Опыт по выращиванию кристаллов соли: Как вырастить кристаллы соли — MEL Chemistry

Содержание

Как вырастить кристалл из соли | Ксения Кузьмина

Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях – это уникальная возможность понаблюдать за процессом происхождения подобных явлений в природе, а также шанс получить весьма необычную и удивительно красивую поделку. Процесс совершенно безопасен, не требует глубоких знаний в области химии, не предусматривает использование химических реактивов и может проводиться не только взрослым, но и ребенком.

Инструкция

  1. Для того чтобы вырастить соляной кристалл дома, вам следует подготовить необходимое оборудование, материалы и инструменты.
  2. Основным компонентом является соль. Чем она чище, тем успешнее будет результат эксперимента, и тем четче получатся грани кристалла. Учитывая то, что поваренная соль в большинстве случаев содержит в себе большое количество мелкого мусора, предпочтение лучше отдать морской соли без красителей и всевозможных добавок.
  3. Воду также правильнее брать ту, которая максимально очищена от разнообразных примесей, т. е. дистиллированную. Если же таковой под рукой не оказалось, предварительно отфильтруйте обычную воду.
  4. Для выращивания кристаллов используйте тщательно вымытую неметаллическую емкость, которая не будет окисляться под воздействием солей. Лучше взять стеклянную посуду. Если внутри чаши все же окажутся даже мельчайшие соринки, они непременно замедлят рост основного кристалла, превратившись в своеобразную основу для развития мелких экземпляров.
  5. Основой для будущего большого кристалла может стать как небольшой кристаллик соли, так и любой другой объект, например, проволока, нитка, кусочек ветки.

5) Также пригодятся при формировании кристалла из соли деревянная палочка для помешивания раствора, бумажные салфетки, фильтровальная бумага или марля, лак для покрытия готового соляного кристалла.

Подготовьте необходимые для выращивания кристалла материалы и инструменты, запаситесь терпением и приступайте к работе. Сам процесс не потребует от вас особого участия. В стеклянной чашке приготовьте насыщенный солевой раствор из 100 мл горячей воды и 40 г соли, дайте жидкости остыть и пропустите ее через фильтрованную бумагу или свернутую в несколько слоев марлю.

Следующий этап – помещение предмета, вокруг которого впоследствии сформируется кристалл, в емкость с соляным раствором. Если вы хотите получить экземпляр традиционной формы, положите обычную крупинку соли на дно чашки. Если желаете вырастить вытянутый кристалл, привяжите соляную крупинку к нитке и закрепите ее в емкости так, чтобы она не касалась ее дна и стенок. Если же в ваших планах получение сложной конструкции причудливой формы, основой для будущего кристалла должна послужить небольшая изогнутая веточка или скрученная проволока. В качестве основы для кристалла можно использовать совершенно любой предмет, который не подвержен окислению солей.

Чашку с кристаллом обязательно накройте крышкой, листом бумаги или салфеткой для исключения попадания в нее мусора и пыли. Далее отправьте емкость на хранение в темное прохладное место без сквозняков и обеспечьте ей полное спокойствие. На протяжении развития кристалла не допускайте изменения влажности воздуха и резких скачков температуры в помещении, где он находится, исключите его встряхивание и слишком частые передвижения.

Не размещайте кристалл вблизи отопительных приборов и возле кухонной плиты.

По мере роста кристалла содержание соли в окружающей его жидкости будет уменьшаться. Учитывая это, раз в неделю добавляйте в емкость насыщенный соляной раствор. Когда кристалл вырастет до необходимых размеров, аккуратно выньте его из жидкости, выложите на чистую бумажную салфетку и осторожно промокните мягкой тканью. Для того чтобы хрупкий кристалл приобрел определенную прочность, покройте его бесцветным маникюрным лаком. Если этого не сделать, поделка разрушится. В сухой воздушной среде кристалл рассыплется в порошок, при повышенной влажности воздуха превратится в кашицу.

Из поваренной и морской соли получаются кристаллы белого цвета. Получить поделку другого оттенка вы можете с помощью нескольких нехитрых способов.

1) Цветной соляной кристалл можно получить, если использовать не обычную соль, а к примеру, медный купорос, который может наделить результат ваших трудов насыщенным синим цветом.

2) Вместо прозрачного лака для ногтей для обработки кристалла вы можете использовать цветное покрытие.

3) На стадии приготовления кристалла добавьте в соляной раствор пищевые красители, например, для окрашивания пасхальных яиц.

Если вы заметили, что кристалл приобретает не ту форму, какая была запланирована, аккуратно соскоблите с помощью острого ножа или маникюрной пилочки для ногтей лишние участки. В последствие обработайте те места кристалла, роста которых вы не хотели бы допускать, глицерином или любым другим густым жирным составом. Удалить нанесенное средство можно с помощью спирта или ацетона.

Потерпеть неудачу в выращивании кристалла из соли можно по нескольким причинам. Во-первых, взятый за основу кусочек соли может раствориться. Об этом, как правило, сигнализирует недостаточно насыщенный соляной раствор, который вы использовали для роста поделки. Во-вторых, вместо одного большого кристалла вы можете получить сразу несколько маленьких. Такое может случиться из-за наличия в растворе посторонних примесей или попадания в него соринок, частичек пыли и прочих нежелательных объектов.

В-третьих, при получении цветных экземпляров окраска готовых кристаллов может оказаться неравномерной. Основная причина такой реакции – недостаточно тщательное размешивание красителя после добавления его в соляной раствор.

Мало-мальски приличный по величине кристалл сформируется не ранее, чем через 3-4 недели после помещения его основы в солевой раствор, поэтому наберитесь терпения и не забывайте выполнять основные рекомендации по самостоятельному выращиванию кристаллов из соли в домашних условиях.

Совет 2: как вырастить кристал из соли

Для того чтобы вырастить кристалл из соли, сначала необходимо приготовить достаточно концентрированный соляной раствор. Соль добавляется в стакан с водой, до тех пор, пока она не перестанет растворяться во время перемешивания.

Теперь следует нагреть полученную смесь, чтобы достичь полного растворения выбранной соли. Стакан с соляным раствором ставится в емкость с горячей водой. Затем полученный концентрированный раствор соли переливается в специальный химический стакан или емкость.

В стакан при помощи перемычки из проволоки (ее можно сделать и из стержня обычной шариковой ручки) подвешивается на нитке кристаллическая "затравка" – кристалл поваренной соли, так, чтобы он был полностью погружен в полученный раствор и не касался стенок химического стакана. Также кристалл можно опустить на дно стакана. На данной "затравке" и предстоит расти вашему будущему кристаллу. Емкость с солевым раствором следует поставить в теплое место и оставить открытой.Чтобы вырастить кристалл из соли необходимо подождать некоторое время. Через несколько дней ваш кристалл будет значительно увеличиваться в размерах. По истечению трех дней после начала эксперимента нитка с "затравкой", которая опущена в концентрированный соляной раствор, превратится в "ожерелье" из маленьких кристаллов.Если вы хотите, чтобы ваш кристалл вырос еще быстрее, необходимо еще раз провести процедуру приготовления соленого раствора. Вашу "затравку" можно поместить в новый раствор соли и добавить необходимую порцию поваренной соли.
Нужно помнить, что соляной раствор обязательно должен быть сильно концентрированным – во время приготовления смеси на дне химического стакана должна оставаться соль. К примеру, в 100 мл воды при температуре 20 градусов Цельсия можно растворить примерно 35 грамм пищевой соли. При увеличении температуры растворимость поваренной соли повышается.Когда ваш кристалл вырастет до нужного размера, его следует вытащить из раствора и высушить при помощи мягкой тряпочкой или бумажной салфетки. Затем нитка обрезается, а грани кристалла покрываются бесцветным лаком, для того чтобы сохранить его от "выветривания" на воздухе.С помощью данного метода можно выращивать кристаллы поваренной соли любого оттенка или формы.

Совет 3: как вырастить соль

Одним из видов поделок из природных материалов являются выращенные в домашних условиях кристаллы соли. Кроме того, многих интересует, можно ли вырастить соль самостоятельно, чтобы употреблять ее в пищу. Но в действительности вырастить красивый кристалл можно исключительно в декоративных целях, ведь для этого вы будете использовать ту соль, которую приобретаете в магазине.

Как вырастить соль

Вам понадобится

  • Вода, емкость, в которой можно нагревать воду, хлорид натрия, мелкий твердый предмет, плита, на которой можно нагревать воду, нить, вазелин.

Инструкция

  1. Приготовьте насыщенный раствор хлорида натрия (поваренной соли).
  2. Поставьте емкость с раствором на огонь и грейте ее до высокой температуры, не допуская кипения.
  3. Когда вода уже достаточно горячая, нужно убавить огонь и снова досыпать соли. Помешивая раствор, засыпайте соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться.
  4. Возьмите нить и закрепите на ней мелкий твердый предмет, например, бусину, бисер или небольшую гайку. Всю нитку выше нашего мелкого предмета нужно обработать вазелином. Опустите нитку с этим предметом в насыщенный солевой раствор. Раствор должен полностью покрывать груз (мелкий предмет на нитке), но груз не должен касаться дна.
  5. Продержите груз в растворе как минимум несколько дней.
    Если кристаллы прекратили рост слишком рано, то следует удалить вазелин с нити около кристалла.

Обратите внимание

Любые химические опыты требуют осторожности, даже в том случае, если вы работаете с относительно безопасными реагентами, такими, как поваренная соль. Используя другие соли и красители, вы должны быть уверены, что хорошо знакомы с их свойствами.

Полезный совет

Чем больше времени вы затратите на процесс выращивания, тем большего размера будут кристаллы. Если вы планируете долго выращивать кристаллы, емкость нужно держать в теплом месте. А для регулировки формы можно соскабливать ножом лишние наросты.

Совет 4: как вырастить кристал из поваренной соли в домашних условиях

Вырастить кристалл самостоятельно, в домашних условиях станет под силу даже мало ознакомленным с химическими процессами людям, а полученный результат, как и сам процесс изготовления, несомненно, доставит огромное удовольствие. Итак, приготовьтесь, мы начинаем колдовать и «химичить».

Как вырастить кристал из поваренной соли в домашних условиях

Вам понадобиться

  • Цветная растворимая соль (двухлористый или сернокислый никель) или поваренная соль; родниковая или фильтрованная вода, металлическая емкость, плита, веревка (шерстяная или ворсовая нить), бесцветный лак для ногтей.
  • Для начала приобретите цветную растворимую соль, например, двухлористый или сернокислый никель. Купить данное вещество можно практически в любой аптеке либо заказать через интернет. В случае невозможности достать вышеуказанный материал, подойдет также обычная поваренная соль.
  • Возьмите стакан с чистой водой. Вода и соль должны быть в соотношении 1/2,5, т.е., например, на 100 мл воды вам понадобится не менее 250 граммов соли. Медленно всыпьте соль в воду и размешайте до полного растворения.
  • Перелейте воду в металлический сосуд и поставьте на огонь. Постоянно помешивая, нагревайте воду до получения перенасыщенного соляного раствора (при необходимости рекомендуется дополнительно добавлять соль. )
  • Снимите емкость с полученным перенасыщенным раствором и, не давая остыть, опустите внутрь небольшую веревку (идеальной будет шерстяная или любая другая ворсовая нить, так как поможет кристаллу лучше крепиться на основании).
  • В течение последующих трех дней начинается кристаллизация соли. Слишком быстрое охлаждение раствора может повлечь за собой неправильную и непривлекательную форму. Именно поэтому его следует охлаждать медленно, лучше всего это делать при комнатной температуре. Тогда вы, несомненно, получите правильные по форме, изящные кристаллы.
  • Готовый кристалл выньте из раствора и промокните со всех сторон бумажной салфеткой. При необходимости обрежьте конец шерстяной нитки и сразу же покройте все грани бесцветным лаком (подойдет обычный лак для расщепления со временем при непосредственном контакте с воздухом)
  • Как видите, выращивание кристаллов - очень занимательное и не требующее больших усилий дело. По истечение трех суток опущенная в воду нитка в буквальном смысле превращается в блестящее, сверкающее ожерелье, способное стать стильным аксессуаром, украшением на новогодней елке или просто предметом гордости первого удачного колдовства на домашней кухне!

Полезный совет

Внимание: от качества воды напрямую зависит успех эксперимента и красота кристалла, поэтому лучше выбирать родниковую или фильтрованную.

Совет 5: как вырастить минерал

Хотите вырастить в домашних условиях красивый минерал? Легко! В природе минералы зачастую формируются в водных минерализованных растворах. Этот же принцип можно использовать и дома. Все, что нужно - выбрать, какой именно минерал вы бы хотели. Например, посмотрите как просто вырастить дома восхитительный синий минерал халькантит.

Вам понадобиться

100 грамм медного купороса, банка, 100-150 мл воды, нитка, карандаш.

Инструкция

  1. Купите два пакетика медного купороса в любом садовом магазине. Обычно медный купорос продается по 50 грамм, следовательно, вам необходимо приобрести 100 грамм купороса для выращивания кристалла. Возьмите небольшую банку и налейте в нее воды. Количество воды не должно быть большим, не более 150 и не мне 100 мл. Нагрейте воду.
  2. Зерна купороса привяжите к нитке, а нитку закрепите на карандаше. Таким образом, карандаш будет лежать на горлышке банки и держать зерно в воде. Выбирайте только крупные зерна.
  3. Остальное содержимое пакетиков высыпьте в банку. Помните, вода должна быть горячей. Хорошенько размешайте, чтобы добиться перенасыщенного раствора. Раствор должен быть темно-синего цвета. В дальнейшем на дне банки будет образовываться осадок, пока раствор не станет насыщенным. Когда раствор избавится от перенасыщения, цвет изменится на голубой. Если же раствор получился не перенасыщенным, есть два решения. Либо купите еще один пакетик медного купороса, либо подождите, пока исчезнет излишек воды. В этом случае придется подождать несколько дней.
  4. Остудите раствор. Когда температура достигнет комнатных значений, опустите в раствор ранее заготовленные зерна на нитке. Как только начнется выпадение осадка, зернышко начнет расти. Минерал растет около 4 дней.
  5. Один раз в день кристалл необходимо вытаскивать и нагревать раствор. Также размешивайте осадок, снова остужайте раствор и снова опускайте зерно купороса. Для ровных краев будущего кристалла наросты с нитки можно счищать или растворять.
  6. Спустя несколько дней достаньте минерал, высушите. Обрежьте нитку. Не допускайте долгого нахождения в воде. Выпавший осадок можно использовать повторно.

Обратите внимание

Внимание! Медный купорос - это яд!

Совет 6: как сделать минерал

Минералы поражают своей красотой и внешним видом. Проходящий сквозь минерал свет преломляется и разлетается на несколько тысяч различных оттенков. Красивый и уникальный минерал можно сделать своими руками в домашних условиях. Очень много минералов образуются в воде, которая перенасыщена минеральными компонентами. Можно воспользоваться таким способом образования минерала.

Как сделать минерал

Вам понадобиться

  • - порошок медного купороса,
  • - небольшая банка,
  • - палочка,
  • - нить,
  • - поваренная соль,
  • - горячая вода.

Инструкция

  1. Вы можете сделать красивый минерал двух цветов - синего или прозрачно-белого. Для изготовления минерала синего цвета вам понадобится медный купорос, а для прозрачно-белого - поваренная соль. Порошок медного купороса можно купить почти в каждом магазине, где продаются удобрения. Необходимо приобрести 100 грамм. Столько же нужно взять и поваренной соли.
  2. Теперь найдите банку небольших размеров. Если вы будете делать кристалл из медного купороса, то банку лучше всего потом выбросить, так как медный купорос - это смертельный яд. Наполните банку горячей водой. Теперь необходимо взять нить. Один ее конец привяжите к какой-нибудь палочке, длина которой должна превышать диаметр банки, чтобы можно было палочку положить на края банки так, чтобы нить оказалась погруженной в воду. Отберите крупные зерна медного купороса и привяжите их на нить. Остальные зерна высыпьте в банку с горячей водой и тщательно размешайте. Учтите, что раствор должен получиться перенасыщенным, только тогда вы сможете вырастить минерал. Если вы решили использовать соль, то ее нужно просто высыпать в банку с водой и тщательно размешать. Необходимо также получить перенасыщенный раствор.
  3. Опустите нить в банку и уберите банку в место, где до нее не смогут добраться дети. Со временем при выпадении осадка минерал начнет расти. Если вы использовали купорос, то начнут расти его зерна, привязанные к нити. Если вы использовали поваренную соль, то кристалл будет образовываться прямо на нити. Кристалл может расти неограниченное количество времени. Поэтому ежедневно следите за размерами кристалла.
  4. Помните, что необходимо каждый день доставать из банки нить, нагревать воду, перемешивать ее и обратно опускать кристалл в банку.

Полезный совет

При использовании медного купороса будьте очень аккуратны, так как он смертельно опасен! Старайтесь не вдыхать его пары!

Совет 7: как самостоятельно вырастить кристалл из соли

В рамках школьной программы по физике семиклассникам предлагается самостоятельно вырастить из соли кристаллы.

Как самостоятельно вырастить кристалл из соли

Вам понадобиться

  • - две термостойкие емкости
  • - вода - 100 мл
  • - соль поваренная - 1 пачка
  • - столовая ложка
  • - марля или сито

Инструкция

  1. Для проведения опыта по выращиванию из соли кристалла в домашних условиях понадобится две емкости объемом не менее 250 мл. Одна из них будет металлическая, чтобы можно было вскипятить в ней воду, другая стеклянная, например, обычная банка объемом 0,5 литра.
  2. В металлическую емкость налейте холодную воду, доведите до кипения и снимите с огня. Дайте воде остыть и снова вскипятите ее. Затем снова остудите и опять доведите до кипения.
  3. Теперь по одной столовой ложке насыпайте в емкость с кипящей водой обычную поваренную соль. Добавляйте соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться.
  4. Получившийся крепкий солевой раствор - рапу - перелейте, используя марлю или сито, в термостойкую емкость. Если используете стеклянную банку, наливайте горячую жидкость постепенно, небольшими порциями, иначе банка может лопнуть и вы рисуете получить ожоги.
  5. Соль, которая не растворилась, оставьте в металлической емкости до следующего раза.
  6. Прикройте емкость с рапой куском марли или любой другой ткани и оставьте на 1 - 2 суток.
  7. По истечении этого времени осторожно слейте жидкость в металлическую емкость с остатками соли. Внимательно осмотрите осадок на дне банки. Выберите несколько прозрачных кристаллов, которые пока совсем маленького размера. Остальную соль переложите в металлическую емкость. Жидкость подогрейте до кипения, размешайте остатки соли и при необходимости добавьте свежую соль. Снова процедите жидкость в банку, соблюдая меры предосторожности. Когда жидкость немного остынет, перемешайте ее ложкой и опустите в жидкость выбранные кристаллы.
  8. Банку снова прикройте тканью и оставьте еще на 1 - 2 дня.
  9. Повторяйте манипуляции с подогревом жидкости до тех пор, пока не получите кристаллы удовлетворительных размеров.

Выращивание кристаллов. Как вырастить кристалл. Кристаллы поваренной соли, кристаллы медного купороса

Выращивание кристаллов.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.

Кристалл сахара

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.

Кристаллы
калий-алюминиевых квасцов

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

Кристалл йодида калия
(KI)

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
(NaCl)

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.
Внимание! 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

: Кристаллы меди (Cu)

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 Al2(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(H2O)6][Al(H2O)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 свойства. Их свойствами можно управлять, подвергая действию магнитного или электрического поля. Это используется в жидкокристаллических индикаторах часов, калькуляторов, компьютеров и последних моделей телевизоров.

Итак, процесс выращивание кристаллов в домашних условиях разделим на основные этапы:

Этап 1: Растворить соль, из которой будет расти кристалл, в подогретой воде (подогтерть нужно для того, чтобы соль растворилось немного больше, чем может раствориться при комнатной температуре). Растворять соль до тех пор, пока будете уверены, что соль уже больше не растворяется (раствор насыщен!). Рекомендую использовать дистиллированную воду (т.е. не содержащую примесей других солей)
Этап 2: Насыщенный раствор перелить в другую ёмкость, где можно производить выращивание кристаллов (с учётом того, что он будет увеличиваться). На этом этапе следите, чтобы раствор не особо остывал.
Этап 3: Привяжите на нитку кристаллик соли, нитку привяжите например к спичке и положите спичку на края стакана (ёмкости), где налит насыщенный раствор (этап 3). Кристаллик опустите в насыщенные раствор.
Этап 4: Перенесите ёмкость с насыщенным раствором и кристалликом в место, где нет сквозняков, вибрации и сильного света (выращивание кристаллов требует соблюдение этих условий).
Этап 5: Накройте чем-нибудь сверху ёмкость с кристалликом (например бумагой) от попадания пыли и мусора. Оставьте раствор на пару дней.

Важно помнить!

1. кристаллик нельзя при росте без особой причины вынимать из раствора
2. не допускать попадание мусора в насыщенные раствор, наиболее предпочтительно использовать дистиллированную воду
3. следить за уровнем насыщенного раствора, периодически (раз в неделю или две) обновлять при испарении раствор

Графики растворимости соли в воде

Выращивание кристаллов. ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ!

Опыт «Выращивание кристаллов из поваренной соли» | Опыты и эксперименты по окружающему миру (средняя, старшая, подготовительная группа):

Опыт «Выращивание кристаллов из поваренной соли»

Мы взяли соль, насыпали в ёмкость с тёплой водой, перемешивали пока она не растворилась. Добавили ещё соль и снова перемешали. Повторяли этот этап до тех пор, пока соль перестала растворяться, и стала оседать на дно, добавили краситель, чтобы наши кристаллы были цветными. Мы получили насыщенный раствор соли.

В раствор мы поместили шерстяную нить, прикрепленную к палочке так, чтобы нитки не касались стенок емкости и стали наблюдать.

Через три дня мы заметили, что в емкостях воды стало меньше (испарилась), а на стенках где не было воды образовались отложения соли.

Нам было интересно появились ли кристаллы на наших ниточках. Мы решили достать наши ниточки из раствора и к нашему удивлению на них образовались кристаллы соли, но они были очень маленькими.

Вывод:

1. Поваренная соль состоит из кристаллов.

2. При соприкосновении кристаллов соли с водой, они растворяются.

3. Быстрее всего кристаллы соли могут образовываться в насыщенном растворе поваренной соли с «затравкой».

4. По мере того как вода испаряется, соль снова образует кристаллы.

5. В группе детского сада можно вырастить кристаллы при необходимых условиях: наличие насыщенного солевого раствора и ниточки.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В результате проведенной исследовательской работы мои воспитанники пришли к следующим выводам:

  • кристаллы - это твердое состояние вещества, они имеют разную

форму и цвет;

  • кристаллы окружают нас повсюду;
  • дети расширили свои знания о соли и её свойствах;
  • на форму кристаллов оказывает температура;
  • при благоприятных условиях поваренная соль принимают форму

кристаллов;

  • быстрее и легче кристалл растёт тогда, когда в насыщенный

раствор помещается кристалл- «затравка»;

  • дети приобрели умения и навыки исследовательской

деятельности: анализировать и делать выводы, фиксировать результат.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Опытным путем исследовали свойства соли. Во время исследования стимулировалась познавательная активность детей, развивались творческие способности и коммуникативные навыки. И главное научились самостоятельно выращивать кристаллы соли.

А также были выработаны рекомендации по выращиванию кристаллов из соли. 

В процессе работы воспитанники усвоили основные этапы и важные правила выращивания кристаллов.

Например, кристаллик нельзя при росте без особой причины вынимать из раствора. Не допускать попадание мусора в насыщенный раствор. Периодически (раз в неделю) менять или обновлять насыщенный раствор.

Рекомендации по выращиванию кристаллов

из поваренной соли

Процесс выращивание кристаллов из соли

разделим на основные этапы:

Этап 1: Растворить соль, из которой будет расти кристалл, в теплой воде. Растворять соль до тех пор, пока будете уверены, что соль уже больше не растворяется (раствор насыщен!). Рекомендуем использовать дистиллированную воду (т. е. не содержащую примесей других солей).

Этап 2: Насыщенный раствор перелить в другую ёмкость, где можно производить выращивание кристаллов (с учётом того, что он будет увеличиваться).

Этап 3: Привяжите на нитку кристаллик соли, нитку привяжите, например, к карандашу и положите его на края стакана (ёмкости), где налит насыщенный раствор. Кристаллик опустите в насыщенный раствор.

Этап 4: Перенесите ёмкость с насыщенным раствором и кристалликом в место, где нет сквозняков, вибрации и сильного света (выращивание кристаллов требует соблюдение этих условий).

Этап 5: Накройте чем-нибудь сверху ёмкость с кристалликом (например, бумагой) от попадания пыли и мусора. Следите за тем, чтобы кристаллы находились постоянно в растворе (по мере испарения, подливаем или меняем раствор).

Таблица исследования соли

имеет цвет

не имеет цвет

имеет запах

не имеет запах

имеет вкус

не имеет вкус

сыпучая

это кристаллы

горячая вода

холодная вода

Можно ли вырастить кристалл

из поваренной соли

Гипотеза

«+, -»

Вывод

«+, -»

+=

         

КРИСТАЛЛЫ СОЛИ И САХАРА, ВЫРАЩЕННЫЕ САМОСТОЯТЕЛЬНО

КРИСТАЛЛЫ СОЛИ И САХАРА, ВЫРАЩЕННЫЕ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Богатинов И. Д. 1

1Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 117

Исрафилова А.Р. 1

1Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 117 МАОУ СОШ № 117

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

Введение

Все мы привыкли в нашей жизни использовать соль и сахар. Не одно блюдо не будет полноценным без соли, а какие сладости без сахара? А что такое соль и сахар? Если их рассмотреть поближе, то это маленькие кристаллики.

И вот я задумался, а могу ли я, самостоятельно, дома вырастить эти, так необходимые в жизни кристаллы.

Гипотеза: предположим, что в домашних условиях можно вырастить кристаллы соли и сахара.

Цель моего проекта вырастить кристаллы соли и сахара в домашних условиях.

Задачи:

  • Узнать, что такое кристаллы

  • Подобрать и подготовить дома доступное сырье и материалы для производства кристаллов

  • Вырастить кристаллы

  • Проанализировать результаты

Основная часть Что такое кристаллы?

Что такое кристаллы? Первое что приходит на ум, это алмазы, рубины, изумруды. Разноцветные, сверкающие, различной формы. Но не все кристаллы настолько драгоценны и красивы.

Кристаллы — это твердое состояние вещества. Они бывают разной формы, разного размера и цвета. В природе существует много веществ из которых образуются кристаллы. Вода одно из самых распространённых из них. Замерзающая вода образует кристаллы льда или снежинки. Многие из самых обычных веществ вокруг нас представляют из себя кристаллы. Это, например, песок, сахар, соль.

кристаллы сахара кристаллы соли

Кристаллы бывают естественного и искусственного происхождения. Они растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара.Естественные кристаллы создает природа, искусственные создаются при помощи человека. И я решил попробовать создать самостоятельно кристаллы соли и сахара.

Практическая часть

Этап 1. Выращивание кристалла соли.

Для выращивания кристалла из соли мне понадобится:

Соль, вода, стеклянный сосуд, карандаш, нитка.

  1. Делаю насыщенный солевой раствор. Для этого подогреваю воду, затем начинаю добавлять в неё соль и перемешивать. Добавлять соль нужно тех пор, пока не станет появляться осадок.

  2. Солевой раствор переливаю в стеклянный сосуд через фильтр. Для этого я взял воронку и положил в неё ватный диск. Процеживание необходимо для того, чтоб не попали соринки, мешающие росту кристалла.

  3. Процеженный солевой раствор я накрыл салфеткой и поставил остужаться.

  4. К одному концу нитки привязал кристаллик соли, другой конец нитки привязал к середине карандаша.

И опустили кристаллик соли в наш заготовленный остывший раствор, так чтоб он не касался дна сосуда. А в другой сосуд опустил синюю шерстяную нитку, привязанную так же к карандашу.

  1. Накрыл сосуды салфеткой, чтоб не попадал мусор. Поставил растворв сухое теплое место.

Наблюдение:

1 день: В сосуде, с соляным раствором, на ниточке образовались крошечные кристаллики. А на шерстяной нитке ничего не было.

2 день: На ниточке в соляном растворе наросло больше прозрачных кристалликов и на шерстяной нитке тоже появились маленькие кристаллики, и они не внутри раствора, а над ним. И эти кристаллики не прозрачные, как на нитке, а белые.

3 день: В соляном растворе процесс идет в обеих сосудах, кристаллы растут.

4 день:В солёном растворе на нитке кристаллов прибавилось ненамного, а вот на шерстяной нитке наросло больше белых кристаллов.

5-13 день: Каждый день кристаллы соли прибавляли в размерах.

14 день: Мои кристаллы продолжают расти. На стенках сосудов тоже уже образовались кристаллы. Я решил закончить проект и извлек кристаллы из растворов.

Кристаллы соли:

Этап 2. Выращивание кристалла сахара.

Для выращивания кристалла из сахара мне понадобится:

Сахар, вода, стеклянный сосуд, деревянные палочки, прищепки бельевые

  1. Делаю насыщенный сахарный раствор. Для этого добавляю в подогретую воду сахар до тех пор, пока он не престанет растворяться и не появится осадок.

  2. Сахарный раствор процеживаю через фильтр, чтоб не в нем не осталось не каких соринок. Для этого я взял воронку и положил в неё ватный диск.

  3. Сахарный раствор ставлю остужаться, предварительно накрыв салфеткой.

  4. Беру деревянную палочку смачиваю ее в сахарном растворе и обмакиваю еев сахар. Кладу палочку просохнуть, чтоб сахаринки надежно прилипли к палочке.

  1. Палочку с сахаринками погружаю в сахарный раствор, так чтоб она не затрагивала дна, фиксирую ее прищепкой.

  2. Накрываю сосуд салфеткой, чтоб не попадал мусор, ставлю в сухое теплое место.

Наблюдение:

1 день: В сахарном растворе, на деревянной палочке, не было не каких кристаллов, даже тех сахаринок, в которые я вначале обмакнул палочку.

2 день: В сахарном растворе без изменений, не каких кристаллов нет.

3 день: Ситуация не поменялась, кристаллы не растут. Я решил добавить сахара в раствор, снова взял деревянную палочку, обмакнул в сахар, высушил и запустил в раствор.

4 день:В сахарном растворе на деревянной палочке, чуть –чуть увеличилось количество кристаллов, это наросли сверху прилипших сахаринок новые кристаллы сахара.

5-13 день: Каждый день кристаллы сахара прибавляют в размерах.

14 день: Кристаллы растут. На стенках и на дне сосуда тоже уже образовались кристаллы. Я решил закончить проект и извлек кристаллы из растворов.

Кристаллы сахара:

Все мои кристаллы:

Заключение

В результате проекта я узнал, что такое кристаллы, как разнообразен их мир и научился выращивать кристаллы соли и сахара в домашних условиях.

Я понял, что кристаллы соли и сахара можно вырастить при выполнении определенных условий. Сырье и материалы для их выращивания можно легко найти в каждом доме. Так же я выяснил, что они растут в хорошо насыщенном растворе. Это показал опыт выращивания кристаллов сахара. Я вначале сделал не слишком насыщенный раствор и мои кристаллы не росли, когда я добавил больше сахара в раствор, то процесс пошел.

Вывод: гипотеза полностью подтвердилась. Мне удалось вырастить кристаллы соли и сахара в домашних условиях, и янаучился проводить наблюдения за ростом кристаллов.

Список используемой литературы и интернет-сайтов

http://www.kakprosto.ru

http://kakge.ru/kak-vyrastit-kristall-iz-soli/

http://mamaschool.ru/v-domashnix-usloviyax/kak-vyrastit-kristall-iz-saxara-v-domashnix-usloviyax

http://dometod.ru/otdyh-i-razvlechenia/domashnie-kristally-i-razvlechenie-i-lakomstvo.html

Просмотров работы: 1408

2016 ноябрь_МБОУ г. Мурманска СОШ № 45 Никитина Н.В.Проект «Выращивание кристаллов»

Проект «Выращивание кристаллов»

 

Актуальность.

В последнее время появилось много интересных интеллектуальных игр «Вырасти кристаллы», «Юный химик», «Домашняя лаборатория». Это дает возможность познавать удивительный мир химических веществ. Мы решили не просто вырастить кристаллы, но и изучить, как на это будут влиять температура воздуха и освещенность, температура раствора.

Данные нашего проекта можно использовать на уроках окружающего мира и химии.

Цель проекта:

Научить учащихся выращивать кристаллы из поваренной соли, сахара, сульфат меди CUSO4 (вещество ядовито), дигидрофосфата аммония NH 4H 2PO4.

Задачи проекта:

  1. Познакомить учащихся с методикой выращивания кристаллов разных веществ.
  2. Учить учащихся фиксировать данные эксперимента в дневнике наблюдений.
  3. Учить анализировать и систематизировать полученных данные опытов, делать выводы и умозаключения.

Объект: поваренная соль, сахар, сульфат меди CUSO4 (вещество ядовито). Оборудование: перчатки, чашки (одноразовая посуда для выращивания кристаллов), мерная ложка,  деревянные палочки, ложка для размешивания.

Внимание! При попадании реактивов на кожу или в глаза немедленно промойте их проточной водой!

 

Ход работы

  1. Рассказ учителя.

Выращивание кристаллов в домашних условиях разными способами.

Раствор – это жидкость с растворившимся в воде каким-либо веществом. У каждого вещества есть свой предел растворимости в воде - раствор, вместивший в себя максимально возможное количество  растворяемого вещества, называется насыщенным раствором. Именно из таких растворов и получают кристаллы.   

Выращивание кристаллов в домашних условиях производят разными способами. Выращивать кристаллы можно, например, охлаждая насыщенный раствор. С понижением температуры растворимость веществ уменьшается (в основном, это касается безводной соли), и они, как говорят, выпадают в осадок.

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.

  1. Методика выращивания кристаллов из поваренной соли.

Возьмите стакан горячей воды (желательно дистиллированной) и добавьте 5-6 столовых ложек соли и перемешайте до полного растворения. Затем добавьте ещё 2-3 мерные ложки соли и растворите её. Повторяйте этот этап до тех пор, пока  соль перестанет растворяться и будет оседать на дно.  Насыщенный раствор соли переливают в чистую емкость. На нитку выбираем и привязываем 3-4 крупных кристалла соли. К деревянной палочке привязать нитку с кристаллами соли и опустить в насыщенный раствор. Емкость закрыть сверху бумагой, чтобы не попадала пыль. Раствор оставляем на несколько дней, пока не вырастут кристаллы.

  1. Методика выращивания кристаллов сахара.

В четверти стакана горячей воды растворите 3 столовых ложки сахара. Это сахарный сироп. Возьмите деревянные палочки (по количеству детей). Обмакните палочки в сахарный сироп, затем обваляйте в сахаре (оставьте место для  «ручки»). Дайте заготовкам просохнуть. Через 3 часа заготовки будут готовы. Затем готовим насыщенный раствор. В стакан горячей воды добавить 1,5 стакана сахарного песку и размешать до полного растворения. Можно добавить красители. Тогда кристаллы будут цветными. Опустим палочки с кристаллами сахара в раствор и закрепим их. Оставим раствор на несколько дней.

  1. Методика выращивания кристаллов сульфат меди CUSO4.

Медный купорос продаётся в хозяйственных магазинах. Для выращивания нужно использовать только дистиллированную воду. Продается в автомагазинах, аптеках. Работать можно только в защитных перчатках. Вещество ядовито. При попадании на кожу, следует промыть водой. В стакан теплой воды  добавляем мерные ложки медного купороса и размешиваем для полного растворения. Привязываем пуговицу к нитке. На ней будет расти кристалл. Опускаем нитку в стакан с раствором и оставляем на несколько дней.

  1. Работа с дневником наблюдений.

Каждый день учащиеся осматривают нитки с «затравками» для роста кристаллов. Затравки сдвигать нельзя. Линейкой аккуратно измеряют через стекло стакана размер кристаллов и фиксируют в дневнике наблюдений. Наблюдения следует проводить в одно и то же время.

Дневник наблюдений

Дата

Поваренная соль

Сахар

Сульфат меди CUSO4

Примечание

 

 

 

 

 

Выводы: ….

 

Кристаллы сульфата меди CUSO4

 

Кристаллы поваренной соли

 

 

 

Кристаллы сахара

 

 

Проект можно преобразовать в научно-исследовательскую работу, если изменять условия выращивания кристаллов: освещенность, температуру раствора, температуру воздуха, концентрация раствора и т.д.

Выводы:

1.Научились проводить опыты с химическими веществами согласно инструкции учителя.

2. Ученики научились выращивать кристаллы и фиксировать полученные данные в дневнике наблюдений.

3. Учились анализировать и систематизировать полученные данные.

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Зимой мы часто любовались покрытыми инеем деревьями, внимательно рассматривали снежинки во время снегопадов. И на одном из уроков окружающего мира я узнал, что и иней, и снежинки это кристаллы, которые образовываются из паров воды. Мне стало интересно, а из чего ещё могут образовываться такие красивые кристаллы?

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) [4, 5].

Криста́ллы (от греч. κρύσταλλος, первоначально — лёд, в дальнейшем — горный хрусталь, кристалл) — твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку — кристаллическую решётку.

Различают идеальный и реальный кристалл. Идеальный кристалл является, по сути, математическим объектом, имеющим полную, свойственную ему симметрию, идеализированно ровные гладкие грани. Самые большие кристаллы были обнаружены в Пещере кристаллов в шахтовом комплексе Найка, в мексиканском штате Чиуауа. Некоторые из найденных там кристаллов гипса достигают 15 метров в длину, а в ширину — 1 метр [7].

Кристаллы можно вырастить и в домашних условиях из соли, сахара, кальцинированной соды, медного купороса. Нужно помнить, что — это химические реактивы, поэтому работать с ними детям можно только под наблюдением взрослых! 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 [1, 6].

Цель работы:научиться выращивать кристаллы поваренной соли и других веществ в домашних условиях.

Задачи работы:

-        собрать сведения о кристаллах в литературе,

-        подобрать дома доступное оборудование и сырье для выращивания кристаллов,

-        познакомиться с мерами безопасности при проведении экспериментов,

-        вырастить кристаллы поваренной соли, медного купороса, бихромата калия, сульфата кобальта, сульфата хрома (III).

 

Процесс выращивания кристаллов поваренной соли не требует наличия каких-то особых химических препаратов. Кристаллы других солей выращиваются аналогично.

Процесс выращивание кристаллов в домашних условиях можно разделить на основные этапы:

Этап 1: Растворить соль, из которой будет расти кристалл, в подогретой воде (подогреть нужно для того, чтобы соль растворилось немного больше, чем может раствориться при комнатной температуре). Растворяем соль до тех пор, пока будем уверены, что соль уже больше не растворяется (раствор насыщен!). Лучше использовать дистиллированную воду (т. е. не содержащую примесей других солей).

Этап 2: Насыщенный раствор переливаем в другую ёмкость, где можно производить выращивание кристаллов (с учётом того, что он будет увеличиваться). На этом этапе нужно следить, чтобы раствор не особо остывал.

Этап 3: Привязываем на нитку кристаллик соли, нитку привяжем, например, к спичке и положите спичку на края стакана (ёмкости), где налит насыщенный раствор. Кристаллики опустим в насыщенные растворы.

Этап 4: Перенесем ёмкости с насыщенными растворами солей в место, где нет сквозняков, вибрации и сильного света (выращивание кристаллов требует соблюдение этих условий).

Этап 5: Накроем чем-нибудь сверху ёмкости с кристаллами (например бумагой) от попадания пыли и мусора. Оставим растворы на пару дней.

Важно помнить!

1.       Кристаллики нельзя при росте без особой причины вынимать из раствора.

2.      Не допускать попадание мусора в насыщенные раствор, наиболее предпочтительно использовать дистиллированную воду.

3.      Следить за уровнем насыщенного раствора, периодически (раз в неделю или две) обновлять при испарении раствор.

Выводы:

-        кристаллы различных веществ имеют разную форму;

-        на форму кристаллов влияет температура.

 

Литература:

 

1.      Ольгин О., «Опыты без взрывов», М.; «Химия», 1995 г., 192 с.

2.      Здорик Т. Б., «Камень, рождающий металл», М.; «Просвещение», 1984 г., 184 с.

3.      Шаскольская М. П.; «Кристаллы», М.: Наука, 1985 г., 208 с.

4.      Кантор Б. З.; «Минерал рассказывает о себе», М.: Недра, 1985 г., 138 с.

5.      Стёпин Б. Д., Аликберова Л. Ю., «Книга по химии для домашнего чтения», М.: Химия, 1994 г., 400 с.

6.      http://www.kristallikov.net

 

(PDF) ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ

Овруцкий А. М., Подолинский В. В. Изучение роста кристаллов нафталина и пара-

дибромбензола в тонких слоях расплавов. — В кн.: Рост кристаллов. Ереван, Изд-во

Ереванск. ун-та, 1975, т. 11, с. 293—298.

Овсиенко Д. Е. Зарождение центров кристаллизации в переохлажденных жидких

металлах. — В кн.: Современные проблемы кристаллографии. М., Наука, 1975,

с.'127—149.

Петров Т. Г. Влияние среды на рост азотнокислого калия из водных растворов.—

Кристаллография, 1964, т. 9, вып. 4, с. 541—545.

Петров Т. Г. Теория информации и проблемы кристаллогенезиса. — В кн.: Про-

цессы роста кристаллов и пленок полупроводников. Новосибирск, 1970, с. 61—72.

Портнов В. Н., Белюстин А. В. Влияние примесей на скорость роста граней

алюмокалиевых квасцов из раствора. — Кристаллография, 1965, т. 10, вып. 3, с. 362—

367. Пунин Ю. О., Ульянова Т. П., Петров Т. Г. Образование макроблочности в кри-

сталлах КС1 при малых пересыщениях. — В кн.: Кристаллография и кри-

сталлохимия. Л., Изд-во ЛГУ, 1973, вып. 2, с. 97—100.

Трейвус Е. Б., Петров Т. Г. Проектирование кристаллических структур с по-

мощью преобразования координат. — Зап. Всесоюз. минерал, о-ва, 1964, ч. 93, сер. 2,

вып. 2, с. 197—203.

Франк Ф. К. Дискуссия. — В кн.: Новые исследования по кристаллографии и

кристаллохимии. М., ИЛ, 1950, сб. 1, с. 140.

Хаджи В. Е. Образование дислокаций в процессе роста кристаллов кварца.—

Минерал, сб. Львовск. геол. о-ва, 1966, № 20, вып. 3, с. 418—423.

Хокарт Р., Матье-Сико А. Ориентированные наросты и стабилизация куби-

ческой (I), тетрагональной (II) и ромбической (III) модификаций нитрата аммония

при обычных температурах. — В кн.: Новые исследования по кристаллографии и

кристаллохимии. М., ИЛ, 1950, сб. 2, с. 28—32.

Чернов А. А., Кузнецов В. А. Кинетика гидротермальной кристаллизации кварца в

различных растворах и гипотеза адсорбционной пленки. — Кристаллография, 1969, т.

14, вып. 5, с. 879—883.

Шабалин К.. В., Инюшкин Г. В. Влияние вращения монокристаллов на скорость

их роста и образование «паразитных» кристалликов. — В кн.: Рост кристаллов. М.,

Наука, 1965, т. 6, с. 385—387.

ЭПР, структура растворов электролитов и электрохимическое генерирование

свободных радикалов / П. А. Загорец, В. И. Ермаков, А. Г.. Атанасянц, В. В. Орлов.

— В кн.: Растворы, расплавы. М., ВИНИТИ, 1975, т. 1, с. 5—63.

Gulzow И. J. Wechselwirkungen zwischen Kristallmorphologie und perma-nenten Sto-

rungen wahrend des Wachstums von Kristallen. — Kristall und Tech-nik, 1966, Bd. 3, H. 1,

S. 411—422.

Peibst H., Noack J. Ober die Wachstumsgeschwindigkeit und Keimbildungs-

hauftigkeit von KG aus der Losung bei hohen Oberschreitungen. — Z. Phys. chem., Leip-

zig, 1962, Bd. 221, N 1/2, S. 115—120.

Stenike V. Losungs- und Wachstumsbehinderung in System KC1 —h30 durch Blocki-

erung mit einer Deckschicht komplexer Cianide. — Z. fur anorg. und allge-meine Chemie,

1962, Bd. 317, H. 3-4, S. 186—203.

К ГЛАВЕ 2

Микроскопический метод изучения фазовых равновесий и кристаллизации / Т. Г.

Петров, Ю. О. Пунин, Е. Б. Трейвус и др. — В кн.: Массовая кристаллизация. М.,

ИРЕА, 1975, вып. 1, с. 9—17.

Review: Crystallisation. — Ind. Eng. Chem., v. 38, N 1, p. 18—19; Warren L., McCa-

be, 1946, v. 40, N 1, p. 11—13; Grove C. S., Gray J. В., 1948, v. 41, p. 22—25; Grove C.

S., Gray J. В., 1949, v. 42, p. 28—31; Grove C. S., Gray J. В., 1950, v. 43, p. 58—62;

Grove C. S., Gray J. В., 1951, v. 44, p. 41—45; Grove C. S., Gray /. В., 1952, v. 45, p. 34—

38; Grove C. S., Gray J. В., 1953, v. 46, p. 75; Grove C. S, Schoen H. M., Palermo I. A.,

1954, v. 47, N 3, pt. II, p. 520—523; Palermo I. A., Grove C. S., Schoen H. M., 1955, v. 48,

N 3, pt. II, p. 486—491; Palermo I. A., Grove C. S., Schoen H. M., 1956, v. 49, p. 470—

475; Palermo 1. A.t Grove C. S., Schoen H. M., 1957, v. 50, p. 430—434; Schoen H. M.,

Grove C. S.t

192

Лучшие условия для выращивания кристаллов

Выращивание кристаллов дает учащимся и детям возможность узнать о геологии и о том, как кристаллы и горные образования образуются на протяжении тысяч лет. Они также могут поэкспериментировать, чтобы увидеть, как различные материалы (сахар, соль и квасцы) образуют разные виды кристаллов, а также использовать различные основы (пряжу, средства для чистки труб, бамбуковые шпажки), чтобы увидеть, как они влияют на рост кристаллов. Однако без правильных условий ваши кристаллы могут вообще не расти.Хотя кристаллы не требуют особого терпения, есть определенные вещи, которые вы можете сделать, чтобы ваши эксперименты были успешными.

Перенасыщенные растворы

Независимо от того, какой материал вы выберете, ваша вода должна быть перенасыщена им для роста кристаллов. Это означает, что вы должны растворить в воде как можно больше выбранного вами материала. Материалы растворяются быстрее в теплой воде, поэтому она работает лучше, чем в холодной, поскольку в теплой воде молекулы движутся больше. Просто вливайте по одной ложке материала за раз в теплую воду и энергично перемешивайте, пока он не исчезнет.Когда ваши материалы больше не исчезают и не оседают на дне вашей банки, вода становится перенасыщенной и готова к работе.

Основа из пористых кристаллов

Пористые материалы лучше всего работают в качестве основы для легкого роста ваших кристаллов. Воздушные пространства позволяют растворенному материалу занять достаточную поверхность на материале основания и привлечь больше растворенного материала, поскольку вода испаряется и оставляет твердые кристаллы. Грубые бамбуковые шпажки, пряжа, нитки, палочки для мороженого, средства для чистки труб и даже ткани отлично подходят для хрустальной основы.Карандаши, скрепки и другие очень гладкие и плотные материалы не подойдут, потому что кристаллам не за что цепляться. Нейлоновая нить и леска работают только в том случае, если вы привяжете к концу кристалл с кристаллами; даже тогда кристалл будет расти в одном месте, а не взбираться по материалу.

Теплая и светлая атмосфера

Поскольку тепло является ключом к образованию кристаллов, для оптимального роста кристаллов окружающая среда в сосуде должна быть теплой. Теплый воздух способствует испарению воды, в результате чего кристаллы растут быстрее.Кристаллы будут расти и при более низких температурах, но для испарения воды потребуется гораздо больше времени. Для роста кристаллов тоже нужен свет. Опять же, кристаллы со временем вырастут в темноте, но это займет очень много времени. Свет испаряет воду так же, как и тепло; Совместите их, поставив банку на теплый солнечный подоконник, и через несколько дней у вас будут кристаллы.

Выращивание кристаллов соли, сахара и буры - урок терпения

Выращивание кристаллов соли, сахара и буры - урок терпения . Поскольку мы продолжаем серию обучающих программ по построению персонажей, это еще один урок, дополняющий концепцию терпения по отношению к детям или даже взрослым.

Мы живем в мире, где многое приходит мгновенно. Терпение стало навыком, который нам нужно более целенаправленно преподавать. Сегодняшний урок покажет преимущества обучения терпению.

Обучение формированию характера, серия

Эта серия статей посвящена 52 важным качествам, которым следует научить детей. Хотя эта серия предназначена для детей, я считаю, что мне также нужно продолжать работать над этими качествами и развивать их - особенно терпение.

Почему 52 признака? Каждую неделю в году есть одно качество персонажа. У меня есть как минимум 7 уроков для каждой черты характера, так что вы можете работать над персонажем со своими детьми 365 дней в году.

Вот все уроки нашей недели терпения. Начните с моего первого урока терпения, если вы еще этого не сделали.

После вводных уроков вы готовы погрузиться в этот научный эксперимент: Выращивание соли, сахара и кристаллов буры - урок терпения .

Выращивание кристаллов соли, сахара и буры - урок терпения

Готовы ли вы погрузиться в большой научный эксперимент, который станет уроком терпения? Детям понравится этот практический научный эксперимент. Это дает платформу для продолжения разговоров о построении персонажей.

Тема: Терпение

Цель: Дети узнают о преимуществах терпения. Они обнаружат, что хорошие вещи приходят к тем, кто ждет.

ТЕРПЕНИЕ СТИХ

«И мы призываем вас, братья, предостерегать праздных, ободрять робких, помогать слабым, проявлять терпение со всеми». 1 Фессалоникийцам 5:14 NIV

Продолжайте работать над этим библейским стихом ежедневно в течение нашей недели терпения.

Примечание: Этот эксперимент немного отклонился от нашей попытки получить кристаллы сахара. Я собираюсь включить рецепт и модифицированные попытки получения кристаллов сахара после моих рецептов кристаллов соли и кристаллов буры.

Однако после нескольких попыток выращивания кристаллов сахара наше терпение действительно было проверено, и мы так и не добились успеха. Мы посмотрели популярные рецепты и попробовали приготовить 4 стакана, 3 стакана, 2 стакана и 1 стакан сахара. Далее, мы попробовали процедить его через кофейный фильтр и накрыть кофейным фильтром, как отмечалось в одном из постов.

Один из наших результатов закончился без роста. Другие были массивными сгустками и почти сразу же затвердевали (рисунок ниже).Я не уверен, что мы просто никогда не растворяли сахар достаточно тщательно, но мы растворили его точно так же, как я, когда делаю свой собственный ванильный сахар Старбака - где это выглядит довольно ясно.

В конце концов, я полагаю, это действительно соответствовало уроку испытания на терпение, но я искренне надеялся, что кристаллы сахара будут расти медленнее всего из трех, так что мы можем сказать, что лучшее, что приходит в жизни наберитесь терпения. План заключался в том, чтобы поесть и насладиться плодами нашего терпения.

В конце концов, мне пришлось отбросить эту аналогию, потому что наука, которую мы сделали, не поддержала ее. Тем не менее, я также призываю вас поэкспериментировать. Сообщите мне, если вы добьетесь большего успеха, чем мы, и какова была волшебная формула для достижения цели.

Это все же стало уроком терпения, потому что кристаллам соли, особенно, требовалось много времени, чтобы развиться до своего конечного размера.

Материалы, необходимые для выращивания кристаллов соли
  • 1 стакан воды
  • 1/2 стакана (может быть больше) поваренной соли (не йодированной) - другие варианты включают английскую соль или соль квасцов
  • банка каменщика
  • нитка
  • пищевой краситель
  • палочки для мороженого
  • кастрюля
Как вырастить кристаллы соли - урок терпения
  1. В кастрюле доведите воду до кипения.
  2. Добавьте соль и перемешайте. Продолжайте добавлять соль, пока соль не перестанет растворяться и вы не начнете видеть кристаллы на дне емкости.
  3. Снимите кастрюлю с огня и добавьте в раствор несколько капель пищевого красителя (разные цвета для разных типов кристаллов).
  4. Медленно налейте горячую воду в кувшин. Родители должны помочь на этом этапе. Прекратите наливать до того, как крупинки соли упадут в банку. Вы не хотите, чтобы зерна соли на дне попали в банку, потому что кристаллы могут расти вокруг этих крупинок, а не вокруг вашей нити.
  5. Напишите на палочке для мороженого «кристаллы соли».
  6. Отрежьте кончик (примерно 1/2 дюйма) от другой палочки для мороженого.
  7. Измерьте длину вашей веревки, чтобы она была примерно равной высоте вашей каменной кувшины.
  8. Привяжите один конец веревочки к длинной палочке для мороженого, а другой конец - к стержню от палочки для мороженого.
  9. Установите длинную палку на верхнюю часть сосуда для каменщика, чтобы веревка свисала вниз в раствор.
  10. Ежедневно проверяйте кристаллы соли, чтобы узнать, как они растут.Сравните их с развивающимися кристаллами сахара и буры.
Материалы, необходимые для выращивания кристаллов буры
  • 2 стакана воды
  • 6 столовых ложек буры (ПРИМЕЧАНИЕ: бура может быть интересна для создания кристаллов, но она может быть опасна при вдыхании, попадании в глаза или несварении желудка. Используйте вытяжной вентилятор или экспериментируйте в хорошо вентилируемом месте. Пока кристаллы образуются , храните в недоступном для маленьких детей месте.)
  • банка каменщика
  • нитка
  • пищевой краситель
  • палочки для мороженого
  • кастрюля
Как вырастить кристаллы буры - урок терпения
  1. Добавьте воду в кастрюлю и вскипятите.
  2. Дайте остыть, чтобы нагреться.
  3. В хорошо проветриваемом помещении добавьте 3 столовые ложки буры до полного растворения.
  4. Добавьте в раствор несколько капель пищевого красителя (отличного от сахара и кристаллов соли).
  5. Медленно налейте горячую воду в кувшин. Родители должны помочь на этом этапе.
  6. Напишите на палочке от мороженого «Кристаллы буры».
  7. Отрежьте кончик (примерно 1/2 дюйма) от другой палочки для мороженого.
  8. Измерьте длину вашей веревки, чтобы она была примерно равной высоте вашей каменной кувшины.
  9. Привяжите один конец веревочки к длинной палочке для мороженого, а другой конец - к стержню от палочки для мороженого.
  10. Установите длинную палку на верхнюю часть сосуда для каменщика, чтобы веревка свисала вниз в раствор.
  11. Ежедневно проверяйте кристаллы буры, чтобы узнать, как они растут. Сравните их с развивающимися кристаллами сахара и кристаллами соли.
Материалы, необходимые для выращивания кристаллов сахара (см. Примечания выше - это была огромная неудача)
  • 1 стакан воды
  • 4 стакана сахара (также попытки 3, 2 и 1 безуспешно - см. Примечания выше)
  • банка каменщика
  • нитка
  • пищевой краситель
  • 2 палочки для мороженого
  • кастрюля
Как вырастить кристаллы сахара - урок терпения
  1. В кастрюле доведите воду до кипения.
  2. Добавьте сахар, помешивая, чтобы сахар растворился. Родители должны помогать и внимательно следить. Вареный сахар ужасно обожжет. Следите за тем, чтобы не перекипеть, иначе он начнет карамелизироваться. Сахар должен выглядеть довольно прозрачным с легким оттенком.
  3. Снимите кастрюлю с огня и добавьте в раствор несколько капель пищевого красителя. Необязательно: вы также можете добавить в сахарный раствор различные ароматизаторы, если хотите съесть его в конце - ваниль, корневое пиво, лимон и т. Д.
  4. Пока раствор остывает, приготовьте кувшины.
  5. Напишите на палочке для мороженого «кристаллы сахара».
  6. Отрежьте кончик (примерно 1/2 дюйма) от другой палочки для мороженого.
  7. Измерьте длину вашей веревки, чтобы она была примерно равной высоте вашей каменной кувшины.
  8. Привяжите один конец веревочки к длинной палочке для мороженого, а другой конец - к стержню от палочки для мороженого.
  9. Наполните кувшин каменщика своим раствором почти полностью.
  10. Установите длинную палку на верхнюю часть сосуда для каменщика, чтобы веревка свисала вниз в раствор.
  11. Ежедневно проверяйте кристаллы сахара, чтобы видеть, как они растут.

Урок терпеливого воспитания характера

Итак, вы вместе со своими детьми изготовили соль и кристаллы буры. Черт возьми, вы могли даже попробовать кристаллы сахара. Что теперь?

Наблюдать: Пусть дети проводят наблюдения каждый день. Фотографировать. Сделайте замеры. Записывайте ежедневный прогресс.

Дети будут с нетерпением ждать, пока вырастут их кристаллы. Я рекомендую установить ежедневное время регистрации, когда никто не сможет проверить их до этого времени.Это добавляет еще один уровень терпения к практике.

Спросите:

  • Что значит иметь терпение?
  • Как выращивание кристаллов показывает урок терпения?
  • Наблюдать за ростом каких кристаллов требовалось больше всего терпения?
  • W Вам трудно каждый день ждать, надеясь, что кристаллы растут? Почему или почему нет?
  • Какая польза от терпения?

Результаты:

Для нас кристаллы сахара просто собрались в комки в течение часа. К концу дня раствор затвердел. Провал! Кристаллы буры образовывались быстро, в течение нескольких дней. Кристаллы соли, хотя и демонстрировали ежедневный прогресс, потребовалось очень много терпения, чтобы увидеть, как они полностью раскрыли свой потенциал. Их сфотографировали через несколько недель.

Хотите больше уроков терпения?

20 способов научить терпению

Книги о терпении

Растущие и наблюдающие кристаллы

Мара Гулд
Неполная средняя школа Хопкинса,
Миннетонка, Миннесота

Профиль автора
Сводка

В рамках отделения геологии студенты узнают о кристаллах минералов, из которых состоят горные породы.Эти кристаллы могут быть разного размера и формы в зависимости от того, где они образуются, из чего они образуются, и от количества времени, отведенного на образование (охлаждение). В этом исследовании учащиеся будут выращивать свои собственные кристаллы, изменяя одну переменную по сравнению с «контрольными» кристаллами, чтобы определить лучшую «среду» / условия для выращивания лучших и самых больших кристаллов.

Использовали это занятие? Поделитесь своим опытом и модификациями

Learning Goals

Это задание предназначено для учащихся, чтобы понять экспериментальный процесс с использованием независимых и зависимых переменных.Студенты также будут дальше развивать и совершенствовать свои навыки научного мышления посредством наблюдения, опроса, изменения переменных в эксперименте, решения проблем и написания научных статей. Студенты поймут лучший процесс выращивания кристаллов, а также базовый научный процесс для ответа на вопрос / решения проблемы. Студенты также свяжут идеи, изученные в лаборатории, с концепциями, о которых читают в геологии, - размер / форма различных минералов, из которых состоят горные породы. Словарь: переменные, независимые и зависимые переменные, контроль, кристалл, минерал.

Контекст использования

Это задание рассчитано на 8-й класс, 2 дня (блочные занятия по 88 минут). Фактическая лабораторная процедура, написание и т. Д. Могут быть выполнены за один день, затем кристаллы оставляют для роста - в выходные отлично работает - начиная с четверга или пятницы и заканчивая понедельником. Второй день - для наблюдения за выращенными кристаллами, написания выводов и обсуждения эксперимента.
Тип соли, используемой для выращивания кристаллов, изменит форму кристаллов, которые вы получите.Я обычно использую как поваренную соль, так и английскую соль, поскольку кристаллы поваренной соли имеют кубическую форму, а кристаллы английской соли игольчатые. Я использую алюминиевые формы для пирогов с черной бумагой, обрезанной по дну, так как кристаллы прилипают и выделяются на черной бумаге.

Предмет : Науки о Земле
Тип ресурса : Мероприятия: Классные занятия, Лабораторные занятия
Уровень обучения : Средний (6-8)
Тема : Учить Землю: Среда обучения: K12

Описание и обучение Материалы

Это задание можно представить и использовать во время урока геологии в рамках учебной программы по наукам о Земле.Это отличный способ включить практическую лабораторию, проанализировать лабораторные методы, научные статьи и переменные во время блока геологии. Я считаю, что здорово вернуться к тому, какие условия позволяют лучше расти кристаллам. В Миннесоте можно установить подключение к горнодобывающей промышленности и сделать еще один шаг вперед, изучив / обсудив добычу кристаллов / минералов / руд / и т. Д., Которая осуществляется здесь, в нашем штате.
Вы можете начать с вопроса, какие переменные влияют на формирование кристаллов («рост»)? Обсудите в классе или в лабораторной группе и т. Д.Затем пройдите процедуру для лаборатории. Обсудите, что студенты хотят изменить как свою единственную независимую переменную, что такое зависимая переменная, какие константы. Вы можете разрешить лабораторным группам выбрать собственную переменную или назначить ее. Это может работать в обоих направлениях. Вот один из способов назначить группы:
Лаборатория 1: поваренная соль вдвое больше
Лаборатория 2: вдвое больше воды
Лабораторная работа 3: оставьте сковороду с раствором, чтобы он оставался стоять
Лабораторная работа 4: поместите емкость с раствором в пакет

Лаборатория 5: удвойте английскую соль
Лаборатория 6: вдвое больше воды
Лабораторная работа 7: оставьте сковороду с раствором, чтобы не было
Лабораторная работа 8: поместите емкость с раствором в пакет

Вы также можете попросить группу использовать теплую воду вместо холодной и т. Д.Студенты могут также предложить другие переменные, которые нужно изменить.
Согласно переменной группы, они должны написать гипотезу, прежде чем начать. Они могут писать индивидуально или в группе.
Затем позвольте ученикам следовать инструкциям, смешивая желаемое количество соли и воды, выливая его в алюминиевую форму для пирога (с черной бумагой) и помещая в желаемое место. Через 3-4 дня или выходные позвольте учащимся понаблюдать за своими кристаллами, нарисовать, как они выглядят, сравнить с контрольным образцом и написать заключение.Что они видят? Была ли их гипотеза подтверждена или опровергнута? В чем сходства и различия с другими группами? Больше времени дало бы им больше или больше кристаллов? Затем поговорите о передаче этих результатов. Кому интересно это знать, почему? Каковы ИДЕАЛЬНЫЕ условия выращивания кристаллов? Студенты могут записать это как простую лабораторную работу, см. Прилагаемые лабораторные листы; или студенты могут написать свой собственный официальный лабораторный отчет или статью об эксперименте. Его можно поднять / отрегулировать до любого желаемого уровня.лаборатория выращивания кристаллов (Microsoft Word, 36 КБ, 02 августа 2009 г.)

Учебные заметки и советы

Опять же, это задание можно модифицировать и изменять в соответствии с потребностями ваших учеников. Работа может быть дополнительной или дополнительной возможностью для избранных студентов. Вы можете попросить их написать процедуру, этапы, материалы и т. Д. Самостоятельно или использовать лабораторный лист. Вы можете позволить им выбирать свои переменные или выбирать их за них.

Оценка

С помощью этого лабораторного задания учеников можно оценивать различными способами, в зависимости от того, как оно устроено.Вы можете указать критерии в начале упражнения, обрисовав в общих чертах, что вам требуется в рамках лабораторной работы - для каждого студента или каждой группы. http://rubistar.4teachers.org/index.php - отличный сайт для создания рубрик! Вы можете только собирать их выводы, глядя, что они узнали, как они продумали процесс, связаны с их исходным предсказанием / гипотезой и сделали свои результаты актуальными. Могут ли они объяснить, почему они получили кристаллы, и т. Д. Или вы можете просто собрать лабораторный лист у каждого ученика и назначить баллы каждому разделу.Есть множество способов оценить, что ваши ученики узнали из этого расследования!

Стандарты

8.IB1 - научное исследование (проведение наблюдений, исследований, изменение переменных и т. Д.)

8.III.A.3 & 6 - Земля и космос, структура и процессы земли (круговорот горных пород, идентификация и классификация горных пород и минералов)

Ссылки и ресурсы

Общее: Выращивание кристаллов самостоятельно

Хорошо, пора перейти к актуальной теме: как выращивать кристаллы? Я постараюсь сначала дать общее описание, а затем перечислить некоторых из наиболее перспективных кандидатов на отдельных должностях.Обратите внимание, что почти вся эта информация собрана из разных источников и отражает только мой (ограниченный) опыт.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Все твердые вещества имеют ограниченную растворимость в каждом растворителе, таком как вода. Раствор, содержащий максимальное количество так называемого растворенного вещества на объем, называется насыщенным раствором. Если количество растворителя уменьшается (например, за счет испарения) или растворимость уменьшается (в большинстве случаев за счет снижения температуры), получается перенасыщенный раствор.Такой раствор нестабилен, но он «избавится» от избытка растворенного вещества путем кристаллизации.

КАК - ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ

Поскольку меня больше всего интересует выращивание плавающих кристаллов или агрегатов, я в основном это и опишу. Для получения больших и, возможно, даже монокристаллов предпочтительна медленная кристаллизация, потому что чем быстрее вы пытаетесь вырастить кристаллы, тем выше вероятность получения большего числа кристаллов меньшего размера. Поэтому остановлюсь на так называемом «методе испарения».Для этого вам понадобится насыщенный раствор соединения, а также затравочный кристалл (не слишком маленький).

Мы начинаем с приготовления раствора, который насыщается примерно при 40 ° C, и даем ему остыть до комнатной температуры (к. т.). Для работы вам понадобится некоторое количество раствора, объемы от 200 мл до 500 мл должны хорошо справиться с этой задачей. Налейте рассчитанное количество вещества и соответствующее количество воды в чистую емкость, желательно из стекла. Медленно нагрейте смесь, помешивая, пока все твердые частицы не растворятся, для этого хорошо подойдет водяная баня.Продолжайте нагревать раствор еще немного и при необходимости отфильтруйте его с помощью кофейного фильтра. Дайте раствору остыть в надежном месте.

Через один или два дня на дне емкости должны образоваться кристаллы. Перелить раствор в новую (чистую!) Емкость. Этот раствор будет использован для формирования нашего кристалла путем простого испарения воды. Чтобы дать четкое предпочтение относительно того, где должна происходить кристаллизация, необходим так называемый затравочный кристалл. Это может быть любой кристалл (или совокупность кристаллов) одного и того же материала.Обычно вы найдете подходящий образец в изначально кристаллизованном материале. Теперь самое сложное: прикрепите нейлоновую нить к затравочному кристаллу - можно использовать клей, но петля надежнее закрепит затравочный кристалл. Присоедините другой конец нити к ручке или чему-то подобному и поместите его над контейнером так, чтобы кристалл свободно висел в растворе, не касаясь дна или сторон контейнера. Теперь просто подождите от нескольких дней до недель, пока раствор медленно испарится и кристалл начнет расти.

Когда вы насытитесь своим кристаллом, выньте его из раствора и дайте ему высохнуть на воздухе. Помните, что при обращении он все еще растворяется в воде! Рекомендуется хранение в пластиковых ящиках (или аналогичных).

Сталактиты из соляных скульптур - Scientific American


Ключевые концепции
Кристаллы
Насыщенность
Испарение

Введение
Знаете ли вы, что вы можете выращивать собственные кристаллы дома? Вы можете - и это легко! Кристаллы имеют определенный геометрический рисунок, и если все пойдет хорошо, кристаллы, которые вы выращиваете, будут четко очерченными, с четкими прямыми углами и гладкими гранями, которые различаются по размеру.

Фон
Поваренная соль состоит из множества мелких кристаллов. Когда вы смешиваете эти кристаллы соли с водой, они растворяются, теряя свою кристаллическую форму. Когда вода испаряется, кристаллы соли образуются снова. Наука о кристаллах, или кристаллография, называет кристаллы такой формы «кубическими ». Эта форма определяется тем, как отдельные атомы в солевой упаковке собираются вместе, так же, как форма кучи апельсинов определяется тем, как они складываются вместе.Готовые кристаллы соли должны быть поразительно красивыми. Ключ к выращиванию этих потрясающих кристаллов - быстрое испарение и немного струны.

Материалы

  • Одна четверть стакана поваренной соли
  • Один стакан воды
  • Примерно три фута хлопковой нити
  • Кастрюля (обратитесь за помощью к взрослым при работе с горячими предметами и при использовании плиты.)
  • Ложка для размешивания горячего раствора
  • Чашка или маленькая банка (У нее должны быть стороны не менее пяти дюймов высотой, и она должна вмещать кипящую воду. )
  • Пищевой краситель (по желанию)
  • Поднос или тарелка для чашки
  • Газеты или полотенце, чтобы положить под предмет (по желанию)

Препарат
  • Разрежьте нить на шесть или семь частей, каждая примерно по пять дюймов в длину, и свяжите их вместе на одном конце, чтобы они выглядели как букет из ниток.
  • Поставьте чашку или банку на безопасную поверхность, где они могут оставаться нетронутыми в течение нескольких дней. При необходимости подложите под емкость газеты или полотенце, чтобы защитить поверхность.

Процедура
  • Для приготовления солевого раствора доведите воду до кипения в кастрюле.
  • Добавьте примерно четверть соли (по желанию: пару капель пищевого красителя). Перемешайте ложкой, чтобы растворить. Что происходит с внешним видом кипящей воды?
  • Продолжайте добавлять и перемешивать соль, пока она не перестанет растворяться в воде. Сколько соли вы смогли добавить, прежде чем она перестала растворяться? Теперь у вас должен быть «перенасыщенный» раствор. Как теперь выглядит решение? Вы можете заметить пленку кристаллов соли, образующих слой на поверхности вашего раствора.
  • Выключите огонь и осторожно налейте раствор в чашку.
  • Осторожно погрузите завязанный конец струны в раствор и расположите струны равномерно так, чтобы концы свисали по краю чашки и вокруг него. Как вы думаете, какой цели будут служить струны? Вы заметили, что струны начали впитывать раствор соленой воды?
  • Оставьте контейнер в таком месте, где его никто не побеспокоит.
  • Подождите и время от времени проверяйте свои кристаллы. Что вы видите через час? Один день? Два дня?
  • Дополнительно: Как только солевой раствор испарится настолько, что он больше не покрывает узел струн, вы можете повторить описанные выше шаги и добавить новую порцию солевого раствора. Что происходит в течение следующих дней или двух?
  • Дополнительно: Повторите упражнение, но на этот раз используйте веревку разной длины, подвешенную над разными объектами - под разными углами. Как это повлияет на рост ваших соляных нитей?
  • Extra: Попробуйте придать своим кристаллам разный цвет, добавив пищевой краситель. Сделайте первую порцию солевого раствора одного цвета. Подождите, пока кристаллы не вырастут и раствор не испарится. Теперь сделайте вторую партию другого цвета. Добавьте это в тот же контейнер, не снимая струн. Что происходит, когда этот второй цвет испаряется и образует кристаллы?


Наблюдения и результаты
Когда вы добавляете соль в воду, кристаллы растворяются, и соль переходит в раствор.Но нельзя растворить бесконечное количество соли в фиксированном объеме воды. Когда в растворе растворено как можно больше соли, раствор становится «насыщенным».

Эта точка насыщения различается при разных температурах; чем выше температура, тем больше соли может удерживаться в растворе. Когда вы кипятите партию соленой воды, вы готовите соль и воду до очень высокой температуры, поэтому в растворе остается избыток соли. Но когда соленая вода начинает остывать, в растворе оказывается больше соли, чем обычно.Таким образом, раствор «перенасыщен» солью.

Перенасыщение - это нестабильное состояние, и молекулы соли начнут кристаллизоваться обратно в твердое тело. Это начинается в месте «зарождения кристаллизации» - таком как нечеткий конец струны. Перемешивание или толчки любого типа также могут вызвать начало кристаллизации перенасыщенной соли.

Через пару дней вы увидите, что ваши струны стали толще от кристаллизующейся соли. Если вы продолжите добавлять солевой раствор, когда он испаряется ниже узла, вы сможете вырастить длинные сталактиты из кристаллов соли.

Больше для изучения
Что такое кристаллы? Из материалов Science Kids at Home,
Crystal Creations, из Exploratorium,
, Как приготовить рок-конфеты, из WikiHow,
Quick Crystal Cup, из Home Science Tools

Эта деятельность предоставлена ​​вам в сотрудничестве с Exploratorium

Наука о растворимости: как вырастить лучшие кристаллы

Ключевые концепции
Химия
Растворимость
Насыщенность
Кристаллы
Очищение

Введение
Вы когда-нибудь задумывались, как делают кристаллы? Кристаллы бывают разных форм и размеров. Однако самые чистые и чистые кристаллы обычно становятся самыми крупными. В этом упражнении вы сравните размер и форму кристаллов, выращенных при разных температурах. С помощью воды и буры, бытового чистящего средства, вы можете открыть для себя метод выращивания крупных чистых кристаллов!

Фон
Химические реакции постоянно происходят вокруг вас - и внутри вас. Например, химическая реакция может превратить металл в красновато-коричневую ржавчину (железо в металле реагирует с кислородом воздуха или воды, и конечный продукт - это то, что мы называем ржавчиной).Химики проводят химические реакции, чтобы преобразовать одно химическое соединение в другое. Иногда, когда образуется несколько продуктов, химик может захотеть отделить одно соединение от других. Один из способов сделать это - использовать процесс, называемый перекристаллизацией, когда раствор соединений можно растворить в горячей воде, а затем охладить. По мере охлаждения одно вещество кристаллизуется (становится кристаллами), и его можно удалить из остальной жидкости, содержащей другое соединение.

Почему при охлаждении смеси появляются кристаллы? Это связано с растворимостью или наибольшим количеством чего-либо, что может быть растворено в чем-то еще, например, растворение порошкового чистящего средства, Borax, в воде.Растворимость большинства твердых веществ увеличивается с температурой. Другими словами, в горячей воде может быть растворено больше буры, чем в холодной. Таким образом, если горячая насыщенная смесь охлаждается, буры больше, чем может содержаться в более холодной воде, и поэтому бура может выпасть из смеси, образуя кристаллы.

Материалы
• Большая чаша
• Кубики льда
• Вода
• Строка
• Ножницы
• Два карандаша
• Две одинаковые банки или большие стаканы для питья
• Кастрюля
• Borax, также называемый бытовым уборщиком 20-Mule Team.Его можно найти в проходе для уборки многих продуктовых магазинов. (Соблюдайте осторожность при обращении с чистящими средствами - они могут нанести вред коже и глазам, и их нельзя вдыхать. )
• Мерная столовая ложка
• Пластиковая пленка

Препарат
• Наполните большую миску кубиками льда наполовину, а затем добавьте воды, пока она не будет заполнена примерно на три четверти.
• Отрежьте два куска бечевки (они должны быть не меньше высоты банок или больших стаканов).Обвяжите конец одной нитки вокруг каждого из двух карандашей. Отрегулируйте длину струн так, чтобы, когда карандаш кладут на верхнюю часть одной из банок или больших стаканов, конец веревки свисал чуть выше дна банки. Сделайте струны одинаковой длины.
• Бура вредна при проглатывании, вдыхании или попадании в глаза; в редких случаях прикосновение к ней может вызвать сыпь. При обращении с ним рекомендуется соблюдать осторожность и наблюдение взрослых.

Процедура
• Наполните кастрюлю водой, чтобы обе банки были почти заполнены.Затем доведите воду до кипения на плите. Когда вода закипит, выключите конфорку, чтобы вода перестала кипеть. (Поскольку бура опасна при вдыхании или попадании в глаза, не рекомендуется растворять ее в кипящей воде. )
• Добавьте одну столовую ложку буры в воду и перемешивайте, пока она не растворится. Продолжайте добавлять по одной столовой ложке за раз, пока не перестанет растворяться. Вам, вероятно, понадобится около трех столовых ложек буры на каждый стакан воды. Как выглядит насыщенный раствор?
• Осторожно налейте равные количества насыщенного раствора буры в две банки.Каждая банка должна быть заполнена примерно на три четверти.
• Положите карандаш на верхнюю часть каждой банки так, чтобы веревка свешивалась в насыщенный раствор.
• Накройте верхнюю часть банок полиэтиленовой пленкой.
• Не трогайте одну банку на столешнице или столе при комнатной температуре. Поместите вторую банку в миску со льдом, которую вы приготовили. При необходимости отрегулируйте уровень воды в миске так, чтобы вода доходила как минимум на три четверти от высоты емкости, но не была настолько высокой, чтобы она попадала в емкость.
• Не трогайте банки как минимум пять часов. Регулярно проверяйте емкость со льдом и добавляйте лед, если он растаял.
• Проверяйте банки примерно раз в час, чтобы увидеть, как формируются кристаллы. Наблюдать за банкой в ​​миске может быть сложно - попробуйте посмотреть на веревку через крышку из полиэтиленовой пленки. Вы видите кристаллы, образующиеся на стенке одной из банок? Формируются ли кристаллы в одной банке раньше другой?
• По прошествии не менее пяти часов осторожно выньте карандаши и посмотрите на кристаллы на нитках. Как соотносятся размер, форма и количество кристаллов на каждой струне? Как вы думаете, почему это так?
Extra: В этом упражнении вы исследовали образование кристаллов буры при двух различных температурах, но вы также можете попробовать другие температуры; один из способов - поставить одну из банок в холодильник. Как охлаждение смеси буры при другой температуре влияет на формирование кристаллов?
Extra: Попробуйте сделать кристаллы из других материалов, например из сахара или соли. Насколько хорошо образуются кристаллы при использовании других смесей с водой?
Extra: Вы занимались этим как минимум пять часов. Как изменится ваш результат, если вы будете выращивать кристаллы в течение более длительного периода времени? Обязательно добавляйте кубики льда в водяную баню, чтобы она оставалась прохладной на протяжении всего занятия.

Наблюдения и результаты
Образовались ли более мелкие и обильные кристаллы в кувшине и на нитке в миске с ледяной водой, тогда как более крупные, меньшее количество кристаллов лучшей формы образовались в кувшине при комнатной температуре?

Когда горячая насыщенная смесь буры и воды охлаждалась, буры было больше, чем могло содержаться в более холодной воде, и поэтому эта бура выпала из смеси и образовала кристаллы.Кристалл состоит из молекул продукта, которые образуют определенный повторяющийся узор. Когда молекулы кристалла собираются вместе, другие продукты, которые часто считаются примесями или нежелательными продуктами химической реакции, плохо вписываются в структуру, как не подходит неправильный кусок головоломки. Если кристаллы формируются достаточно медленно, примеси будут отклонены, потому что они не подходят правильно, и вместо этого останутся в воде. Вот почему кристаллы в кувшине при комнатной температуре должны были быть больше и иметь форму куба.Но если раствор охлаждается слишком быстро, у него нет времени на удаление примесей, и вместо этого они оказываются в ловушке внутри кристаллической структуры, и узор нарушается. Следовательно, кристаллы в чаше с ледяной водой должны были образоваться быстрее и в большем количестве, но были меньше и менее кубовидны по форме, потому что в них было больше примесей.

Больше для изучения
Кристаллизация, кафедра химии и биохимии Университета Колорадо в Боулдере
Как выращивать большие кристаллы: советы, хитрости и методы, от About.com
Кристаллохимия (pdf), от Королевского химического общества
Crazy Crystal Creations: Как вырастить лучшие и самые большие кристаллы, от друзей науки

Это задание предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies

Выращивание кристаллов из Решение | Счастливый ученый

Один из способов образования кристаллов - растворение в воде химических веществ. Если вода остывает, растворяет другие химические вещества или испаряется, некоторые из растворенных химикатов могут осаждаться в виде кристаллов.Часто выращивание кристаллов может быть довольно долгим и сложным процессом, но с его помощью мы быстро и легко вырастим несколько хороших кристаллов.

Для этого вам понадобится:

  • Одноразовый пластиковый или бумажный стаканчик
  • соли эпсома
  • вода
  • холодильник
  • бумажные полотенца
  • увеличительное стекло

Налейте в чашку 1/2 стакана соли Эпсома. Затем добавьте 1/2 стакана ГОРЯЧЕЙ воды. Вы не хотите, чтобы вода закипела, но чтобы она была достаточно горячей, чтобы в нее было неудобно сунуть палец.Наш водонагреватель установлен довольно высоко, и он работал хорошо, прямо из крана. Если ваша горячая вода установлена ​​ниже, нагрейте ее в микроволновой печи примерно 30 секунд. Не нагревайте воду в пластиковом стакане, так как он растает и создаст беспорядок. (Это голос опыта!)

Хорошо перемешайте горячую воду и английскую соль, чтобы большая часть соли растворилась. Не должно все растворяться. Если это так, добавьте еще немного. Когда он хорошо перемешан, поместите его в холодильник с небольшой надписью «Опасно! Научный эксперимент!» или что-то подобное, чтобы его никто не пил.

Через три-четыре часа осмотрите чашу. Вы должны обнаружить, что на дне чашки есть красивая группа кристаллов игольчатой ​​формы. В этот момент осторожно налейте воду в раковину. Затем отрежьте край чашки, чтобы вы могли вынуть кристаллы из чашки. Положите их на пару сложенных бумажных полотенец, чтобы они высохли. Если они разваливаются или результат вас не устраивает, положите их в другую чашку с горячей водой и попробуйте еще раз. Вы можете выращивать кристаллы снова и снова.

Хорошо, что происходит? Растворимость (количество чего-то, что может раствориться) зависит от температуры. Чем горячее вода; тем лучше он растворяет соли Эпсома. Если бы у вас был способ увидеть атомы по краям кристаллов, вы бы заметили, что часть сульфата магния (соли эпсома) постоянно покидала кристалл для растворения в воде, в то время как другие части сульфата магния постоянно покидали воду для присоединиться к кристаллу. Если все уравновесится, кристаллы останутся прежнего размера.

Однако, если вода горячая, дополнительная энергия позволяет уйти большему количеству соли, нарушая баланс. Это означает, что твердые соли эпсома будут растворяться, пока не достигнет нового баланса. В этот момент соли перестают растворяться.

Когда вы кладете чашку в холодильник, тепловая энергия чашки перемещается в окружающую среду. С меньшим количеством тепловой энергии в воде баланс снова сдвигается. Теперь у вас есть больше солей эпсома, присоединяющихся к кристаллам, поэтому кристаллы растут. Так будет продолжаться до тех пор, пока все не достигнет нового баланса.В этот момент кристаллы перестают расти.

Используйте увеличительное стекло, чтобы внимательно рассмотреть свои кристаллы. Обратите внимание: хотя некоторые из них больше других, все они имеют одинаковую форму. Сколько сторон у каждого кристалла? Они заканчиваются точкой или плоским лицом?

Если вы хотите продолжить эксперименты, вы можете продолжать играть с этой точкой баланса. Когда кристаллы вырастут, слейте воду. В другой чашке смешайте еще одну порцию горячей воды и соли Эпсома. На этот раз дождитесь, пока вода остынет почти до комнатной температуры, а затем осторожно перелейте ее в чашку с кристаллами из вашего первого эксперимента.На этот раз не мешайте! Уберите в холодильник.

Если вы соблюдаете баланс, ваши исходные кристаллы не растворятся полностью. По мере охлаждения раствора к исходным кристаллам будет добавляться больше сульфата магния, что приведет к их увеличению. Вы можете повторить это несколько раз. Если ваш баланс нарушен и кристаллы растворяются, просто снова нагрейте воду и начните заново. Когда вы закончите, дайте кристаллам высохнуть и положите их на полку. Если они сломались или запылились, просто растворите их и вырастите снова.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *