Volkhp.ru

Аграрный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Для чего выращивают кристаллы из медного купороса

Для чего выращивают кристаллы из медного купороса

Обычно кристаллы выращивают так: в насыщенный раствор соли на нитке опускают затравку (небольшой кристаллик), стакан накрывают марлей или фильтровальной бумагой и оставляют раствор медленно испаряться. Процедура проста, но ждать, пока вырастет кристалл, приходится недели, а иногда и месяцы.

А нельзя ли вырастить кристаллы быстрее, например — за день. Конечно можно, но вместо одного большого кристалла у вас образуется сросток кристаллов поменьше [K1]. Ниже описано, как быстро вырастить кристаллы медного купороса.

Посмотрим, как изменяется растворимость сульфата меди с температурой (рисунок).


Растворимость CuSO4, г/100 г воды

Сначала растворимость сульфата меди довольно быстро растет с увеличением температуры. Когда температура достигнет примерно 80 °С, дальнейшее нагревание почти не ведет к увеличению растворимости соли.

Приступим к эксперименту. В стакан на 500 мл налейте 300 мл воды, добавьте туда 200 г медного купороса и поставьте стакан на песчаную баню. Включите нагрев. Раствор время от времени перемешивайте, пока весь медный купорос не растворится.

Снимите стакан с песчаной бани и поставьте его на керамическую плитку. Дайте раствору немного остыть и внесите в него затравку — кристаллик сульфата меди, привязанный к нитке. Затравка может раствориться, но это не имеет большого значения. При охлаждении раствора на нитке образуются небольшие кристаллики сульфата меди, но основное количество сульфата меди выпадет в осадок (поскольку снизу — в месте контакта стакана с керамической плиткой раствор больше всего охлаждается).

Извлечем нитку с кристаллами из раствора и повторим процедуру: снова поставьте стакан на песчаную баню и нагрейте до растворения осадка. Выключите нагрев (не снимайте стакан с бани), накройте стакан чашкой петри и дайте раствору частично остыть.

После этого внесите в раствор нитку с кристаллами, снова накройте стакан и оставьте его на ночь. Утром на нитке образуется гроздь кристаллов медного купороса размером 5-10 см.

При быстром выращивании кристаллов сульфата меди из горячего раствора затравка не имеет большого значения. В раствор можно даже опустить нитку без затравки — все равно на ней осядут кристаллики.

Раствор медного купороса, который остался после эксперимента, пригодится нам, чтобы вырастить большой кристалл медного купороса. Аккуратно слейте насыщенный раствор с осадка в стакан или банку, опустите в него на нитке кристаллик купороса. Накройте сосуд марлей и оставьте его в укромном месте (все делается при комнатной температуре).

В данном случае выбор кристалла для затравки очень важен. Постарайтесь взять один правильно сформированный кристаллик без внешних повреждений. Проследите, чтобы к затравке не прилипли мелкие кристаллики.

Процесс выращивания кристаллов чувствителен к колебаниям температуры: если в комнате потеплеет, затравка может раствориться. В этом случае добавьте в раствор несколько ложек кристаллов, и дайте ему с полдня постоять (время от времени перемешивая). После чего слейте раствор с осадка и повторите попытку.

Для чего выращивают кристаллы из медного купороса

Большинство детей с радостью откликнутся на предложение провести дома какие-нибудь химические опыты. Конечно, самыми желанными будут эксперименты, которые сопровождаются искрами, дымом или появлением большого количества цветной пены. Вот только чем ярче и эффектнее реакция, тем сложнее обеспечить безопасность присутствующих.

Именно поэтому выращивание кристаллов в домашних условиях – не только одно из самых простых и доступных развлечений (с возможностью расширить знания по химии), но и вполне безопасное. Впрочем, разумные меры предосторожности нужно соблюдать всегда!

Ещё один плюс – результат опытов по кристаллизации вполне осязаем и способен длительное время удивлять друзей, родственников и знакомых.

Итак, начинаем! Для получения любых кристаллов нам понадобятся:
– две ёмкости из стекла или пластика объёмом 300-500 мл (завершив опыты, никогда не используйте эти ёмкости для приготовления или употребления пищи или напитков!) ;
– палочка для размешивания из стекла или дерева;
– фильтровальная бумага;
– воронка;
– тонкие латексные перчатки
– пинцет
– палочка-перекладина (подойдёт обычный карандаш);
– тонкая леска (можно и нитку, но на ней будут постоянно нарастать мелкие кристаллики);
– какая-либо соль, например, хлористый калий, медный купорос, хромокалиевые квасцы и т. п. (подробнее о подходящих реактивах – ниже).

Сразу определите место, где ёмкость с раствором сможет безопасно стоять долгое время. Также это место должно находится подальше от батареи.

Ну и запаситесь терпением. Кристаллизация – процесс длительный, занимающий от нескольких дней до двух-трёх недель.

Техника выращивания кристаллов всегда одна и та же, поэтому подробно опишем её только один раз.

Кристаллы из медного купороса (он же сульфат меди (II) или медь сернокислая)

Начать экспериментировать с самостоятельным выращиванием кристаллов можно и с простой поваренной соли, но для ребёнка, скажем честно, это будет скучно – кристаллики получаются белыми и “обычными”.

Поэтому мы советуем стартовать с изготовления синих кристаллов медного купороса.

Минимальная фасовка медного купороса, которую можно купить в нашем интернет-магазине – 100 грамм – https://lenreactiv-shop.ru/katalog-2/med-sernokislaya-ii-5-vodnaya-chda/

Этого более чем достаточно для начала. Если будете покупать сульфат меди в другом магазине, обязательно убедитесь, что реактив имеет голубой цвет (а не зеленоватый, как это часто бывает при нарушении срока или условий хранения). Ещё мы не рекомендуем покупать медный купорос в хозяйственных магазинах или в отделах для садоводов – там обычно продают не лабораторный реактив, а технический химикат с кучей примесей и включений. А примеси и включения – главный враг красивых кристаллов.

Готовим рабочее место (не на кухне, исключаем любой контакт с продуктами, убираем всё лишнее, поверхность покрываем чем-нибудь, что будет защищать её от случайных капель, например, газетами), ёмкости, в которых будем готовить раствор (банки или лабораторные стаканы на 300-500 мл.), палочку для перемешивания, воронку, фильтровальную бумагу, примерно поллитра горячей воды.

Надеваем перчатки. Готовим концентрированный насыщенный раствор, постепенно добавляя в ёмкость небольшие порции воды и реактива и постоянно перемешивая раствор – последняя порция купороса не должна раствориться, оставшись осадком на дне.

Фильтруем получившийся раствор через воронку с фильтровальной бумагой. Оставляем ёмкость с раствором на 10-15 часов, ничем не закрываем.

Через 10-15 часов на дне ёмкости появится множество мелких кристалликов. Выбираем пинцетом несколько самых крупных – они будут служить затравкой. Не трогайте кристаллики руками – оставшийся на них жир с пальцев приведёт к нарушению формы растущего кристалла.

Раствор снова фильтруем. Затравочный кристаллик обвязываем леской, другой конец лески привязываем к середине карандаша и опускаем леску в раствор так, чтобы кристаллик расположился посередине ёмкости. В таком положении он будет равномерно расти во все стороны.

Можно подвесить сразу несколько лесок с кристалликами.

Ёмкость с кристалликами накрываем бумагой и помещаем в такое место, где её никто случайно не заденет и не опрокинет, подальше от батареи. Раз в неделю фильтруем раствор.

Как результат, за 2-4 недели появятся большие синие кристаллы, напоминающие не совсем правильные параллелепипеды. Промойте их под водой, дайте высохнуть и покройте слоем прозрачного лака (например, для ногтей). Без лака кристаллы быстро начнут трескаться.

Кристаллы из меди уксуснокислой (она же ацетат меди)

Насыщенный раствор готовим в холодной воде.

Техника выращивания кристаллов из ацетата меди стандартная. Основная тонкость – не допускать резких колебаний температуры раствора, пока идет процесс кристаллизации. Иначе кристаллы могут потрескаться.

Чистый ацетат меди даёт правильные монокристаллы чеёрно-зеленого цвета. Не забывайте покрывать их лаком, иначе кристаллы быстро выветриваются!

Кристаллы из калия хлористого (он же хлорид калия)

Техника выращивания кристаллов из хлорида калия стандартная. Также не следует допускать резких колебаний температуры раствора, пока идет процесс кристаллизации.

Из хлорида калия получаются крупные прозрачные монокристаллы.

Покрываем их прозрачным лаком и наслаждаемся.

Кристаллы из хромокалиевых квасцов

Техника выращивания кристаллов из хромокалиевых квасцов стандартная.

На наш вкус, получаются одни из самых красивых кристаллов – тёмно-фиолетовые октаэдры. Увы, но хранятся они плохо, даже покрытые лаком.

Единственный способ сохранить хромокалиевые кристаллы подольше – поместить их в прозрачное масло, например, вазелиновое.

Кристаллы из аммония фосфорнокислого

Техника выращивания кристаллов из аммония фосфорнокислого стандартная.

На выходе – поликристаллы различной формы. Не забываем покрывать лаком.

Разумеется, мы перечислили далеко не все химические соединения, из которых получаются кристаллы. Но начинать советуем с тех, которые мы рассмотрели в этом материале.

Для чего выращивают кристаллы из медного купороса

Среднестатистический человек привык думать, что любая жидкость по сути своей не имеет собственной формы, однако, это заблуждение. Примечательно, что даже школьная программа говорит об этом. Но естественная форма любой жидкость шарообразная. Единственная причина по которой она не находиться в такой форме – сила притяжения.

—>СТАТИСТИКА —>

—>МЫ ВКОНТАКТЕ —>

—>НЕМНОГО РЕКЛАМЫ —>

Наши спонсоры

  • Уроки Photoshop
  • Онлайн ТВ

Часть первая: «О том, как вырастить поликристалл всего за 1 час»

В сети интернет есть множество статей как нужно выращивать кристаллы. Чаще всего выращивают кристалл из медного купороса (цвет красивый, достать легко, выращивать просто).

В насыщенный раствор медного купороса на нитке опускают затравку (небольшой кристаллик), стакан накрывают марлей и оставляют раствор медленно испаряться. Процедура проста, но ждать, пока вырастет кристалл приходиться недели, а иногда и месяцы.

А нельзя ли вырастить кристаллы быстрее, например – за день?! Конечно можно, но вместо одного большого кристалла у вас образуется сросток кристаллов поменьше – ПОЛИКСТАЛЛ – который благодаря своей причудливой форме ничуть не уступает, и даже превосходит по красоте кристалл правильной формы.

В данной статье мы расскажем и покажем, как вырастить красивые поликристаллы медного купороса (см рисунок) за самое короткое время.

Материалы:

Медный купорос 200 г, вода, банка 0,25 л, палочка от мороженого, банка 0,5 л, нитки.

Шаг 1.

В горячей чистой воде (кипяток не нужен, 70-80 ˚C) растворяем порошок медного купороса (продается в любом магазине сад-огород в отделе с удобрениями) с расчетом 100-150 г медного купороса на 200 мл воды. Перемешиваем раствор палочкой до тех пор, пока купорос не перестанет растворяться в воде.

Примечание: Если удалось растворить весь купорос в воде, значит его недостаточно и нужно добавить еще. В банке на дне должен в итоге оставаться нерастворимый осадок.

Главная наша цель — добиться насыщенного состояния раствора (т.е. такого раствора, в котором еще больше вещества раствориться уже не может). Для этого нужно в данном объеме жидкости растворить как можно больше грамм медного купороса.

*Как добиться насыщенного раствора или сколько купороса нужно разбавлять в воде?

Чтобы ответить на этот вопрос, посмотрим, как изменяется растворимость сульфата меди с температурой (рисунок 1).

Рисунок 1. Изменение растворимости CuSO4 с температурой (в гр на 100 гр воды)

Как видно из графика с увеличением температуры растворимость сульфата меди довольно быстро растет. Но когда температура достигает примерно 80 °С, то дальнейшее нагревание почти не ведет к увеличению растворимости.

Кроме того, при нагревании выше 90 градусов раствор мутнеет и происходит выпадение черных хлопьев в виде осадка, что влияет на чистоту кристалла.

Поэтому оптимальная температура растворения медного купороса для выращивания кристалла – 80 градусов.

Шаг 2.

Как только мы добились насыщенного раствора нужно его отфильтровать. Мы использовали банку 0,5 л как промежуточный резервуар. В нее мы перелили весь раствор с осадком.

Банку, в которой мы выращиваем кристалл, сполоснули от остатков осадка.

Теперь фильтруем раствор. Для этого складываем марлю или бинт в несколько слоев и переливаем через него нашу жидкость.

Осадок остается на марле.

Шаг 3.

Вырезаем углубление в палочке от мороженого и наматываем на нее нитку. На конце нити завязываем узел или подвешиваем любой грузик на который будет наращиваться впоследствии кристалл.

Шаг 4.

В отфильтрованный насыщенный раствор опускаем нитку с узелком так, чтобы узелок был в центре объема жидкости. Высоту узелка можно регулировать наматывая и разматывая нитку вокруг палочки.

Шаг 5.

Накрываем банку слоем марли и ставим банку в спокойное место с постоянной температурой. Банку накрыли марлей, чтобы пыль и грязь не попадала в нее. А перепады температуры и сотрясения могут отрицательно отразиться на росте кристалла.

Шаг 6.

По мере остывания раствора (ближайший час) в банке будет резко повышаться концентрация медного купороса, т.к. при более низкой температуре в воде растворяется гораздо меньше вещества и лишнее вещество, образующееся при остывании, выпадает в осадок в виде кристаллов.

По мере остывания все «лишнее» при данной температуре вещество переходит в твердую фазу, выстраивая кристаллическую структуру в очаге кристаллизации – на нитке. В итоге на нитке образуются много маленьких кристаллов, которые все новыми слоями наращиваются друг на друга, образуя красивое поликристаллическое тело.

Примечание: Кристаллы будут образовываться не только на нитке, но еще на дне и стенках банки. Это будет вредить нашим целям, т.к. такие паразитные кристаллы будут также отбирать из жидкости материал для собственного строительства и нашему основному кристаллу на нитке будет доставаться меньше материала для роста и, следовательно, он будет расти гораздо медленнее.

Вот такой кристалл вырос за 2 часа роста в остывающей воде. Хорошее начало. Но все еще впереди. Как растить кристалл дальше в большой и красивый всего за один день читайте в нашей следующей статье.

А пока все то, о чем мы говорили в этой статье, можете посмотреть в видео варианте, где подробно показаны все этапы выращивания кристалла, описанные выше.

Надеемся наша статья и видео материал помогут Вам вырастить собственный уникальный кристалл, который будет радовать своей красотой Вас и Ваших близких. Удачи!

Вторую часть статьи ( «О том, как продолжить выращивать большой кристалл в быстрые сроки» ) читайте здесь:

Выращивание кристаллов

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).

Читать еще:  Какие пряные травы можно выращивать на подоконнике?

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.

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.

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

Выращиваем кристалл медного купороса (быстрый способ)

Кристалл… От этого слова прямо-таки веет магией. Не знаю как насчет магических свойств кристаллов, а вот разнообразными полезными физическими свойствами они точно обладают. Кристаллы широко применяются в современной электронике, оптике и других областях техники. Ну и, конечно же, кристаллы просто красивы. Они притягивают взор своей правильной формой и природной симметрией. Причем это касается не только драгоценных кристаллов, но и кристаллов, выращенных из подручных средств.

Мы уже кое-что знаем о кристаллическом состоянии вещества из статьи о кристаллах. Настало время перейти к практическим занятиям 🙂

Эксперимент по выращиванию кристаллов имеет ряд особенностей. Одной из таких особенностей является длительность проведения опыта. Дело все в том, что хороший и красивый, а, главное, большой кристалл нельзя вырастить быстро. На это нужно время. Именно поэтому опыт по выращиванию кристаллов в течение девяти дней развивался в рубрике Живой эксперимент, где вы могли наблюдать за ходом процесса и, даже может быть, вести параллельно свой эксперимент. Эта статья является обобщением полученных в ходе опыта сведений. Итак, инструкция для тех, кто хочет сам вырастить кристалл.

Для этого нам понадобятся:

  • Вода
  • Емкость, в которой будет расти кристалл. Лучше всего, если емкость будет прозрачной, например, стеклянная банка. В этом случае будет удобно наблюдать за течением процесса.
  • Небольшой кусочек картона, чтобы вырезать крышечку для емкости
  • Воронка
  • Фильтровальная бумага или любой материал, с помощью которого можно будет профильтровать раствор. Можно использовать салфетку.
  • Нитка. Лучше взять нитку потоньше и более гладкую, например, шелковую.
  • Ну и, конечно же, то вещество, из которого мы будем выращивать кристалл. В опыте используется медный купорос. Кристалл из него должен получиться красивого голубого цвета. К тому же достать медный купорос довольно просто – обычно он продается в любом садово-огородном магазине. Если же вам не удалось найти медный купорос или просто лень идти в магазин, то можно использовать любое кристаллическое вещество, например, обычную поваренную соль или сахар.

Перед началом опыта я вас должен предупредить на случай, если вы захотите повторить его, о мерах личной безопасности. Вы будете работать с химическими веществами, которые могут принести вам вред. Не используйте для своего опыта пищевые емкости, пользуйтесь защитными средствами (перчатки, очки), тщательно мойте свою лабораторную посуду. При попадании химических веществ на кожу или в глаза, тщательно промойте их водой. При попадании внутрь – обратитесь к врачу.

Ну вот, с формальностями покончено, приступим.

Как я уже говорил, выращивание кристаллов – это процедура, имеющая некоторые особенности. Еще одна особенность этого опыта помимо длительности – это необходимость выращивания так называемой затравки, т.е. небольшого кристаллика, на основе которого будет расти большой кристалл. Можно обойтись и без затравки, но в таком случае сложно вырастить красивый монокристалл. Поэтому лучше все-таки затравку вырастить, тем более, что в этом нет ничего сложного.

Приготовим насыщенный раствор.

Насыпем в стеклянную емкость немного медного купороса (здесь и далее я буду говорить о медном купоросе, поскольку именно он участвует в опыте, вы же используйте то вещество, которое удалось найти).

Заливаем соль (а медный купорос является серно-медной солью) небольшим количеством горячей воды. Использование горячей воды обязательно, т.к. при повышенной температуре увеличивается растворимость солей.

Читать еще:  Как правильно выращивать грибы вешенки в домашних условиях?

Лучше поместить емкость на водяную баню, чтобы раствор не охлаждался раньше времени.

Размешиваем соль до растворения, а затем добавляем еще соли и снова размешиваем. Так повторяем до тех пор, пока соль не перестанет растворяться в воде.

Таким образом, мы получили насыщенный раствор соли.

Теперь полученный раствор нужно профильтровать. Сделать это нужно для того, чтобы в растворе не осталось посторонних частиц, например, пыли или примесей. Посторонние частицы могут служить дополнительными центрами кристаллизации, т.е. вокруг них начнут образовываться другие кристаллики, а нам этого не нужно. На данной стадии эксперимента это не очень критично, но позднее чистота раствора будет очень важна.

После того как профильтровали, в раствор нужно кинуть несколько кристалликов соли – на них и начнут образовываться затравки.

Теперь емкость нужно поместить в такое место, где будет обеспечен более-менее постоянный температурный режим (подоконник для этого замечательно подходит), и чем-нибудь прикрыть, чтобы не допустить попадания посторонних примесей.

Раствор начнет охлаждаться и пересыщаться, т.е. соли начнет становиться в растворе больше, чем она может раствориться при данной температуре. Соль начнет кристаллизоваться, а центрами кристаллизации станут те крупинки соли, которые мы добавили в насыщенный раствор. Ждать нужно будет дня 2-3. После этого приступим к следующей стадии эксперимента.

Видно, что на дне сосуда стали образовываться кристаллики.

Кристаллики подросли. В принципе, их размера достаточно для использования в качестве затравки, но я попробую выдержать их еще один день.

Ну что ж, прошло уже достаточно времени, и у нас сформировался неплохой материал для затравки. Осталось выбрать подходящего кандидата.

Уже довольно красиво, не правда ли? Но мы на достигнутом останавливаться не будем и продолжим наш эксперимент.

На вид кажется, что образовавшаяся масса кристалликов представляет собой монолит, но на самом деле разделить кристаллики не представляет особого труда.

Постарайтесь выбрать кристаллик наиболее правильной формы. Я выбрал далеко не самый большой из имеющихся, но его форма мне понравилась больше всего. Чем правильнее будет форма затравки, тем правильнее в дальнейшем будет форма кристалла. Чтобы были более понятны размеры затравки, я рядышком положил спичку.

Теперь нужно к затравке привязать нитку. Как я писал в начале статьи, лучше взять нитку менее ворсистую, чтобы на ее торчащих ворсинках не образовывались побочные кристаллы. Не используйте в качестве подвеса проволоку.

Теперь нитку с затравкой нужно продеть через крышку емкости и закрепить на обратной стороне. Закрепить нужно так, чтобы в любой момент была возможность отрегулировать высоту подвеса. К примеру, можно с обратной стороны намотать излишек нитки на спичку или закрепить нитку скрепкой.

Теперь нам нужно приготовить свежий раствор соли. Делается он таким же способом как и для затравки: растворение в горячей воде соли, пока она не перестанет растворяться, фильтрация раствора. В этот свежий раствор мы и помещаем нашу затравку. Проследите, чтобы затравка не касалась дна и стенок емкости, иначе кристалл начнет расти неправильной формы.

И вот теперь у нас есть два пути. Первый — более сложный. Он требует больше внимания и усилий. Дело в том, что наиболее красивые и правильные по форме кристаллы получаются, когда процесс кристаллизации идет медленно. Следовательно, нам нужно обеспечить плавное охлаждение раствора соли. Для этого нужно нашу емкость с затравкой помещать в термососуды, постоянно контролировать температуру раствора. Говоря простым языком, возни довольно много. Но и награда за такие усилия стоящая — кристалл получится максимально чистый и правильной формы.

Второй путь гораздо проще. Вы поместили затравку в горячий раствор и можете на какое-то время про него забыть, предоставив процесс кристаллизации на волю случая. При этом способе растущий кристалл может не быть идеальной формы, но процесс роста будет быстрее.

Я выбрал второй путь. В конце-концов, пройдя по более простому пути и получив некоторый опыт, я всегда могу проделать и более сложный вариант эксперимента. К тому же нужно иметь ввиду, что быстрый вариант опыта – это вовсе не означает, что его можно провести за пару часов. Даже при ускоренном опыте кристалл будет расти несколько дней. В случае же длительного варианта эксперимент может растянуться на 1 – 2 месяца.

Но и в том и другом случает нужно следить за ростом кристалла. Лишний раз доставать кристалл и трогать его не нужно — это может сказаться на его форме. Если на кристалле или нитке стали образовываться побочные кристаллики, их нужно аккуратно снимать, чтобы они также не портили форму основного кристалла.

И еще один момент. Если вы опустили в раствор затравку, а она не стала увеличиваться, а совсем наоборот, растворяется, то это означает, что вы приготовили ненасыщенный раствор. Процедуру приготовления раствора придется повторить.

Итак продолжаем следить за ростом кристалла. Если у вас возникли вопросы, можете обратиться ко мне в комментариях или через форму обратной связи.

За сутки кристалл значительно вырос. На фото кристалл в сравнении со спичкой и кристалликом — дублером затравки, который я вчера оставил на всякий случай.

Однако, как видите, форма кристалла не идеальна, имеется множество дефектов. Это результат быстрого роста кристалла. Но он мне все равно нравится 🙂

Я обновил раствор так, как это делал раньше, и снова опустил туда кристалл. Так как размеры кристалла значительно увеличились по сравнению с предыдущим днем, потребовалась корректировка высоты подвеса затравки. Эксперимент продолжается.

Кристалл подрос. Снова обновил раствор медного купороса.

Кристалл уже еле влезает в мой стакан! Не забываем очищать нить от наростающих маленьких кристалликов.

Ну, вот и наступил, я считаю, последний день эксперимента. Последний не потому, что далее кристалл расти не сможет, а потому, что в моей лабораторной посуде ему стало тесновато. Достаем кристалл, обрезаем ему под самый корень ниточку и промакиваем салфетками. От любования своим произведением искусства нас отделяет один шаг. Дело в том, что если оставить кристалл как есть, он довольно скоро разрушится. Чтобы этого не произошло, его нужно «одеть» в защитную оболочку. Самый лучший вариант, это покрыть его прозрачным лаком. Можно и поместить его в герметично закрывающуюся посуду, например, в банку. Но мне кажется, что наилучший вариант — это все же покрыть его лаком. Это придаст ему дополнительный блеск, да и наблюдать его можно будет, что называется, вживую, а не через стекло.

А вот теперь можно и хорошенько рассмотреть кристалл. Конечно, его форма не получилась идеальной. Но я нарочно выбрал быстрый путь роста кристалла вместо качественного. В любом случае, я остался доволен полученным результатом. За девять дней кристалл вырос более чем на семь сантиметров в длину — довольно неплохой результат!

Я даже захотел дать ему название. Дают же крупным и уникальным драгоценным камням имена. Например, как знаменитому бриллианту дали название «Граф Орлов». Мой кристалл, конечно, далеко не бриллиант, но мне он по-своему дорог 🙂 Поэтому не без доли юмора, я решил назвать получившийся семисантиметровый камушек Малышом.

На этом эксперимент можно считать оконченным. А в завершении — несколько фоток Малыша.

Как сделать кристалл из медного купороса

Химические драгоценности из сульфата меди

Существует много несложных и увлекательных химических опытов, которые можно провести с детьми. Начните знакомство с волшебным миром кристаллов прямо сейчас!

В домашних условиях можно вырастить кристаллы почти всех солей, но начинать лучше с технологически простых материалов. К ним относятся поваренная соль, сахар, бура и медный купорос. Из него получаются самые крупные и красивые кристаллы синего цвета. Выращивать их легко, в то же время это очень интересный и познавательный процесс. Наша статья поможет пошагово вырастить кристалл медного купороса дома.

Что понадобится

Приобрести медный купорос можно в любом садово-хозяйственном магазине. Он продается пачками по 100 грамм. Голубой цвет хозяйственного купороса говорит о невысокой степени очистки. Кристаллы из него получаются светлее.

Сульфат меди можно приобрести и в специализированных лабораториях. Из такого купороса вырастет темно-синий кристалл, похожий на драгоценный камень.

Емкость для рабочего раствора

Посуду используют стеклянную, так как другие материалы вступают в химическую реакцию с раствором. Отлично подойдет поллитровая банка с широким горлышком. После опыта категорически запрещается использовать ее в пищевых целях.

Основа для кристаллизации

В качестве основы применяют тонкую шерстяную нитку синего или черного цвета. Взрослый кристалл полупрозрачен, и основа не должна испортить результат. Альтернативой может быть тонкая медная проволока, предварительно зачищенная наждачной бумагой.

Если в опыте вы используете медный купорос из хозяйственного магазина, воду нужно будет прокипятить. Для эксперимента с очищенным купоросом используют дистиллированную воду.

Купорос токсичен, и работать без перчаток с ним нельзя. На детей младшего школьного возраста желательно надеть медицинскую маску.

Карандаш или палочка для закрепления основы

На ней вы подвесите нитку, на которой будет расти кристалл.

Прозрачный лак для ногтей

Чтобы сохранить кристалл

Одноразовая пластиковая ложка

Важно! Работа проводится только под наблюдением взрослых. По окончании процесса руки необходимо тщательно вымыть под проточной водой. Нельзя пробовать кристалл или порошок на вкус. В случае попадания медного купороса в глаза их нужно промыть большим количеством воды.

Как сделать кристалл: этапы работы

Рабочий раствор высокой концентрации

В воду, нагретую примерно до 80 градусов, по ложке добавляем медный купорос. Жидкость приходится постоянно помешивать, чтобы порошок полностью растворился. Важно поддерживать постоянную температуру воды, в этом может помочь водяная или песчаная баня. Если сульфат меди перестал растворяться и оседает на дне, значит, раствор готов. В среднем на 300 мл воды уйдет 200 грамм вещества.

Переставляем емкость с горячим раствором на охлаждающую поверхность и ждем, пока жидкость остынет до комнатной температуры. Это нужно, чтобы началось выпадение мелких кристалликов. Процедив раствор через марлю, рассмотрим кристаллики и выберем самый крупный и правильный по форме. Его мы используем в дальнейшем как затравку.

Среда для выращивания кристалла

Сцеженный раствор повторно нагреваем на водяной бане, вновь доводя его до перенасыщенного состояния. Если получаемый в результате осадок не растворился, повторим очистку. Привяжем затравку и поместим в банку так, чтобы нитка была расположена вертикально, не задевая дно и стенки емкости.Для этого привязываем нитку к карандашу, а сам карандаш фиксируем на горлышке, например, пластилином. Здесь вы найдете подробную инструкцию и научное описание этого эксперимента.

Накрываем посуду тканевой салфеткой и оставляем на семь дней в неподвижном состоянии. Статичность конструкции — обязательное условие для начала формирования кристалла. Через неделю можно заметить, что нитка обросла мелкими кристалликами размером от миллиметра, а затравка увеличилась приблизительно на 1 см. Чем крупнее кристалл, тем быстрее он растет. Когда результат устроит, просушите кристалл и покройте его лаком — он защитит изделие от белого налета при хранении и придаст ему дополнительный блеск.

Из этого опыта дети узнают, как и почему растут кристаллы, и полюбят делать научные открытия.

Выращивание кристаллов из медного купороса

как можно вырастить из порошка кристалы большого размера

Просмотр содержимого документа
«Выращивание кристаллов из медного купороса»

Выращивание кристаллов медного купороса

ученик 2 «Б» класса

Рахманкулов Виктор

Сергеева Наталья Викторовна

Актуальность исследования

  • Выращивание кристаллов — увлекательное

и познавательное занятие и, пожалуй,

самое простое, доступное и недорогое.

  • Кристаллы играли и играют до сих пор

немаловажную роль в жизни человека.

научиться выращивать кристаллы медного купороса в домашних условиях

1.Узнать, что такое кристаллы.

2.Изучить процесс выращивания кристаллов.

3.Ознакомиться с мерами безопасности при работе с медным купоросом.

4.Вырастить кристалл из соли медного купороса.

5.Проанализировать полученные результаты.

Объект исследования — кристаллы

Гипотеза исследования :

мы предполагаем, что кристаллы медного купороса можно вырастить дома

Необходимое оборудование:

1. Соль медного купороса (можно

приобрести в магазине садоводства).

2. Ёмкость, где мы будем

выращивать наш кристалл.

3. Нитка, проволока.

Методы исследования:

  • Накопление теоретического материала.
  • Проведение опытно-экспериментальной деятельности с целью получения кристаллов из медного купороса.
  • Анализ полученных результатов исследования.

Что такое кристаллы

Кристалл — от греч. κρύσταλλος — лёд.

Кристаллы – одни из самых красивых и

загадочных творений природы.

Они бывают различных цветов, в большинстве

своем прозрачны и обладают красивой, правильной

Интересна кристаллизация подземных вод в

пещерах. Капля за каплей просачиваются

воды и падают со

сводов пещеры вниз.

на потолке пещеры

в сосульку. Эти сосульки сложены из

  • В настоящее время изучением многообразия кристаллов занимается наука кристаллография .
  • Она выявляет признаки единства в этом многообразии, исследует свойства и строение, как одиночных кристаллов, так и кристаллических монолитов.
  • Благодаря этой науке известны многие способы искусственного выращивания кристаллов.
  • Некоторые кристаллы даже можно вырастить в домашних условиях и украсить ими дом.

Сера самородная, Апатит

кристалл 3см., кристалл 5см.

Поволжье Прибайкаль е

Полихромный кристалл, 6 см. Турмалин, кристалл 5 см..

Применение кристаллов в науке и технике

  • Самый твердый и самый редкий из природных минералов — алмаз.
  • Рубин и сапфир относятся к самым красивым и самым дорогим из драгоценных камней. После алмаза это одни из самых твердых камней на Земле.
  • Кремень, аметист, яшма, опал — все это разновидности кварца.

Применение жидких кристаллов в мире людей

Опыты выращивания кристалла из медного купороса

1 способ — выращивание

В насыщенный раствор

Через некоторое время

2 способ выращивание кристаллов с помощью затравок.

ЗАТРАВКА — это выращивание кристаллов медного купороса из маленьких кристалликов

ЭТАПЫ РАБОТЫ 1 этап

Готовим раствор. Наливаем в банку примерно 200 мл горячей воды. Начинаем добавлять медный купорос. Насыпаем столовую ложку, размешиваем. Купорос очень быстро растворится. Добавляем еще ложку, снова размешиваем, делаем так до тех пор, пока соль не начнет оседать на дне.

После раствор ставим на медленный огонь и нагреваем примерно до 60 градусов. Сливаем в банку. Пока раствор остывает, готовим «заготовку».

Берём проволоку, делаем фигурку, обматываем шерстяной ниткой, заготовка готова

Заготовку поместим внутрь банки с раствором. При этом заготовка не должна касаться стенок сосуда или его дна. Поэтому привяжем нитку к карандашу по — середине. Положим карандаш поперек горлышка банки.

Оставляем банку с подвешенной заготовкой в покое и ждем, пока начнут образовываться кристаллы. Когда кристалл достигнет нужного размера, достаем его из раствора, обрезаем нитку.

Читать еще:  Какие сорта острого перца можно выращивать на подоконнике?

Через 2 дня

Для того чтобы сделать наш кристалл еще красивее можно покрыть его бесцветным лаком для ногтей.

мы получили кристалл медного купороса. Выращенные кристаллы небольшой формы можно использовать в качестве украшения, например, рамки для фотографий или других предметов.

  • При выполнении этой работы мы выяснили, что мир кристаллов красив и разнообразен. Каждый его представитель уникален по своим свойствам, размерам и особенностям строения. Кроме того, что кристаллы красивы, они играют важную роль в жизни человека.
  • В ходе работы мы исследовали очень интересное свойство кристаллов — их рост в искусственной среде. Оказывается, кристаллы можно вырастить дома, без каких — либо усилий.
  • В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтверждается: нам удалось вырастить кристаллы медного купороса в домашних условиях.
  • Практическое значение исследования состоит в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях.

Выращивание кристалла медного купороса

В мире очень много интересного и необычного. Вот, например, кристаллы. Они встречаются в нашей жизни везде, притягивая своей необычностью и загадочностью, вызывая интерес к наблюдению и изучению.

Скачать:

ВложениеРазмер
vyrashchivanie_kristalla_mednogo_kuporosa.pptx2.19 МБ
Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Выращивание кристалла медного купороса Проект выполнил: Дахневского Никиты Ученик 2 «а» класса МБОУ «Лицей № 6 имени М.А.Булатова » Руководитель: Шаталова И.Н.

Содержание Введение Что такое кристалл Необходимые ингредиенты Выращивание затравки Выращивание поликристалла медного купороса Выращивание монокристалла медного купороса Вывод Список используемой литературы

Введение В мире очень много интересного и необычного. Вот, например, кристаллы. Они встречаются в нашей жизни везде, притягивая своей необычностью и загадочностью, вызывая интерес к наблюдению и изучению. Актуальность исследования: Изучить строение кристаллов и удовлетворить интерес: как растут кристаллы. Выращивание кристаллов интересное и увлекательное занятие для юного исследователя, максимально безопасное для того, кто проводит эксперимент дома.

Цель исследования: выращивание кристалла медного купороса. Задачи исследования: с помощью взрослых найти информацию о кристаллах; выбрать вещество, из которого можно вырастить кристаллы; проследить за ростом кристаллов. Методы исследования: эксперимент; наблюдение.

Проблема Говорят, что кристаллы растут. Почему же они могут расти? Ведь это не растение… Мне стало интересно, можно ли выращивать кристаллы и как это сделать. Гипотеза Если я возьму медный купорос, создам необходимые условия, то смогу сам вырастить кристаллы. Так была выбрана тема моего исследования: «Выращивание кристалла медного купороса в домашних условиях».

Что такое кристалл? Медный купорос в природе Слово «кристалл» в переводе с греческого первоначально означало «лёд» , но словом кристалл называют не только кристаллы замерзшей воды. Почти все камни, горные породы состоят из кристаллов. Самые красивые из кристаллов — это драгоценные камни. Кристалл — это твердое состояние вещества . Он имеет определённую форму и определённое количество граней . Частички (атомы) из которых состоит кристалл, в разных веществах выстраиваются и соединяются вместе разными способами. Из-за этого кристаллы могут иметь различные формы и размеры. В домашних условиях можно выращивать кристаллы из различных веществ: пищевой и морской соли, из селитры, питьевой соды, из сахара и медного купороса. Для своего исследования я выбрал медный купорос . Медный купорос применяют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями, болезнями растений, в промышленности — при производстве искусственных волокон, органических красителей. Его можно купить в магазине «Все для сада и огорода». В недрах земли люди порой находят камни, имеющие удивительную форму — иногда кажется, что их кто-то специально выпиливал, затем полировал, чтобы они приобрели именно такую форму. Правильность и совершенство формы этих камней, а также безукоризненная поверхность их граней часто поражают человека своей красотой. Иногда смотря на них, нам трудно поверить, что они образовались сами без участия человека. Именно такие камни с природной, не сделанной руками человека, правильной, симметричной, многогранной формой и называются кристаллами. Так что же такое кристаллы?

Затравка Подогреваем дистиллированную воду

Берем медный купорос

Пересыпаем его в емкость. Готовим перенасыщенный раствор.

Добавляем подогретую дистиллированную воду

Получаем раствор медного купороса

Процеживаем его через фильтровальную бумагу в ту емкость, где будем выращивать затравку

Добавляем несколько крупинок медного купороса. Они не должны раствориться

Накрываем крышкой, чтобы не попадала пыль и не испарялась вода

05.11.14 Через одни сутки затравка готова.

05.11.14 Выбираем самые крупные кристаллы. Из которых и будем выращивать кристалл медного купороса.

Делаем заготовку: сквозь картонную крышку привязываем нитку к деревянной палочке 05.11.14

К свободному концу ниточки привязываем самый крупный кристалл из затравки (4 мм.) 05.11.14 05.11.14

05.11.14 На водяной бане делаем перенасыщенный раствор медного купороса

Немного остужаем и помещаем в него затравку на ниточке 05.11.14 5 мм. 06.11.14 За сутки увеличился на 1 см.

06.11.14 Получаем поликристалл медного купороса

За 6 дней вырос до 4 см. 12.11.14 12.11.14

За 2 дня размер не изменился 14.11.14 14.11.14

За 11 дней увеличился на 1см. Общий рост 5 см. 23.11.14 23.11.14

За 39 дней роста вес кристалла составил 135 г. 14.12.12 14.12.12

За 1.5 месяца вырос на 1 см. и 99 граммов 27.01.15 г. 27.01.15 г.

Через 19 дней вырос еще на 44 грамма 15.02.15 г. 15.02.15 г.

А еще через 5 дней увеличился на 76 граммов 20.02.15 г. 20.02.15 г.

20.02.2015 г. Под тяжестью кристалла нитка на которой он держался оборвалась 21.02.2015 г. Привязали шнурок, но сделали слишком слабый раствор и кристалл уменьшился на 38 граммов за 1 день

22.02.2015 г. На следующий день переделали раствор. Он оказался с примесями и кристалл покрылся ржавчиной, но вырос на 153 грамма. 25.02.2015 г. Через 3 дна раствор был переделан. Кристалл очистился, но уменьшился на 11 граммов.

06.05.2015 г. Увеличился на 147 граммов за 74 дня.

12.11.14 Монокристалл медного купороса Из затравки выбираем кристалл правильной формы

За 2 дня вырос на 2 мм. 12.11.14 6 мм. 14.11.14 8 мм.

За 9 дней вырос еще на 2 мм. Общий рост 1 см. 23.11.14 23.11.14

За 21 день вырос на 1 см. Общий рост 2 см. 14.12.12 14.12.12

27 января 2015 г. вес 5 граммов ширина 2 см. толщина 1см. Это последний снимок монокристалла, так как при дальнейшем пересаживании была нарушена технология изготовления перенасыщенного раствора (раствор оказался слишком горячим и опущенный в него кристалл растворился.)

Работая над проектом, делая опыты, я пришёл к следующим выводам : • кристалл — это твердое состояние вещества. Он имеет определённую форму, цвет и определённое количество граней; • грани кристалла гладкие и блестящие, а углы между ними прямые, если росту кристалла ничего не мешает, так как примеси в растворе влияют на цвет и форму кристалла; • в домашних условиях можно вырастить кристалл медного купороса. Вывод:

Тема: «Выращивание кристаллов из медного купороса»

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Добринский лицей

Тема: «Выращивание кристаллов из медного купороса».

Выполнили: учащиеся 4 класса

МБОУ Добринского лицея

Добринка 2015

3. Появление кристаллов ……………………………… стр. 5

4. Основные технологические этапы выращивания

любого крупного кристалла ………………………… стр. 5

5. Практическая работа………………………………….. стр. 5-8

Тема: «Выращивание кристаллов из медного купороса».

Цель: вырастить кристаллы медного купороса в домашних условиях

Задачи:

    узнать, что такое кристалл, выяснить, какие условия нужно создать для роста кристаллов, наблюдать процесс роста, доказать, что можно вырастить кристаллы в домашних условиях.

Объект исследования: минерал.

Предмет исследования: кристаллы медного купороса.

Методы исследования:

    эксперимент, наблюдение, Практическое значение исследования в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях, на занятиях кружка,

Приёмы и навыки, которыми предстоит овладеть в процессе работы:

1.Правила работы с текстом, справочным материалом;

2.Правила пользования компьютером;

3. Умение работать с информацией, с оборудованием и материалами.

4. Практические умения.

Прогнозируемый результат:

В ходе проведенной исследовательской работы, узнают, как можно вырастить кристаллы. Подготовить итог в виде презентации.

Гипотеза: проверить возможность роста кристаллов соли без применения специальной техники.

Этапы работы над проектом: выбор проекта, планирование деятельности, подбор материалов, анализ и сравнение.

Самостоятельные размышления и наблюдения: получение информации из различных источников.

Кристаллы притягивают человека. Ни них можно любоваться долгое время, рассматривая грани. Они привлекают своим цветом. Это: аметисты, гранат, хрусталь и т. д.Каких только кристаллических форм не создала природа!. Нас всех с детства манили и притягивали к себе разноцветные камушки. Интуитивно мы чувствовали в них какую-то загадочность и не могли оторвать глаз от их естественной природной красоты. Нам всегда хотелось узнать по-больше о кристаллах, как они формируются, растут, какова их структура, функция и что их делает такими не похожими друг на друга. Возможно кристалл — это редкий и красивый минерал или драгоценный ка­мень. Отчасти вы правы. Изумруды и бриллианты являются кристаллами. Но не все кристаллы редки красивы. Каждая отдельная частица соли или сахара — тоже кристалл!

В природе существуют сотни веществ, образу­ющих кристаллы. Вода — одно из самых распро­страненных из них. Замерзающая вода превраща­ется в кристаллы льда или снежинки, выросшие из паров воды

2.Актуальность

В этом году на уроках окружающего мира мы изучали полезные ископаемые. Меня очень заинтересовали кварцы. Я решил узнать, можно ли самому вырастить такие кристаллы. Ведь многие поделочные камни выращены в лабораториях. Изучив литературу по выращиванию кристаллов, поняли, какое это увлекательное занятие, максимально безопасное с точки зрения техники безопасности, что немаловажно для тех, кто проводит эксперименты дома. Тщательная подготовка и выполнение оттачивают навыки в умении аккуратно обращаться с веществами и правильно организовывать план работы. Кристаллы люди используют в строительстве, при производстве ювелирных изделий, часов, электронных приборов, компьютерной техники кристаллы применяются для изготовления призм и линз оптических приборов. А также неотъемлемой частью нашей жизни стали приборы на основе жидких кристаллов, поэтому эта тема актуальна для современного человека.

3.Появление кристаллов.

Что же такое кристаллы? Кристаллы, в переводе с греческого языка, (krystallos) лёд. По данным энциклопедии, кристалл — это твердое тело. Кристаллики растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара. Кристаллы бывают естественного происхождения и искусственного, выращенные в специально-созданных условиях. И каждый человек, при желании может легко вырастить кристаллы у себя дома. Но для того, чтобы результат получился действительно красивым необходимо аккуратно выполнять все действия, соблюдать технологический процесс.

Изучив литературу, мы узнали, что медный купорос – это соль (соль — с химической точки зрения) голубого цвета, не ядовитая для человека (если только ее не кушать) и применяется она не только в садоводстве, но и в медицине, в строительстве и даже в пищевой промышленности! Но самым интересным для меня оказалось то, что каждая отдельная частица этой соли — это кристалл! Процесс образования кристалла называется кристаллизацией. Один из методов получения кристаллов является постепенное удаление воды из насыщенного раствора. «Лишнее» вещество при этом кристаллизуется. И в этом случае, чем медленнее испаряется вода, тем лучше получаются кристаллы.

4. Основные технологические этапы выращивания любого крупного кристалла

— Перенасыщенный раствор соли
— Постоянная температура воздуха
— Постоянная температура раствора
— Отсутствие дополнительных «затравок»
— Тщательная фильтрация раствора

5. Практическая работа.

Для проведения опыта нам необходимо: медный купорос, нитка, 2 банки, ложка, картон, ножницы, ложка, стакан, средства защиты, фильтр.

1. На начальном этапе готовим перенасыщенный раствор. Наливаем в банку или стакан примерно 300 мл воды. Начинаем добавлять медный купорос.

Насыпаем столовую ложку, размешиваем. Купорос очень быстро растворится. Добавляем еще ложку, снова размешиваем. Делаем так до тех пор, пока соль не начнет оседать на дне. Раствор получился перенасыщенным. Поместим банку в кастрюлю с водой и поставим кастрюлю на огонь. Необходимо добиться полного растворения купороса в воде, чтобы кристаллы получились красивые и чистые, для этого необходимо полученный раствор отфильтровать, причем как можно быстрее, пока не произошла кристаллизация.

2. Пока раствор остывает, приготовим «затравку». Затравкой может быть крупный кристалл медного купороса или бусина или пуговица. Закрепляем затравку на нитке.

3. Затравку на нитке можно нужно поместить внутрь банки с раствором. При этом затравка не должна касаться стенок сосуда или его дна. Поэтому привяжем нитку к палочке или карандашу по середине. Положим карандаш поперек горлышка банки.

4. Оставляем конструкцию в покое и ждем, пока начнут образовываться кристаллы. Когда кристалл достигнет желаемого размера, извлекаем его из раствора, обрезаем нитку.

Концентрированный раствор медного купороса не должен попадать на руки, поэтому используйте перчатки

1.Не пробовать на вкус соль медного купороса.

2.Избегать попадания вещества в нос и в глаза.

3.Из посуды, которая была использована в ходе эксперимента, кушать строго запрещено.

4.Во время роста кристаллика не трогать его руками, потому что на нем останутся следы от пальцев, и кристалл будет расти неправильной формы.

5.Всегда мыть руки по окончании опытов.

Банку с раствором поставили в открытом виде в теплое место. Следили за ростом кристалла каждый день, ни в коем случае не поднимая, не поворачивая и не сотрясая стакан с раствором, иначе кристалл может быть нарушен. Через трое суток после начала опыта на нитке появился кристалл медного купороса.

На 26 день опыта, мы извлекли кристаллы из банки.

Практическая значимость.

Кристаллы, полученные в процессе выращивания из соли медного купороса, можно применять для украшения интерьера помещений, для создания разнообразных декоративных композиций и панно. Выращенные кристаллы в виде разнообразных цветов, фигурок, веточек можно использовать для изготовления сувениров и подарков для друзей и знакомых.

6. Итог. Выводы.

В ходе работы мы исследовали очень интересное свойство кристаллов — их рост в искусственной среде. Оказывается, кристаллы можно вырастить дома, без каких — либо усилий.

В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтверждается: нам удалось вырастить кристаллы медного купороса в домашних условиях.

1. Большая детская энциклопедия: Химия, сост. К. Люцис. М. : Русское энциклопедическое товарищество. 2000.

2. Владимиров ёное золото: Научно-художественная литература. М. : Детская литература. 1986.

3. Интерактивная энциклопедия «Всё обо всём», М. : Махаон 2007.

4. Леенсон химия. М. : Дрофа. 1996.

5. Энциклопедия для любознательных «Что, зачем и почему? » М. : Махаон 2012.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector