумагой и оставляют на полке. Уже через неделю можно заметить, что кристалл заметно подрос. Чем дольше он будет оставаться в растворе, тем крупнее он станет.

Раствор со временем испаряется и если верхняя часть кристалла окажется на воздухе, то это может испортить весь кристалл. Для того, чтобы этого не произошло, необходимо добавлять раствор по мере необходимости.

В процессе выращивания кристалла может возникнуть ещё одна проблема: в ходе роста основного кристалла на дне появляются и растут другие, случайно выпавшие кристаллы. Их желательно удалять хотя бы раз в 1-2 недели.

Выращивание сростков кристаллов (друз)

Это – один из самых быстрых способов выращивания кристаллов. Если выращивание одиночных кристаллов занимает много времени и рассчитано на постепенный, правильный рост кристаллов, то выращивание друзы гораздо легче, потому что оно ориентируется на быстрое, хаотическое выпадение кристаллов.

Для начала вам потребуется приготовить перенасыщенный раствор соли в горячей воде. После охлаждения раствора в него вносят затравку – подвешенный на ниточке кристаллик. Уже через 5-10 часов можно увидеть большое количество кристалликов на нитке, на затравке, на дне стакана. Раствор оставляют в покое в течение 3-5 дней, затем вынимают нитку с кристаллом, раствор нагревают, добавляют воды и снова делают максимально концентрированным. После охлаждения в него вновь вносят нитку с уже подросшим кристаллом и оставляют на 3-5 дней.

Эту процедуру повторяют до тех пор, пока кристалл не достигнет необходимого размера. Кстати, довольно неплохие результаты получаются, если смешать оба метода: сначала вырастить друзу, а потом погрузить её в раствор для медленной кристаллизации.

Изучив литературу, я приступил к выращиванию кристаллов

Результаты исследования и их обсуждение

Выращивание кристаллов из растворов

Кристаллы выращивают из насыщенных (перенасыщенных) растворов веществ на «затравке». Затравкой или центром кристаллизации может являться кристаллик данного вещества или любой другой центр кристаллизации (волокно).

Выращивание кристаллов – это искусство. Поэтому получается не все сразу. Немного настойчивости, упорства, аккуратности, и можно стать обладателем красивых кристаллов.

Отбор веществ из которых возможно вырастить кристаллы

Темой по выращиванию кристаллов, я заинтересовался уже с 6 класса. Изучив статьи в интернете, меня заинтересовали опыты по выращиванию кристаллов из солей медного купороса, железного купороса, фосфата моноаммония и других. В домашних условиях мной были выращены кристаллы из поваренной соли, медного купороса, железного купороса, фосфат моноаммония (Приложение №1).

Кроме этого, я пробовал вырастить кристаллы из марганцовки (или раствор марганцовокислого калия, или перманганат калия) и сахара, но к сожалению, вырастить кристаллы из них не удалось.

В дальнейшем мне стало интересно, выяснить какие условия самые благоприятные для быстрого и качественного выращивания кристаллов. Поэтому, я решил провести ряд экспериментов.

Экспериментальный опыт №1

«Нахождение оптимальной концентрации раствора для роста монокристалла и поликристалла медного купороса»

Общие сведения наблюдений

№ проб

Температура окружающей среды, в которой находится раствор

Объём воды и масса соли в растворе

Получившийся кристалл

1 стакан

Температура окружающей среды одинакова, она равна 23 °С

V вода = 50 мл

m соль = 70 г

В этом стакане кристалл вырос быстрее всех; по виду – поликристалл.

2 стакан

V вода = 50 мл

m соль = 50 г

Вырос поликристалл средней формы и размеров.

3 стакан

V вода = 50 мл

m соль = 30 г

Вырос монокристалл, хоть и маленький, но симметричный и правильной формы; он рос медленнее всех.

Дневник наблюдений

День

Совершаемое действие

1 стакан

2 стакан

3 стакан

1 день

Приготовление раствора

Приготовили раствор, насыпав в него 70 г вещества

Приготовили раствор, насыпав в него 50 г вещества

Приготовили раствор, насыпав в него 30 г вещества

Приготовили за ранее кристаллики (затравка) и на нитях опустили в каждый стакан

2 день

Появление кристаллов

Образовалась друза

Образовывается друза, но меньше, чем в первом стакане

Образовывается монокристалл

3 день

Сравнение кристаллов

Самый большой кристалл

Чуть меньше, чем в первом стакане

Совсем маленький кристаллик

4 день

Оценка кристаллов

Большой сросток кристаллов – друза, каждый из кристалликов имеет форму куба

Сросток чуть меньше, чем в первом стакане, но кристаллики имеют кубическую форму

Совсем мелкий монокристалл в форме куба

5

день

Сравнение и оценка кристаллов (итог)

В итоге образовалась друза большого размера

Образовалась друза среднего размера, кристаллики которой имеют форму куба

Образовался монокристалл в форме куба

Вывод: в ходе опыта мы выяснили: для того, чтобы вырастить монокристалл из соли медного купороса, надо 50 мл воды и 30 г соли. Для того, чтобы вырастить красивый поликристалл, надо 50 мл воды и 50г соли (Приложение №2).

Экспериментальный опыт №2

«Нахождение оптимальной температуры воды для выращивания кристаллов медного купороса»

Общие сведения наблюдений

№ проб

Температура окружающей среды, в которой находится раствор

Объём и температура воды, и масса соли в растворе

Получившийся кристалл

1 стакан

tокр. ср. = 23 °С

Vвода = 50 мл

tвода = 80 °С

mсоль = 70 г

Получился небольшой поликристалл

2 стакан

tокр. ср. =23 °С

Vвода = 50 мл

tвода = 60 °С

mсоль = 70г

Кристалл вырос больше остальных

3 стакан

tокр.ср.= 23°С

Vвода = 50 мл

tвода = 20 °С

mсоль = 70 г

Кристалл вырос чуть больше из всех трёх кристаллов

Дневник наблюдений

День

Совершаемое действие

1 стакан

2 стакан

3 стакан

1 день

Приготовление раствора

В воде с температурой 80 °С большая часть соли растворилась

В воде с температурой 60 °С половина из взятой массы соли растворилась

В воде с температурой 20 °С не значительная часть соли растворилась

Приготовили за ранее кристаллики (затравка) и на нитях опустили в каждый стакан

2 день

Оценка кристаллов

Во всех стаканах на нити образовались поликристаллы средних размеров

3 день

Сравнение кристаллов

Кристалл образовался самый маленький

Вырастает большой кристалл

Кристалл вырастает меньше, чем кристалл при 60 °С, но больше, чем кристалл при 80 °С

4 день

Оценка кристаллов

Из всех растворов выросли поликристаллы, появились формы куба; везде можно рассмотреть симметрию

5 день

Сравнение и оценка кристаллов (итог)

Кристалл вырос самый маленький

Кристалл чуть меньше, чем в 3 стакане

Кристалл вырос самый большой

Вывод: оптимальная температура воды для выращивания кристаллов – примерно равна 60°С (Приложение №3).

Экспериментальный опыт №3

«Сравнение кристаллов из солей красной кровяной соли, алюмокалиевых квасцов и никеля сернокислого»

Для того, чтобы вырастить кристаллы данных солей, я поступал следующим образом: к 50 мл горячей воды 80 °С добавлял соли алюмокалиевых квасцов, красной кровяной соли и никеля сернокислого до получения насыщенного раствора (50 г). Опускал в насыщенный горячий раствор хлопчатобумажную нить и ставил раствор в теплое место (вода испаряется, и раствор все время является насыщенным).

Общие сведения наблюдений

Образцы солей

Температура окружающей среды

Объём воды и масса соли в растворе

Получившийся кристалл

Красная кровяная соль

1 стакан

t= 23°С

Vвода = 50 мл

mсоль = 50г

Поликристаллы среднего размера

Алюмокалиевые квасцы

2 стакан

t= 23°С

Vвода = 50 мл

mсоль = 50г

Самый крупный кристалл

Никель сернокислый

3 стакан

t= 23°С

Vвода = 50 мл

mсоль = 50г

Кристаллы игольчатой формы, небольшие

Дневник наблюдений

День

Совершаемое действие

1 стакан

2 стакан

3 стакан

1 день

Приготовление раствора

Приготовили раствор красной кровяной соли и опустили туда нить

Приготовили раствор алюмокалиевых квасцов и опустили туда нить

Приготовили раствор никеля сернокислого и опустили туда нить

2 день

Оценка изменений

На дне появились мелкие кристаллики

На дне появились крупные кристаллики

На дне появились мелкие кристаллики игольчатой формы

3 день

Приготовление затравки для раствора

Взяли кристаллик красной кровяной соли, завязали его на нити, опустили в раствор

Опустили в раствор нить с затравкой

Опустили в раствор нить с затравкой

4 день

Оценка появившихся кристаллов

На нити появились маленькие кристаллики

На нити появились маленькие кристаллики

Появились кристаллики на нити кубической формы

5 день

Сравнение появившихся кристаллов

Появившиеся кристаллы по размерам больше, чем кристаллы никеля сернокислого, но всё же маленькие

Кристаллики очень крупные по размерам

Кристаллики очень малы по размерам

6 день

Оценка кристаллов

Образовался поликристалл небольшого размера

Образовался моно кристалл большого размера

Образовались поликристаллы

7 день

Сравнение и оценка кристаллов (итог)

В итоге на нити образовался поликристалл средних размеров

В итоге на нити образовался монокристалл средних размеров

На нити образовался небольшой поликристалл

Вывод: у веществ разного химического состава кристаллы имеют разную форму и отличаются по таким свойствам, как симметрия, выращивание, к тому же углы, образованные соответственными гранями, в кристаллах разных веществ будут неравными (по закону постоянства углов). Но есть и сходства, например, оба кристалла имеют кристаллическую решётку (Приложение №4).

Заключение

При выполнении этой работы мы выяснили, что мир кристаллов красив и разнообразен. Каждый его «представитель» уникален по своим свойствам, размерам и особенностям строения. Кроме того, что кристаллы красивы, они играют важную роль в жизни человека.

В ходе работы мы исследовали очень интересное свойство кристаллов – их рост в искусственной среде. Для быстрого выращивания нужны оптимальные условия. Например, чтобы вырастить кристалл медного купороса (за короткий срок), нужно поставить стакан с раствором в тёплое место, но раствор приготовить оптимальной концентрации – 50 мл воды, 30-50 г соли и температурой воды 60°С. Если кристаллизация происходит медленно, то вырастет монокристалл, а если быстро – поликристалл.

При изучении кристаллов мы убедились: свойства их настолько разнообразны, что мы смогли исследовать лишь некоторые из них.

Данную работу можно предложить учащимся как 5 классов в рамках изучения естествознания, так и учащимся 7 и 8 классов при изучении физики и химии в темах кристаллическое строение веществ, где безопаснее всего выращивать кристаллы морской и поваренной соли.

Литература

  1. Большая энциклопедия «Кирилла и Мефодия». 2006 год.

  2. Универсальная школьная энциклопедия для детей «Аванта +». 2004 год.

  3. «Хочу всё знать. Занимательная химия». И.А.Леенсон.1996 год.

  4. «Химия для всех». Г. Б. Шульпин. 1987 год.

  5. Энциклопедия «Аванта +» Физика. 2003 год.

  6. Энциклопедия «Аванта +» Химия. 2004 год.

  7. www. venda. ru

  8. www. yandex. ru

Приложение№1


Монокристаллы

Поликристаллы

Медный купорос

 

Красная кровяная

соль

 

Алюмокалиевые

квасцы

 

Никель сернокислый

 

Подготовка к приготовлению растворов из медного купороса

Необходимое количество соли взвешиваем с помощью электронных весов

Нагреваем воду до выбранной температуры

Приложение№2

Экспериментальный опыт №1

«Нахождение оптимальной концентрации раствора для роста монокристалла и поликристалла медного купороса»

1 стакан

Температура окружающей среды одинакова, она равна 23 °С

V вода = 50 мл

m соль = 70 г

В этом стакане кристалл вырос быстрее всех; по виду – поликристалл.

2 стакан

V вода = 50 мл

m соль = 50 г

Вырос поликристалл средней формы и размеров.

3 стакан

V вода = 50 мл

m соль = 30 г

Вырос монокристалл, хоть и маленький, но симметричный и правильной формы; он рос медленнее всех.

Приложение№3

Экспериментальный опыт №2

«Нахождение оптимальной температуры воды для выращивания кристаллов медного купороса»

1 стакан

tокр. ср. = 23 °С

Vводы = 50 мл

tводы = 80 °С

mсоли = 70 г

Получился небольшой поликристалл

2 стакан

tокр. ср. =23 °С

Vводы = 50 мл

tводы = 60 °С

mсоли = 70г

Кристалл вырос чуть-чуть больше

3 стакан

tокр.ср.= 23°С

Vводы = 50 мл

tводы = 20 °С

mсоли = 70 г

Кристалл вырос самый большой из всех этих трёх

Приложение№4

Экспериментальный опыт №3

«Сравнение кристаллов из солей красной кровяной соли, алюмокалиевых квасцов и никеля сернокислого»

Красная кровяная соль

1 стакан

tокр.ср = 23°С

Vвода = 50 мл

mсоль = 50г

tвода = 80 °С

Поликристаллы среднего размера

Алюмокалиевые квасцы

2 стакан

tокр.ср = 23°С

Vвода = 50 мл

mсоль = 50г

tвода = 80 °С

Самый крупный кристалл

Никель сернокислый

3 стакан

tокр.ср = 23°С

Vвода = 50 мл

mсоль = 50г

tвода = 80 °С

Кристаллы игольчатой формы, небольшие

0

Просмотров работы: 5523

О выращивании кристаллов в домашних условиях

О выращивании кристаллов в домашних условиях можно найти довольно много информации. Например из купороса медного или соли поваренной. Хочу предложить простой способ выращивания кристаллов похожих на кораллы с бирюзовым оттенком.
Что нам понадобиться: крупная соль, щепотка купороса медного и чистая вода без кипячения. Лучше брать фильтрованную воду, только не просто из водопровода.
Сделаем раствор поваренной соли: налейте воды в ёмкость и поставьте его в сосуд с тёплой водой (около 50°С — 60°С). В идеальном варианте, вода не будет содержать растворённых солей, то есть дистиллированная, но в нашем случаем можно воспользоваться и фильтрованной водопроводной водой. Насыпьте пищевую поваренную соль в банку и оставьте минут на 5-10 минут, перед этим помешав. Через некоторое время банка с водой разогреться, а соль растворится. Необходимо, чтобы температура воды слишком сильно не снижалась. Потом добавьте ещё соли и опять помешайте. Повторяйте эту операцию до тех пор, пока соль перестанет растворяться и будет оседать на дно банки. В итоге мы получим насыщенный раствор соли. Перелейте раствор в чистую ёмкость, убрав не растворившуюся соль со дна банки.
Отлейте от полученного раствора в небольшую емкость примерно 50 мл. и растворите в этом растворе несколько кристалликов медного купороса, около половины чайной ложки. Хорошенько перемешайте.

Переливаем наш сделанный раствор с купоросом в банку, до зеленоватого цвета и ставим в прохладное место примерно 14-16 градусов.

После того как раствор остынет, необходимо на ниточку привязать кристалл соли. Другой конец на палочку и опустим в раствор на глубину 10 — 15 мм. И опять поставить в прохладное и темное место. Через 2-3 дня кристалл вырастет. Потом расти он перестанет и кристаллы как-бы полезут вверх. Через 5 суток вы увидите результат. Кристалл, который видите Вы, рос примерно две недели.




Другие кристаллы:



Прислал: Vyacheclav Koldin [email protected]

Как выращивать кристаллы в домашних условиях


Кристаллы можно выращивать практически из любого вещества. Кристаллы получаются из белков, йода, различных металлов. Не многим известно, что даже из воздуха можно получить кристаллы, охладив его до определенной температуры. Однако в обычной среде наиболее легко вырастить кристаллы из неорганических солей. В этом материале мы рассмотрим способ выращивания кристаллов из медного купороса, который легко найти и приобрести.

Первым делом предлагаем ознакомиться с процессом опыта в видеоролике

[media=https://www.youtube.com/watch?v=iLoHx0XjuNo]

Что же нам понадобится:
— медный купорос;
— стакан;
— горячая вода;
— тарелка;
— картон;
— бесцветный лак для ногтей

Самое первое, что нужно сделать перед тем, как начать выращивать кристалл, это сделать затравку, то есть кристалл, который в дальнейшем опускается в раствор. Этот кристалл в дальнейшем будет расти. Размером затравка должна быть примерно в горошину.

Для начала возьмем стаканчик и насыплем туда соли примерно в половину или в треть стакана.


Дальше наливаем в наш стаканчик горячую воду, и все тщательно перемешиваем.

Проверить достаточно ли соли насыпали можно довольно просто. Для этого нужно продолжать сыпать соль, пока она не перестанет растворяться.

После того, как соль перестала растворяться, и раствор стал максимально насыщенным, его надо отфильтровать, поскольку обычно в солях присутствуют примеси различных нерастворимых веществ.


После того, как раствор отфильтрован нужно кинуть на дно небольшое количество маленьких кристалликов и оставить этот стаканчик на сутки, чтобы на дне образовались большие кристаллы.

По истечении 24 часов на дне стакана образуются большие кристаллы, размер которых вполне подходит для затравки.

Сливаем раствор в другой стаканчик, поскольку нужно расковырять получившуюся массу кристаллов. Для этого берем ножик и расковыриваем сросшуюся массу кристаллов на дне стаканчика.

Высыпаем кристаллы в тарелку и выбираем самый ровный и большой кристалл.


После того, как мы выбрали самый большой и «удачный» кристалл, его необходимо привязать ниточкой.

Также нужно взять кусок картона и сделать несложную систему, как показано на рисунке ниже.


Подвешиваем кристалл в стаканчик с раствором. Система из куска картона, которую использует автор, а также которую предлагаем мы, позволяет обеспечить наиболее эффективную среду для выращивания кристаллов. Благодаря этой системе, в стакан не попадает пыль.


Рост кристаллов требует немалого времени и терпения.

Если есть желание получить более красивый кристалл, то нужно каждые две недели фильтровать раствор, чтобы он всегда был чистым. Также можно периодически доливать насыщенный раствор в стаканчик с кристаллом, чтобы поддерживать необходимый уровень.

Когда кристалл вырос до необходимого размера, его нужно вытащить из раствора и высушить.

После этого его необходимо покрыть бесцветным лаком для ногтей одним и даже двумя слоями. Если этого не сделать, то кристалл со временем начнет высыхать и разрушаться.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Выращивание кристаллов и их применение

XIV муниципальная научно-практическая конференция

«ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ, ЮНИОР»

Выращивание кристаллов и их применение

Автор: Лебедев Александр,

МБОУ «СОШ№4», класс 8

Руководитель:

Меньщикова Галина Вячеславовна,

I категория, учитель,

МБОУ «СОШ№4»

г. Ангарск, 2014г

Содержание

Введение

I.Теоретическая часть

1.Кристаллы и их физические свойства

1.1Понятие «кристалл»…………………………………………

1.2Пространственная решётка ……………………………….

1.3 Разнообразие форм кристаллов. Симметрия в кристаллах…

1.4 Монокристаллы и поликристаллы…………………………..

1.5 Полиморфизм…………………………………………………

1.6 Анизотропия………………………………………………….

1.7 Свойства кристаллических тел…………………………….

2. Кристаллы — драгоценные камни.

2.1Происхождение драгоценных камней ……………………….

2.2 Самоцветы и поделочные камни……………………………

2.3Плотность……………………………………………………..

2.4 Меры массы драгоценных камней…………………………

3. Жидкие кристаллы

3.1 Понятие «жидкий кристалл»……………………………….

3.2 Области применения жидких кристаллов…………………

4. Применение кристаллов в науке и технике…………………..

II Практическая часть

1. Технология выращивания кристаллов в лабораторных условиях…………………………………………………………..

2. Исследование физических свойств выращенного кристалла

2.1 Наблюдения за ростом кристаллов солей (медного купороса и красной кровяной, Мора) алюмокалиевых и хромокалиевых квасцов………………………. ………………

2.2 Исследование теплопроводности кристалла медного купороса…………………………………………………………

2.3 Анализ полученных результатов………………………….

Заключение

Список использованной литературы

Введение

В детстве, читая сказки, на меня особенное впечатление произвела «малахитовая шкатулка», поразили фильмы «Али Баба и сорок разбойников», «Индиана Джонс» о чудодейственных кристаллах. И самому захотелось прикоснуться к волшебству кристаллов!

Кристаллы издавна привлекали внимание людей своей красотой, правильной формой, загадочностью. Эти тела окружают нас всю жизнь, ведь это и лёд, и снег, и снежинки и многие драгоценные и полудрагоценные камни

Интерес к кристаллам проявлял даже такой известный учёный как Ломоносов: «…Одно любопытство довольно побуждает, чтобы знать внутренность российской подземной натуры и оную, для общего приращения наук описав, показать учёному совету».

Мы живём в мире, в котором большая часть веществ находится в твёрдом состоянии. Мы пользуемся различными механизмами, инструментами, приборами. Живём в домах и квартирах. Имеем мебель, бытовые приборы, современнейшие средства связи: телевидение, радио, компьютеры и т. д. А ведь все это твёрдые тела. С физической точки зрения, человек – твёрдое тело. Так что же такое твёрдые тела? Что такое кристаллы? Какими свойствами они обладают? Что такое кристаллическая решётка? Как растут кристаллы? Можно ли кристалл вырастить в домашних условиях? Как и где они применяются в настоящее время? Какие кристаллы можно назвать драгоценными камнями? Вот эти вопросы заинтересовали меня, и я попытался найти на них ответы, т. к. в учебнике этой теме отводится только один параграф и ответов на эти вопросы я не нашел, или эти ответы были неполными. Совершенствовать свои умения и навыки, выявлять творческие способности — что может быть более актуальным для современного молодого человека? Я думаю, что знания по данному вопросу как раз и дает такую возможность. При работе над темой «Кристаллы и их применение» использовались лабораторные комплекты по молекулярной физике и термодинамике, факультативный курс физики.

Благодаря новейшим открытиям в области физики твёрдого тела, а точнее в физике кристаллических тел, произошёл огромный скачок в развитии науки и техники, современных средств связи, компьютерной техники, космических аппаратов, возрос спрос на кристаллы. Хороший природный кристалл очень дорог. Поэтому перед учёными стоит задача вырастить искусственные кристаллы, удовлетворяющие всем требованиям промышленности. В нашей школе никто раньше этой проблемой не интересовался.

Практическое значение моего исследования заключается в привлечении внимания одноклассников к изучению окружающего мира, развитии наших познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе самостоятельного приобретения новых знаний, создании классной коллекции «Кристаллы», составлении презентации с фотографиями выращенных кристаллов, видеоролика.

Новизна работы состоит в том, что позволила почувствовать себя в роли экспериментатора и самостоятельно получить образцы кристаллов — аналоги которых применяются в промышленности и в ювелирном деле. Благодаря этому я наиболее полно и всесторонне решил изучить эту проблему, поставил цели и определённые задачи.

Цели исследования:

1.Изучение технологии выращивания кристаллов в лабораторных условиях.

2.Выращивание кристаллов и наблюдение за процессом их роста.

3.Познакомиться с применением кристаллов в жизни человека.

Задачи исследования:

  1. Изучить физические свойства кристаллов.

  2. Выбрать способ, приемлемый для выращивания кристаллов в лабораторных условиях.

  3. Изучить условия образования кристаллов, их формы, цвета.

  4. Познакомиться с применением кристаллов.

  5. Проанализировать полученные результаты. 

  6. Создать презентацию и видеоролик по теме проекта.

Гипотеза: я предполагаю, что в лабораторных условиях можно вырастить кристаллы многих веществ за сравнительно короткое время.

Способы выращивания кристаллов:

  1. Охлаждение насыщенного горячего раствора.

  2. Постепенное удаление воды из насыщенного раствора.

  3. Выращивание кристаллов и расплавленных веществ в результате медленного охлаждения жидкости.

  4. Конденсация паров.

Методы исследования:

1.Изучение и анализ литературы.

2.Использование интернета.

3.Собственный эксперимент.

4.Наблюдение и измерения.

База исследований:

Лаборатория кабинета физики «Муниципальной бюджетной общеобразовательной

школы № 4 г. Ангарска» Иркутской области.

Объект исследования:  кристаллы.

Предмет иссле

Как вырастить кристаллы дома?

Замечательное и увлекательное занятие — выращивание кристаллов в домашних условиях, надолго сможет отвлечь вашего ребенка от вредных гаджетов. На глазах будет происходить настоящее волшебство — и взрослым и детям на удивление. А если вы вырастите кристалл из сахара, результат получиться не только красивым, но и вкусным.

Главное — набраться терпения, кристаллы не вырастают быстро, им нужно время. Но и год тоже ждать не придется. Достаточно одной-двух недель — и вот, кристалл готов. Конечно, друзы рубина или изумруда дома вырастить нет возможности, но, так или иначе, процесс будет очень занимательным и интересным.

Следует знать, что когда выращивают в промышленных условиях искусственные драгоценности — кристаллы алмаза, рубина и прочие — процесс идет весьма медленно, но зато можно вырастить один кристалл большого размера. А если требуется много маленьких кристалликов, то процесс должен проходить быстро.

Способы

Охлаждение раствора

В этом случае готовят раствор соли, а затем охлаждают его. При этом происходит химическая реакция, когда растворенные вещества в воде от понижения температуры выпадают в осадок и, соответственно, оседают на стенках сосуда или на заботливо положенной палочке или нитке.

Если охлаждение будет достаточно медленное, можно вырастить несколько довольно больших кристаллов красивой, геометрически правильной формы. А если охладить сразу и резко, то образуется множество мелких кристаллов соли, и все они произвольной, неправильной формы. Ведь при быстром и бурном росте в близком соседстве становится тесно. Но иногда бывает весело вырастить и такие кристаллы — чудо происходит буквально на глазах. Кристаллы рубина, конечно, так не вырастить, но в любом случае результат и процесс будет интересным.

Удаление воды

При этом способе из раствора соли или сахара постепенно выпаривается вода — естественным образом. Важно как можно медленнее выпаривать воду — результат будет более аккуратным. Желательно вообще прикрыть бумагой сосуд с раствором. В результате вы получите большие красивые кристаллы. К тому же, так в сосуд не попадет пыль и не испортит всю красоту.

В сосуд обычно кладется нитка или палочка — на эти предметы и нарастают кристаллы. Если вы ничего не положили, то кристаллы начнут образовываться на дне сосуда — в этом случае периодически надо будет переворачивать кристаллики, чтобы со всех сторон они росли равномерно и имели правильные грани.

Вода со временем начнет испаряться и надо будет подливать свежий питательный концентрат.

Интересно то, что даже если кристалл изначально был неправильный, например, вырос в тесноте, то, если его отделить и выращивать отдельно, со временем он приобретает правильную, красивую форму, как бы «выздоравливая».

Что использовать?

Рассмотрим, из каких материалов можно вырастить кристалл:

Соль для приготовления пищи
Медный или железный купорос
Квасцы
Сахар. Результат будет красивым и вкусным. Кстати, иногда в магазинах и особенно, в чайных бутиках, можно увидеть кристаллы сахара на палочках, которые продаются. Если видели, то согласитесь, что это очень аппетитно и шикарно выглядит, вот только цена расстраивает. Но можно вырастить сахарные кристаллы самостоятельно, порадовав себя и удивив близких

Кристалл из соли

Пищевая соль есть в каждом доме, поэтому этот дешевый непритязательный материал вполне можно использоваться для кристаллических экспериментов. Вообще, кристалл можно вырастить из любой соли. Но доступ к химическим реактивам и веществам есть далеко не у всех, поэтому хлорид натрия — это самая доступная нам соль, в отличие от сложных и дорогих веществ для выращивания рубина или изумруда.

Процесс:

Налить воду в стакан и поставить его в емкость с водой. Вода подойдет любая. Если нужны идеальные условия выращивания — используйте дистиллированную. А если просто проводите любительский эксперимент — подойдет и из под крана
Соль нужно насыпать в стакан и перемешать. Она начнет растворяться. Если вода в большой емкости начнет остывать, постоянно подливайте теплую
Добавляйте соль и растворяйте ее, перемешивая и поддерживая постоянно высокую температуру воды, которая окружает стакан

Добавляйте новую соль до того момента, пока она не перестанет растворяться. Вы это поймете, когда увидите, что вновь добавленная соль стала просто оседать на дне. Все, концентрированный раствор соли получен
Сейчас его следует перелить в другую емкость. При этом осадок, который образовался из последнего добавления соли, нужно оставить в старом стакане — для выращивания кристаллов она не пригодится
Тщательно переберите свою соль и найдите достаточно крупный кристалл, затем положите его на дно стакана с раствором. Вокруг этой «базы» будут образовываться и нарастать новые кристаллики
Сложнее будет привязать кристалл за нитку и подвесить в емкость с раствором — но зато на выходе вы сможете получить нитку, увешанную гроздьями
Через два дня можно будет уже заметить начавшийся рост. Причем с каждым последующими днем они будут становиться все больше и красивее. Если хотите, можно добавить пищевой краситель в воду — и будут у вас свои кристаллы рубина или хризолита

Если проделать весь процесс еще раз по новой, и использовать выращенный вами кристалл как «базу», он еще больше увеличится. Так можно продолжать, практически, до бесконечности. Если хотите, можно вырастить кристалл соли величиной с ладонь или поменьше.

Имейте в виду, что стандартный стакан в 200 грамм может вместить в себя около 70 грамм соли — это 3,5 столовых ложки. Это следует учитывать, когда будете готовить раствор. Пропорция рассчитана на температуру воды 20 градусов. Если будете повышать температуру, то соли в стакан может влезть больше. Имеется в виду количество, которое может раствориться в воде без выпадения в осадок.
Советы

Не рекомендуется вытаскивать растущие «драгоценности» из питательного раствора на воздух. Это может замедлить или вовсе остановить их рост
Лучше прикрывать емкость, где растет «питомец», поскольку даже попадание обычной пыли может оказаться пагубным для «растущего организма»
Обязательно следите за раствором, по мере необходимости обновляйте его — и ваш кристалл «рубина» или «изумруда» порадует вас быстрым, активным ростом

Нежелательно использовать для своих экспериментов посуду, из которой вы когда-нибудь планируете есть
Не используйте непонятные реактивы и химические вещества. Это может оказаться опасным
Если проводите опыты из химических веществ, обязательно следует надеть перчатки и защитную одежду
Как хранить

Предположим, мы вырастили свою драгоценность. Теперь надо узнать, как за ней ухаживать и правильно хранить.

Если вы вырастили кристалл из квасцов, то его нельзя будет оставлять на открытом воздухе, поскольку под воздействием кислорода он превратится в сероватый порошок. Поэтому его нужно хранить только в банке с закрывающейся крышкой. Если собираетесь держать его в свободном доступе и демонстрировать друзьям, то лучше покрыть выращенный экспонат бесцветным лаком, тем самым ограничив поступление кислорода. Можно покрыть и цветным, стилизовав его, к примеру, под цвет рубина.

Что касается «минералов» из медного купороса и соли, то они получаются более стойкими. Поэтому для домашнего выращивания лучше начать именно с них. Понятно, что нежелательно подвергать солевой кристалл воздействию воды и держать в сыром месте.

Вообще, делать собственные кристаллы даже из соли весьма увлекательно. Кстати, кристалл теоретически можно вырастить какого угодно размера, если отыщется соответствующий сосуд. Но такие размеры, конечно, ни к чему. А уж аккуратный и красивый экземпляр может вырастить дома каждый. Некоторые особо увлеченные химики, да и любители, выращивали кристаллы дома такой величины, что поднять «махину» могли только несколько человек.

Источник

Обзор

Best Crystal Growing Kit 2020 — 10 лучших наборов для выращивания кристаллов


Наборы для выращивания кристаллов в последнее время пользуются популярностью среди родителей при выборе подарков для своих детей. И не случайно выращивание кристаллов — это не только интересная игра, но и отличный химический эксперимент, не требующий специальных навыков и оборудования. Будьте уверены, что такой эксперимент будет интересен ученикам младших и старших классов. Начните выращивать кристалл вместе с ребенком, и вы поймете, как интересно наблюдать, как растет кристалл, и ухаживать за ним!

Дети найдут в коробке специальный порошок, шерстяные нитки для выращивания маленьких кристаллов и специальные формочки для больших.В инструкции по выращиванию кристаллов вы найдете пошаговое описание всех этапов подготовки и проведения эксперимента. Результаты не заставят себя ждать. Полученные яркие кристаллы можно использовать, например, для украшения различных поделок.

Как это работает?

Когда мы заливаем кристаллическую смесь в очень горячую воду, она распадается на мелкие частицы. Эти частицы намного меньше, чем может видеть наш глаз. Теперь у нас есть кристаллический раствор настолько плотный, что если мы добавим в него больше порошка, он не растворится.

Вода медленно остывает, часть ее испаряется. Теперь он не может растворять содержимое, и частицы начинают собираться в группы. Со временем группы присоединяются друг к другу, образуя более крупную интеграцию. Наконец-то мы получаем кристалл таким, каким хотим: с линейными и плоскими краями.

Лучшие наборы для выращивания кристаллов:

Эксперимент по выращиванию кристаллов от 4M

Это один из самых популярных наборов на рынке в настоящее время. Неудивительно: за действительно низкую цену мы получаем полный набор из семи отдельных экспериментов по выращиванию кристаллов.В комплект входят специальные подставки с прозрачными крышками для кристаллов: вы можете наблюдать рост кристаллов, не рискуя их повредить! В комплект также входит подробная красочная инструкция, поэтому у вас не возникнет трудностей с экспериментами.

Плюсы:

  1. Семь экспериментов в одном наборе.
  2. Лучшее соотношение цены и качества.
  3. Высококачественные твердые подставки для выращивания кристаллов.

Минусы:

  1. Стенды не подсвечиваются.
  2. Мелкий размер кристаллов.

Лаборатория выращивания мегакристаллов от National Geographic

Это отличный набор для выращивания кристаллов от National Geographic! Вы можете вырастить восемь ярких кристаллов разного цвета! В комплекте есть все необходимое для выращивания кристалла: восемь наборов порошка, восемь базовых камней, четыре силиконовых ванночки, подставка с подсветкой и полноцветная инструкция. Также в наборе пять настоящих минералов: аметист, кварцевый жеод, голубой кальцит, розовый кварц и флюорит.Создайте собственную коллекцию минералов! Этот набор поможет вашему ребенку получить дополнительные знания по физике и геологии (он может даже начать собирать минералы).

Плюсы:

  1. Вы можете выращивать кристаллы восьми разных цветов.
  2. Очень подробные инструкции с дополнительными интересными фактами.
  3. Крупный размер кристаллов.
  4. Пять настоящих минералов в наборе.

Минусы:

  1. Качественные подставки в комплекте но только на 5 кристаллов.
  2. Цена не самая низкая. Однако этот комплект имеет свою ценность за свои деньги.

Набор для выращивания светящихся кристаллов от Mini Explorer (Dan & Darci)

Растущие кристаллы

Кристалл — А кристалл — это твердое тело определенной геометрической формы. Форма состоит гладких плоских поверхностей с острыми краями или углами.

Кристаллография — Раздел химии, изучающий кристаллы и их структуру.

Зарождение — Когда растворенные молекулы в насыщенном растворе столкнуться с частицей пыли или твердой поверхностью (например, веревкой или затравочный кристалл), они будут стремиться адсорбировать и агрегат на поверхности. Твердая поверхность обеспечивает зарождение площадка для образования кристаллов.

Рекристаллизация — перекристаллизация это процесс, который использовался для очистки твердого материала путем растворения твердое вещество в подходящей жидкости, а затем Материал выходит из раствора в кристаллической форме.

насыщенный раствор — раствор, в котором растворено максимальное количество растворенных веществ в растворителе.

Семя кристалл — Стартовая поверхность для растущего кристалла.

Форма кристалла — Атомы в кристалле занимают позиции с определенной геометрические отношения друг к другу. Это структурное устройство его атомов.однозначно определяется химическим составом вещества и определяет форму кристалла. В кристаллографии формы кристаллов можно сгруппировать в семь систем:
кубических Тетрагональный Шестиугольный Тригональный Орторомбический Моноклиника Триклиник
Более подробно они описаны в разделе «Действия». №5 — Фигуры и многогранники.

Растворимость — Максимальное количество растворенного вещества, которое может быть растворено в определенном объем растворителя при данной температуре известен как растворимость растворенного вещества. Растворимость растворенного вещества обычно увеличивается с увеличением повышение температуры.

Растворенное вещество — Растворенное вещество в растворе.

Решение — Равномерная смесь двух или более веществ.Например, сахар растворенный в воде раствор.

Растворитель — Жидкость, в которой растворено растворенное вещество. Растворитель выбор в этой лаборатории — вода.

Как вырастить кристалл соли

Выращивание кристаллов соли хлорида натрия — это увлекательный и легкий научный проект для детей, а также отличный способ познакомить их с наукой о соли.

Это займет несколько дней, но, выращивая кристаллы, вы увидите, как создаются растворы и как образуются кристаллические формы соли.

Береги себя! Учитель должен продемонстрировать этот эксперимент с использованием кипящей воды. Не разрешайте детям трогать банки до тех пор, пока вода не остынет до комнатной температуры.

Что вам понадобится

Для выращивания кристаллов соли вам потребуется:

  • Соль поваренная — натрия хлорид
  • Дистиллированная вода
  • Чистая прозрачная стеклянная тара — идеальная банка для варенья
  • Строка
  • Ложка для размешивания.

Что делать

Вот что делать:

  1. Размешайте соль в кипящей воде, пока соль не перестанет растворяться (на дне емкости начинают появляться кристаллы). Убедитесь, что вода как можно ближе к кипению.
  2. Осторожно вылейте раствор в банку. (Поместите ложку в банку перед добавлением воды, чтобы она не разбилась.
  3. Подвесьте шнурок в банку с ложки, положенной на верхнюю часть банки.
  4. Оставьте банку где-нибудь, чтобы ее не побеспокоили, и подождите, пока ваш кристалл вырастет!

Что искать

Когда кристаллы вырастут, вы можете найти в них несколько вещей:

  • Любые примеси в соли или воде изменят форму и цвет кристаллов, которые вы выращиваете.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *