Из чего можно вырастить кристаллы в домашних условиях: Из чего можно выращивать кристаллы в домашних условиях

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(SO

4)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!

Выращиваем кристалл быстро | Своя лаборатория

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.

День 1.

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.

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.

День 2.

Видно, что на дне сосуда стали образовываться кристаллики.

День 3.

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

День 4.

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.

День 5.

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.

День 6.

Кристалл подрос. Снова обновил раствор медного купороса.

День 7.

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

День 8.

День 9.

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.

Удачных вам экспериментов!

Узнаем как вырастить кристалл в домашних условиях – пошаговое описание и рекомендации

Как вырастить кристалл? Этим вопросом сегодня задаются не только школьники, получившие соответствующее задание по предмету химия, но и некоторые взрослые, которые хотят приготовить оригинальное и вкусное лакомство, сахарный леденец. Обо всем этом будет рассказано в материале данной статьи.

Теоретическая основа

Как известно из уроков химии, кристаллизация – это процесс по изменению консистенции вещества. В результате нее жидкость постепенно превращается в твердое тело. Такое же преобразование может произойти и с газом, и даже с кристаллами, которые способны перерождаться (данное явление называется перекристаллизацией). Для того чтобы это произошло, необходимо соблюдение некоторых условий.

Во-первых, жидкость, из которой требуется получить кристаллы, должна быть не просто однородной субстанцией, а раствором, причем перенасыщенным. Что это значит?

Для того чтобы вырастить кристалл, как это требует задание по химии, нужно произвести раствор, который содержит столько кристаллического вещества, что оно уже не может быть полностью растворено.

Рецепт перенасыщенного раствора

Такую жидкость можно легко сделать следующим способом. В кипящую или в очень теплую воду следует постепенно добавлять определенное количество сахара, соли или другого растворимого вещества.

Когда ингредиент, который примешивается в жидкость, начнет оседать на дне, можно сказать, что цель достигнута. Как правило, для этого требуется на 100% растворяющего вещества 150-200 процентов растворимого.

Обычно процесс намного ускоряется, если воду нагреть до очень горячего состояния. Но следует помнить, что чаще всего при 80-90 градусах происходит замедление растворения, поэтому нужно учитывать этот фактор и не доводить жидкость до кипения.

Это интересно

Занимательным является то, что если подобрать соответствующий температурный режим для вещества, которое следует растворить, то можно добиться такого эффекта, когда даже в ненасыщенном растворе вещество не будет до конца исчезать. Сделать это можно, посмотрев специальную таблицу, которая, как правило, представлена в учебниках химии.

Как это происходит? Дело в том, что кристаллические вещества наподобие сахара не только растворяются в жидкостях, но и переходят обратно в твердое состояние. Для этого необходимы так называемые «приманки», то есть мелкие их частицы. Так, сахар, смешанный с водой, может немедленно перейти в твердое состояние, оседая на оставшихся кусочках.

Именно процесс перекристаллизации лежит в основе опытов по выращиванию небольших камешков из растворов сахара, соли, медного купороса и так далее.

Гигиенические требования

Лучше всего если на голове химика-любителя головной убор, а глаза защищены очками. Конечно же, сахар, поваренная соль или медный купорос вряд ли могут принести здоровью человека ощутимый ущерб. Все вышеизложенные меры предосторожности осуществляются скорее для защиты веществ, которые необходимы для того, чтобы вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях или из какого-либо другого вещества.

Данное обстоятельство объясняется тем, что частицы растворенных минералов оседают на каждой пылинке или волоске, которые по случайности оказались в жидкости.

Лучистые кристаллы

Как вырастить такие камни в домашних условиях? Для тех, кто заинтересовался подобным опытом, но сомневается в своих силах, существуют специальные наборы. Такие пособия называются «Лучистые кристаллы». Как вырастить их, в подробностях написано в инструкции к данной игре.

Если вкратце, то в коробке с предметами для юного химика содержатся:

  • 2 кусочка картона,
  • пластиковая подставка под них,
  • бутылек с химическим реагентом.

Как вырастить кристалл с помощью такого набора? Нужно установить кусочки картона в специальную пластиковую подставку и полить раствором из бутылька. Производители обещают, что через несколько часов бумага превратится в скопление кристаллов причудливых форм.

В комментариях, которые встречаются на различных сайтах, говорится о том, что, используя данные принадлежности, действительно можно вырастить очень красивые камешки, однако они не покрывают всю поверхность бумажных заготовок, а занимают лишь часть их площади. Тем не менее вырастить кристалл с набором, подобным этому, довольно просто. Поэтому такое пособие можно с уверенностью рекомендовать школьникам как наглядный материал для уроков химии.

С помощью пищевой приправы

Более бюджетный вариант проведения научного опыта может быть осуществлен с использованием обыкновенной поваренной соли.

Есть два варианта того, как это можно сделать. Чтобы вырастить кристалл из соли в домашних условиях, необходимо приготовить следующие вещи:

  • Обыкновенный столовый стакан.
  • Пол-литровая банка.
  • Кастрюля, лучше всего эмалированная.
  • Нитка, предпочтительнее ворсистого типа.
  • Граненый карандаш.
  • Лист бумаги.
  • Отрезок марлевой ткани.
  • Поваренная соль – 0,5 кг.

Как уже говорилось ранее, приступая к данному эксперименту, нужно соблюдать гигиенические требования: вся посуда должна быть тщательно промыта, на руках у химиков-любителей должны быть резиновые перчатки, а на голове – какой-либо убор. В кастрюлю следует налить два стакана воды, лучше, если она будет дистиллированная, или, по крайней мере, кипяченая или фильтрованная.

Если в ней наблюдаются примеси или соринки, жидкость лучше всего процедить.

После того как кастрюля наполнена, ее нужно поставить на медленный огонь и довести содержимое до очень горячей температуры, но не кипения. Во время нагревания в воду следует постепенно добавлять соль: сначала 250 грамм, а когда она растворится, то еще такое же количество.

Не удивляйтесь, если на этом этапе попытки вырастить кристалл из соли в домашних условиях приправа не растворится в воде полностью. Именно этого и следует добиться. Напротив, если соль не осела на дне в небольшом количестве после того как в кастрюлю было насыпано полкило этого вещества, то нужно добавить еще несколько ложек, и так до получения желаемого результата. На дне должен появиться осадок. Когда это произойдет, то приготовление перенасыщенного раствора можно считать завершенным.

Необходимо снять кастрюлю с огня.

Фильтрация воды

Здесь и пригодится пол-литровая банка, которую требовалось приготовить заранее. Ее горлышко следует покрыть марлей, сложенной в несколько слоев. Через этот фильтр требуется процедить жидкость. На поверхности марли должны остаться кристаллики не растворенной соли. Когда это сделано, то получившийся раствор можно перелить в стандартный столовый стакан. После следует привязать нитку к карандашу. Узел должен находиться посередине канцелярской принадлежности.

Нужно сделать нитку такой длины, чтобы она занимала примерно половину стакана и ни в коем случае не казалась его дна. Далее следует опустить ее в воду, а карандаш положить поверх стакана. Именно поэтому требовалось заготовить граненый карандаш, а не круглый. Сосуд должен быть накрыт сверху листом бумаги во избежание попадания внутрь пыли. После этого его со всем содержимым лучше всего поставить в какое-либо место с достаточно высокой температурой воздуха. Если опыты проводятся зимой, то оптимальным его расположением будет территория у батареи.

Следует помнить, что нитка не должна касаться стенок стакана, а всегда пребывать в спокойном состоянии. Во избежание каких-либо ее колебаний сосуд не следует переставлять на другое место, поднимать его и так далее. Поэтому тщательно продумайте, где лучше всего расположить стакан. Такой опыт может занять до 2 месяцев, поэтому место его проведения не должно совпадать с проходной частью квартиры.

Сколько будет продолжаться процесс кристаллизации

Как правило, он занимает от 2-3 недель до 1-2 месяцев. Сроки зависят от концентрации соли в воде (чем больше – тем лучше) и от точности выполнения всех указаний.

Какие могут быть допущены ошибки? Чтобы выращивать кристаллы для детей, нужно чтобы в воду не попадали никакие пыль, грязь и другие мелкие или крупные частицы. Это может замедлить рост кристаллов на нитке, так как любой волосок может являться «приманкой» для растворенной соли. Соответственно, если в воде окажутся такие предметы, то кристаллы будут расти не только на нитке, но и на них. А, поскольку количество растворенной соли в стакане ограничено, то лучше всего устранить возможность появления таких «конкурентов».

Еще одна ошибка

Также рост кристаллов может протекать медленнее, чем требуется, если охлаждение подогретой воды происходило быстрыми темпами. Поэтому и было сказано о том, что стакан нужно расположить в самом теплом уголке квартиры. Если же опыт происходит в то время года, когда система отопления не работает, то емкость с водой можно укутать какой-либо плотной материей.

Ускоренный вариант

Если же ученику дали задание провести этот опыт несколько недель или месяцев назад, но он забыл вовремя сделать все необходимое, то на этот случай есть совет о том, как вырастить кристалл из соли за 1 день. В такой ситуации потребуется тот же список необходимых вещей, что и в описанном выше варианте. Разница состоит лишь в том, что количество раствора стоит увеличить в два раза. Когда пройдет несколько часов, то соленую воду в стакане нужно обновить.

На этот раз кристалл будет образовываться не по всей длине нити, на «приманке». Под этим словом подразумевается большой кусочек соли, который нужно закрепить на конце нитки. Выбирайте такой кристалл, который возможно привязать. Не стоит ожидать чуда. За одни сутки вырастет лишь небольшой по величине камень. Однако это может спасти школьника от получения отрицательной отметки.

Есть другой вариант, как быстро вырастить кристалл. Для этого необходимо сначала приготовить не очень сильный раствор соли. Порядок действий таков: два стакана специи нужно залить четырьмя стаканами воды. Эту смесь доводят до кипения. В нее погружают нитку, заранее привязанную к карандашу таким способом, как было описано выше. После пребывания ее в жидкости в течение нескольких минут, нитку окунают в соль так, чтобы кристаллики плотным слоем налипли на нее. После этого заготовку кладут на батарею, для того, чтобы она как можно быстрее просохла. Когда пройдет 1 час, ее следует поднять за карандаш. Если кристаллы соли осыпались, то лучше всего повторить все сначала.

Если же попытка увенчалась успехом, то карандаш располагают поверх стакана и окунают заготовку в раствор, приготовленный по рецепту, изложенному при описании предыдущего способа. Через сутки на нитке появятся новые кристаллы, покрывающие те, которые на ней уже были. Здесь также не стоит ожидать сверхъестественных размеров камней.

Однако, применяя этот способ, можно успешно выполнить домашнее задание. Рассмотрев рекомендации о том, как вырастить кристалл из соли быстро, но в более скромных масштабах, чем это получается при обычном варианте опыта, можно переходить к описанию получения камней из других веществ. Именно об этом будет материал следующих глав данной статьи.

Оригинальные кондитерские изделия

Как вырастить кристалл? Это вопрос может волновать не только школьников, готовящихся к урокам химии, но и людей, увлеченных кулинарией. Конечно же, большие кристаллы, выращенные из соли, вряд ли могут пригодиться при приготовлении каких-либо оригинальных блюд, другое дело – камни из сахара.

Такие изделия способны служить не только наглядным пособием для школьных уроков, но и подойдут для употребления в пищу как оригинальные домашние сладости. Поэтому далее будет рассказано о том, как вырастить кристалл из сахара.

Приготовление лакомства

Для этой цели понадобится уже и не нитка, как этого требовал опыт с солью, а какая-либо деревянная палочка небольших размеров. Прекрасно подойдет шпажка для бутербродов. Можно также использовать палочки от мороженого. Вполне подойдут и маленькие ветки деревьев, тщательно промытые. Если использовать их, то леденцы, которые получатся методом кристаллизации, будут иметь форму, повторяющую очертания этого природного материала.

В рецепте, как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях, будет дан список ингредиентов для этой цели в таком количестве, чтобы получить 5-6 самодельных леденцов.

Итак, для изготовления камней понадобится полкилограмма сахара, 2 стакана воды, эмалированная кастрюля, палочки (деревянное основание для леденцов), 5-6 рюмок или стаканов (для этой цели прекрасно подойдут банки небольших размеров, но без этикеток, поскольку необходимо следить за процессом через прозрачные стенки сосудов).

Еще пригодятся несколько листов бумаги для того, чтобы накрыть сосуды с выращиваемыми кристаллами.

Прежде всего, требуется сварить сахарный сироп. Для этого нужно засыпать в воду в количестве 2 стаканов, налитую в эмалированную кастрюлю, полкилограмма сахара. Нужно варить этот раствор, помешивая, в течение 20-25 минут. Не стоит держать на огне сироп слишком долго. В противном случае он может приобрести коричневый оттенок. Когда сироп готов, следует разлить его по маленьким стаканчикам, рюмкам или же небольшим банкам. Листы бумаги, нарезанные так, чтобы ими можно было закрывать емкости, протыкаются посередине деревянными палочками. Следует добиться того, чтобы эти заготовки из древесины плотно держались.

Рассматривая вопрос о том, как вырастить кристалл из сахара, стоит подчеркнуть следующую деталь: сироп перед его разлитием по емкостям не нужно фильтровать, так как он плохо поддается этому. Данная субстанция достаточно густа, для того чтобы легко просочиться через марлю. Когда сладкая вода разлита по сосудам, остается накрыть их сверху бумагой с закрепленными деревянными палочками. Ждать, когда же на заготовках из древесины появится слой из сахарных кристаллов, придется довольно долго.

Такой процесс занимает несколько недель. Однако результат, как правило, полностью оправдывает надежды. Получившиеся в итоге леденцы можно использовать как самостоятельное кондитерское изделие, а также легко придумать ему и другое применение. Например, при сервировке чаепития их иногда кладут рядом с чашкой. Они заменяет привычный сахар, насыпаемый ложками.

Как вырастить кристаллы в домашних условиях за день из сахара? Леденцов на палочке за столь короткий срок получить невозможно, однако можно попробовать вырастить камень на нитке, наподобие того, как это описано в рекомендациях по изготовлению похожих изделий из соли.

Для этого следует сварить сироп по тому рецепту, как это было указано в настоящей главе, привязать к карандашу посередине нитку такого размера, чтобы она не касалась дна стакана. После этого канцелярскую принадлежность нужно расположить на стенках сосуда, а нитку погрузить в сахарный сироп. Через пару суток опыт даст первые результаты. Тонкий слой кристаллов будет образован на поверхности нитки.

Разноцветные леденцы

Если вы хотите, чтобы сладости, изготовленные подобным способом, были различных цветов радуги, то имеет смысл приобрести набор из искусственных красителей. В сахарный сироп, разлитый по нескольким сосудам, нужно насыпать содержимое пакетиков: в каждый стакан – свой цвет.

Это один из способов того, как выращивать кристаллы дома, имеющие различные цветовые оттенки.

Натуральные лакомства

Если же читатель задастся целью приготовить такие сладости из натуральных продуктов, то сироп можно сварить на основе сока. В этом случае получающееся в результате кондитерское изделие имеет не только яркий цвет, но и насыщенный фруктовый или ягодный вкус.

Еще один быстрый способ

Можно также провести и такой вид данного опыта, как вырастить кристалл из купороса. Эти камни, как правило, растут гораздо быстрее, чем их соляные аналоги, и получаются более красивыми из-за своего ярко-синего или фиолетового цвета.

Для того чтобы изготовить подобное чудо, можно использовать приведенные выше рекомендации, касающиеся того, как вырастить кристалл из соли дома. Разница состоит лишь в том, что вместо кулинарной приправы нужно будет использовать медный купорос. Это вещество можно приобрести в любом магазине для садоводов и дачников, поскольку данный материал служит прекрасным удобрением.

При осуществлении этого способа, как вырастить кристалл в домашних условиях, нужно внимательно следить, чтобы дети, присутствующие при подобных опытах, соблюдали меры предосторожности, поскольку в данном случае они будут иметь дело с химическим веществом, не вполне пригодным для употребления в пищу.

Как правило, кристаллы, получающиеся из медного купороса, бывают причудливых форм, поскольку в этом случае обычно происходит не просто их образование, а сращивание нескольких камней друг с другом. Поэтому они обычно напоминают сталактиты и сталагмиты из горных пещер.

Заключение

В данной статье был рассмотрен вопрос о том, как вырастить кристалл дома из соли, медного купороса, сахара и с помощью специального набора. Продукт, получающийся в результате, иногда может использоваться как прекрасное кондитерское изделие, которое приятно удивит членов вашей семьи и гостей. Также такое получение кристаллов является традиционным школьным заданием по химии. Важной частью статьи является глава о том, за день как вырастить кристаллы в домашних условиях. При соблюдении всех рекомендаций ваши опыты непременно увенчаются успехом. Главное – запастись терпением.

Как вырастить кристаллы дома?

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

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

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

Способы

Охлаждение раствора

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

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

Удаление воды

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

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

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

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

Что использовать?

Рассмотрим, из каких материалов можно вырастить кристалл:

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

Кристалл из соли

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

Процесс:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Источник

Домашний эксперимент: «Как вырастить кристалл в домашних условиях» — Статьи — Каталог статей

Для выращивания дома достаточно крупных кристаллов из водных растворов потребуется:

1. Стеклянная ёмкость (лучше две – потом вы поймёте почему) любого размера, желательно прозрачная и бесцветная, чтобы мы могли наблюдать за ростом кристаллов. Если взять банку большого размера, то в ней можно будет вырастить кристалл большего размера. Однако необходимо учитывать, что чем больше банка, тем больше придётся приготовить раствора и тем больше потребуется реактива (соли).

Можно использовать и пластиковые ёмкости, но стоит учесть, что пластик может прореагировать с некоторыми веществами, кристаллы которых вы выращиваете.

2. Вещество, из которого можно вырастить кристалл.
Как правило, в первую очередь выращивают кристаллы соли или медного купороса. Эти вещества легко достать, а для выращивания их кристаллов не требуются специальные условия. Когда вы наберётесь опыта, поэкспериментируйте с другими реактивами: красная или жёлтая кровяная соль, разнообразные квасцы, соль Мора, сульфат никеля и многие другие. Главное, чтобы реактив не был ядовитым, легко растворялся в воде и был устойчив (не распадался, не выветривался быстро и т. п.).

3. Теперь необходимо растворить реактив (из которого вы хотите вырастить кристалл) в горячей воде. Добавляйте вещество в горячую воду небольшими порциями и размешивайте его (ложечкой, стеклянной палочкой …). Растворять нужно до тех пор, пока вещество не перестанет растворяться – мы получаем концентрированный раствор.

4. Если вы готовите раствор на «глаз», помните: сначала практически все соли растворяются быстро, после достижения определённой концентрации, начинают растворяться значительно медленней, а затем и полностью перестают растворяться.

5. Приготовленному концентрированному раствору теперь нужно дать остыть. Через 20-30 минут после приготовления фильтруем раствор. Для этого можно использовать стеклянную или бумажную воронку с ватой или фильтрованной бумагой. После этого оставляем раствор на несколько часов при комнатной температуре, лучше сутки. После этого раствор нужно отфильтровать ещё раз.

Для чего нужно дать раствору отстояться? Во-первых, пока остывает раствор, образуется большое количество маленьких кристалликов, которые можно использовать в качестве затравок. Во-вторых, если сразу положить в раствор затравку, она может начать растворяться или обрасти большим количеством мелких кристалликов, зародыши которых в виде мелкой взвеси присутствуют в свежеприготовленном растворе (это мельчайшие частички не до растворившегося вещества и им нужно дать время осесть на дно). Эти мелкие кристаллики тоже начнут расти и «отнимать питание» у нашей затравки. Кроме того, фильтрация позволяет избавиться от механических примесей в виде пыли и грязи, которые могут помешать росту кристалла.

6. Теперь в наш раствор можно опустить затравку – небольшой кристаллик, который будет расти (и обязательно вырастет! ). При этом есть несколько вариантов: кристалл-затравку можно опустить на дно или подвесить на ниточке или проволоке.

7. Если кристалл будет лежать на дне кристаллизатора, то расти он будет не во все стороны, снизу его рост будет ограничен. Если же наш кристаллик подвесить, то его росту ничто не будет мешать. Лучше всего, как я считаю, использовать тонкую медную проволоку, т. к. она легко сгибается, ею можно легко зафиксировать кристалл, кроме того, она довольно прочная.

8. Вот кристалл пробыл в растворе уже день-два и на дне и стенках нашего сосуда, на ниточке, за которую подвешен кристалл, появилось большое количество мелких «кристалликов-паразитов». Что делать?

Здесь нам пригодится вторая ёмкость. Вытаскиваем наш кристалл-затравку. Теперь делаем фильтр из воронки как в пункте 4 и переливаем через него раствор во вторую ёмкость. Опускаем кристаллы в отфильтрованный раствор и продолжаем наблюдать за их ростом. При этом повторяем эту операцию через несколько дней, как только появляется в этом необходимость.

9. Но что же делать с мелкими кристалликами, которые начали свой рост на стенках и дне сосуда, остались после фильтрации? Самые красивые и аккуратные кристаллики можно использовать в качестве затравок для выращивания кристаллов. Остальное стоит растворить и получить новый раствор для выращивания кристаллов. Его можно доливать к растущему кристаллу по мере испарения жидкости из ёмкости, в которой тот растёт.

Выращенные самостоятельно кристаллы можно поставить на полочку, где они будут радовать глаз, а можно использовать в качестве подарков или сувениров.

Попробуйте и ваши детки будут рады стать исследователями. Это очень интересно!

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Муниципальное бюджетное  учреждение дополнительного образования

«Дом пионеров и школьников Кувандыкского  городского округа Оренбургской области»

 

Конкурс исследовательских работ «Первые шаги в нвуку»

 

 

 

 

 

 

Исследовательская работа:

«Выращивание кристаллов в домашних условиях»

 

 

 

 

 

 

Выполнил: Валишев Ролан,

ученик 2г класса, МАОУ «НОШ»

                                                         Руководитель:  Ковцун Н. М.

                                                         Консультант: Валишева А.М.

 

 

 

 

 

г. Кувандык 2020г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………..3

Ход исследования…………………………………………………4

Заключение………………………………………………………..5

Список литературы……………………………………………….6

Приложение ………………………………………………………7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

«Кристаллос», в переводе с греческого языка, значит «лёд». Красивые снежинки на самом деле состоят из мельчайших кристалликов замерзшей воды. Кроме того, в природе существует огромное количество других кристаллов. К кристаллам относятся камни, как обычные, так и драгоценные. Есть и съедобные кристаллы, например сахар или соль.

На 23 февраля мне подарили набор для выращивания кристалла в домашних условиях. Мне очень понравилось наблюдать, как кристалл «растёт».  Я рассказал о своих наблюдениях моей маме и моему учителю. И тут мы решили с  Натальей Михайловной узнать, можно ли вырастить кристалл без применения специальных химических веществ.

Цель исследования: провести исследование по выращиванию кристалла из поваренной соли, медного купороса, и из набора «Волшебный кристалл»  в домашних условиях.

Задачи:

·        Узнать, что такое кристалл;

·        Какие бывают кристаллы;

·        Создать условия для роста кристаллов и провести эксперимент;

·        Проанализировать полученные результаты.

 

Объект исследования: кристаллы.

Предмет исследования: кристаллы поваренной соли, медного купороса и из набора «Волшебный кристалл».

Методы исследования:

·        Изучение литературы;

·        2.Изучение интернета;

·        3.Опыты – наблюдение, исследование, анализ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Актуальность

Данная тема является актуальной в связи с тем, что выращивание кристаллов очень интересное и увлекательное занятие. Мы узнаем много нового и интересно, нам нравится экспериментировать, наблюдать. Мне стало интересно узнать, можно ли вырастить кристаллы в домашних условиях.

Существует много несложных и увлекательных химических опытов, которые можно провести. Изучив литературу, я узнал, что кристаллы можно попробовать вырастить из различных продуктов: это и сахар, и соль, медный купорос. Мы решили вырастить кристалл из соли и медного купороса.

Начинаем 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 работа поможет пошагово вырастить кристалл медного купороса и соли  дома.

Нам понадобится соль и медный купорос. Приобрести их можно в любом продуктовом и садово-хозяйственном магазине. Медный купорос  продается пачками по 100 грамм а соль по килограмму.

 

Выращивание кристалла из поваренной соли (опыт №1).

1. Для эксперимента мы взяли стеклянный стаканчик, горячую воду и соль. Соль добавляли до тех пор, пока она не перестала растворяться.

2. К палочке привяли нитку, на которую потом будут собираться кристаллы. Опустили ее в раствор с солью.

3. Поставили раствор охлаждаться. Чем медленнее он будет остывать, тем крупнее получатся кристаллы.

4. Через 7 дней наш кристалл выглядел вот так.

5. Через 14 дней у нас вырос кристалл поваренной соли.

Вывод: кристалл соли растет за счет нарастания на него из водного раствора соли других кристаллов.

 

Выращивание кристалла из медного купороса (опыт №2).

Медный купорос применяют в сельском хозяйстве для борьбы вредителями и болезнями растений.

 1. Для выращивания кристалла медного купороса необходим порошок медного купороса, стеклянная баночка, горячая вода.

2. В баночку налили горячую воду, размешали порошок до полного растворения.

3. Привязали на палочку нитку и опустили ее в раствор. Поставили раствор охлаждаться.

4. Через 7 дней наши кристалл выглядел вот так.

5. Через 14 дней у нас вырос кристалл медного купороса.

 Вывод: кристалл медного купороса растет быстрее соли, сам кристалл очень красивый с четкими гранями.

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.

Вода

Воду нужно будет прокипятить.

Средства защиты

Купорос токсичен, и работать без перчаток с ним нельзя. Карандаш или палочка будет служить для закрепления основы. На ней вы подвесите нитку, на которой будет расти кристалл.

Прозрачный лак для ногтей будет служить, чтобы сохранить кристалл. 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.

Кристалл-затравка

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.

Рост кристалла

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 кристалла из набора «Волшебные кристаллы» (опыт №3).

1. Для эксперимента мы взяли кристаллический порошок (из набора), пластиковый стаканчик.

2. Кипящую воду налили в контейнер с порошком, размешали до полного растворения.

3. Накрыли крышкой, оставили на 24 часа.

4. Открыли через 24 часа и стали ждать.

 5. Через 10 дней у нас выросла вот такая красота!!!

Вывод: кристалл растет быстро, очень красивый и похож на самоцвет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Наш эксперимент показал, что кристаллы можно вырастить самому в домашних условиях. Кристаллы растут в насыщенном растворе при постепенном испарении жидкости. Кристаллы медного купороса растут быстрее, а кристаллы соли медленнее. Кристаллы растут намного быстрее, когда много тепла и света. Весь процесс происходит за 2-3 недели. Кристаллы можно выращивать разного цвета и размера. Мне понравилось выращивать кристаллы — это очень увлекательное занятие. В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтверждается: нам удалось вырастить кристалл из поваренной соли, кристалл из медного купороса, кристалл из набора «Волшебный кристалл» в домашних условиях.

Наша гипотеза подтвердилась, вырастить кристаллы в домашних условиях можно.

Проделанная работа позволила нам сделать следующие выводы:

1.                 Кристаллы – это твердые тела, которые растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара.

2.                 В домашних условиях можно безопасно вырастить кристаллы без использования химических веществ.

3.                 С помощью пищевых красителей кристаллам сахара можно придавать различные цвета.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

•         Большая детская энциклопедия: Химия / сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000

•         Савина Л.А. Я познаю мир. Химия. Издательство: АСТ, 1998.

•         Туан Л.  Кристаллы. Разноцветные капли света. Издательство: Гранд-Фаир, 2011 г.

•         http://howtogetrid.ru/kak-vyrastit-kristally-iz-saxara-v-domashnix-usloviyax/

•         http://legkovmeste.ru/kulinariya/kak-vyrastit-kristall-iz-saxara-v-domashnix-usloviyax.html

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

Скачано с www.znanio.ru

Презентация исследовательская работа «Как вырастить кристалл в домашних условиях»

библиотека
материалов

Содержание слайдов

Номер слайда 1

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Аниховская средняя общеобразовательная школа» Адамовский район Оренбургская область Как вырастить кристалл в домашних условиях Исследовательская работа Работу выполнила: ученица 4 класса Шараха Арина Руководитель: учитель начальных классов Клементьева Наталья Николаевна

Номер слайда 2

1. Что такое кристалл? 2. История кристалла. 3. Выращивание кристалла в домашних условиях. 4. Чем кристалл служит человеку? 5. Мой эксперимент. 6. К каким выводам пришла. План работы

Номер слайда 3

кристалл можно вырастить в домашних условиях Гипотеза:

Номер слайда 4

Вырастить кристалл из набора «Волшебные кристаллы» в домашних условиях Цель:

Номер слайда 5

1. Узнать, что такое кристалл. 2. Изучить историю кристалла. 3. Выяснить, какие условия нужно создать для роста кристалла, наблюдать процесс роста. 4. Доказать, что можно вырастить кристалл в домашних условиях. Задачи:

Номер слайда 6

Объект исследования: минералогия. Предмет исследования: набор «Волшебные кристаллы». Методы исследования: эксперимент, наблюдение, фиксирование результатов. Область применения результатов: создание коллекции минералов, представление результатов работы одноклассникам на кружке «Я – исследователь», создание компьютерной презентации, участие в районном конкурсе исследовательских проектов «Эврика».

Номер слайда 7

Что такое кристаллы ?

Номер слайда 8

Алмаз

Номер слайда 9

Гранат

Номер слайда 10

Родонит

Номер слайда 11

Что такое кристаллы ? Медный купорос, аквамарин, кристаллы меди, кварц, турмалин, кристаллик сахара

Номер слайда 12

История кристалла

Номер слайда 13

Выращивание кристалла в домашних условиях

Номер слайда 14

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 15

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 16

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 17

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 18

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 19

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 20

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 21

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 22

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 23

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 24

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 25

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 26

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 27

Чем кристалл служит человеку?

Номер слайда 28

Мой эксперимент

Номер слайда 29

Мой эксперимент

Номер слайда 30

Мой эксперимент

Номер слайда 31

Мой эксперимент

Номер слайда 32

Мой эксперимент

Номер слайда 33

Мой эксперимент

Номер слайда 34

Мой эксперимент

Номер слайда 35

Мой эксперимент

Номер слайда 36

К каким выводам пришла Кристаллы имеют чёткую, повторяющуюся структуру, бывают твердыми и жидкими. Они встречаются в природе и могут быть выращены человеком. Красивые кристаллы образуются тогда, когда происходит очень медленно. Кристалл растёт потому, что вода из насыщенного раствора постепенно испаряется, а кристаллическое вещество переходит из жидкого состояния в твёрдое, так как «кирпичики» (атомы и молекулы) притягиваются друг к другу и самостоятельно занимают место в повторяющейся структуре.

Номер слайда 37

К каким выводам пришла Кристаллы очень полезны для человека. В некоторых случаях без них не обойтись. Например, если нужно разрезать камень, не обойтись без алмаза, а если нужно сделать часы, то не обойтись без рубина. Микропроцессоры в компьютерах сделаны из кремния, а без жидко-кристаллических дисплеев мы не можем уже себе представить никакой электронный прибор. Действительно, найти нужный кристалл в природе очень сложно. Гораздо проще и дешевле его вырастить искусственно. Это делается в промышленном производстве. Но можно вырастить кристалл и в домашних условиях.

Номер слайда 38

К каким выводам пришла У меня получилось вырастить кристалл за две недели с помощью набора для творчества. Мой эксперимент показал, что кристалл можно выращивать в домашних условиях. В результате своего исследования, я узнала много нового о кристаллах, нашла ответы на все поставленные вопросы, сумела вырастить кристалл, рассказала друзьям об итогах работы. Мир природы очень необыкновенный и разнообразный и мне нравится раскрывать его тайны. В будущем я бы хотела вырастить красивые кристаллы разных цветов другими способами.

Номер слайда 39

Спасибо за внимание!

Узнайте, как легко выращивать кристаллы в домашних условиях

Дети любят учиться выращивать кристаллы . Ой, кого я обманываю, взрослые тоже! Есть что-то волшебное в выращивании собственных «жеод» и наблюдении за их развитием с течением времени. В этом посте мы покажем вам самых простых кристалла для выращивания , а также 20 вариаций и других типов самодельных кристаллов с использованием различных материалов.

Прежде чем мы начнем, давайте немного поговорим о науке о выращивании кристаллов и о том, как легко выращивать кристаллы дома или в классе.

Этот пост содержит партнерские ссылки.

Что такое кристаллы?

Кристаллы представляют собой тип твердого материала, образованного повторяющимися молекулами. Кристаллы имеют плоские поверхности и грани.

Кристаллы образуются, когда перенасыщенный жидкий раствор охлаждается и вода (растворитель) испаряется, оставляя после себя растворенное вещество (вещество, растворенное в другом веществе), молекулы которого преобразуются в новые геометрические формы, т. е. кристаллы.

Что такое пересыщенный раствор? Когда минерал, подобный соли, растворяется в воде, вода может содержать только определенное количество растворенного вещества.Когда в растворителе растворено максимальное количество растворенного вещества, говорят, что он насыщен. Говорят, что раствор перенасыщен, если раствор содержит больше растворенного вещества, чем растворитель может растворить. Забавный факт: горячие жидкости могут содержать больше растворенных веществ, чем холодные.

Почему мы помещаем в перенасыщенный раствор что-то помимо растворенного вещества и растворителя? Примеси в растворе — это место, где начинается процесс зарождения кристаллов. Чистящие средства для труб, камешки, губка, затравочные кристаллы — это места, где начинают формироваться новые кристаллы.

  

Как выращивать кристаллы дома?

Одно из самых больших заблуждений людей о кристаллах заключается в том, что вам нужны специальные ингредиенты или наборы, чтобы иметь возможность выращивать кристаллы дома. На самом деле, в трех самых известных способах выращивания кристаллов используются легкодоступные ингредиенты: сахар, бура и английская соль.

Для большинства проектов с кристаллами процесс один и тот же : вы будете смешивать перенасыщенный раствор воды и растворенного вещества, такого как соль или сахар, а затем взвешивать в этом растворе что-то, на чем могут образоваться кристаллы.

Ниже мы поделимся ссылками на различные рецепты кристаллов. Помимо отдельных ингредиентов для каждого рецепта, для большинства проектов по выращиванию кристаллов дома или в классе вам потребуется следующее:

  • Место: Поскольку для выращивания кристаллов часто требуется 1-4 дня, вам понадобится место, где они могут посидите, не потревоженный детьми или домашними животными, в течение нескольких дней.
  • Теплая, сухая среда: Не все, но многие кристаллы растут быстрее, когда они находятся в теплом, сухом месте, которое способствует испарению, важнейшему процессу роста кристаллов.
  • Дополнительные банки: Выращивание кристаллов может быть сложной задачей, поэтому планируйте делать больше партий, чем вам нужно. Я всегда собираю дополнительные банки и выращиваю столько партий, сколько могу за раз. Таким образом, если некоторые из кристаллов не растут, у вас есть резервные копии!

Какие кристаллы легче всего выращивать?

ЛУЧШИЙ ВЫБОР: КРИСТАЛЛЫ БОРАКСА

Я всегда рекомендую сначала выращивать кристаллы боракса, потому что они достаточно надежны. Процесс заключается в добавлении боракса в горячую воду, перемешивании до растворения, а затем приостановке чего-либо в растворе для образования кристаллов.Очень просто!

Проделав это дома и в классе, мы узнали, что единственной ошибкой, которую следует избегать, является не позволять буре полностью растворяться в воде. Самые лучшие и самые большие кристаллы вырастают, когда бура полностью растворяется. И чем горячее вода, тем легче буре раствориться.

Как выращивать кристаллы BORAX

Материалы

    • Mason JARS
    • Горячая вода
    • Горячая вода
    • Уборщики труб, POM POM, небольшие поддельные цветы
    • Палочки для рукоделия/шканты/карандаш

    Инструкции

    Необходимое время: 1 день.

    1. Подогрейте воду

      (Только для взрослых) Вскипятите воду на плите. Дать остыть до теплого, но не обжигающего.

    2. Смешайте ингредиенты в банке

      Основное соотношение: 1 часть буры на 4 части воды. Для банки стандартного размера налейте в банку 2 стакана горячей воды, затем добавьте 1/2 стакана буры.

    3. Перемешать!

      Перемешивайте раствор до полного растворения буры. Самые большие кристаллы образуются, когда бура полностью растворяется.

    4. Добавьте очиститель для труб

      Придайте форму одному или двум ершикам по желанию, а затем повесьте их на палочку/дюбель/карандаш. Поместите ершик в раствор так, чтобы канцелярская палочка проходила через верхнюю часть банки . Другие предметы, которые отлично подходят для выращивания кристаллов, — это помпоны и маленькие искусственные цветы. Как приклеить несколько к вашему очистителю волынки!

    5. Подожди

      Займись чем-нибудь другим на 12-24 часа. Когда вы вернетесь, вы найдете прекрасные кристаллы, растущие на ершиках для труб!

    6. Слить и показать

      Через 24-48 часов ваши кристаллы должны полностью сформироваться.Вынуть из банки и слить воду.

    Наконечники с кристаллами буры

    • Используйте стеклянные контейнеры. Горячая вода может привести к деформации или расплавлению пластиковых банок.
    • Убедитесь, что ваш очиститель для труб не касается стенок или дна банки. Если это произойдет, он может прилипнуть к кристаллам, растущим на дне или стенке банки.
    • Если какие-либо пряди срослись, аккуратно разделите их. Кристаллы буры довольно сытные.
    • Чтобы удалить любые кристаллы, которые могли вырасти на стенках вашей банки, просто наполните банку горячей водой и дайте буре раствориться.

    Дополнительные идеи для выращивания кристаллов буры

    Кристальные имена

    Фото: www.playdoughtoplato.com

    Продолжить чтение


    2-Й ВЫБОР: КРИСТАЛЛЫ СОЛИ ЭПСОМА

    Кристаллы соли Эпсома быстро растут. В отличие от большинства других кристаллов, они лучше всего растут в прохладной среде, например, в холодильнике! Еще одна интересная особенность кристаллов английской соли заключается в том, что они могут быть маленькими ледяными осколками или похожими на камни, каждая партия уникальна. Перейдите сюда для получения полных инструкций для кристаллов английской соли.

      

    Еще кристаллы, которые стоит попробовать

    Теперь, когда вы увидели два самых простых в выращивании кристалла, вам захочется попробовать еще! Вот некоторые другие популярные типы кристаллов, которые можно попробовать, включая кристаллы воронения, кристаллы сахара и кристаллы квасцов.

    Как выращивать кристаллы сахара

    Кристаллы сахара AKA Rock Candy — очень популярный тип кристаллов для выращивания и лучшая часть? Они съедобны! Они растут немного дольше, чем кристаллы буры или английской соли.Планируйте дать себе 3-7 дней на их разработку.

    Как вырастить кристаллы воронения

    Мы любим кристаллы воронения и соли! Это нежные кристаллы, похожие на цветную капусту, которые могут приобретать цвет, поэтому они являются любимым кристаллом для выращивания в наших лагерях. Они используют специальный ингредиент под названием воронение , добавку для стирки, которая окрашивала пожелтевшие белые вещи в синий цвет и делала их снова чистыми. Это легко доступно онлайн здесь и недорого.Вот еще несколько вещей, которые следует отметить об этих кристаллах:

    1. Для полного роста им требуется 4-5 дней.

    2. Лучше всего растут в теплых условиях. На самом деле, если выставить их на улицу в теплый солнечный день, вы можете ускорить процесс испарения и кристаллизации.

    3. Они очень тонкие. Если вы планируете выращивать их в рамках научного эксперимента, подумайте о том, как вы сможете очень аккуратно их транспортировать.

    Более продвинутые кристаллы, которые можно попробовать вырастить

    Вышеуказанные кристаллы — это лишь некоторые из многих типов кристаллов, которые вы можете выращивать.Ниже приведены некоторые другие кристаллы, которые можно попробовать вырастить.

    Я также хочу воспользоваться случаем, чтобы указать на ценный ресурс для выращивания кристаллов: это и то Уэйна. Если вы увлеклись выращиванием кристаллов, обязательно посетите этот веб-сайт, потому что он охватывает множество более продвинутых и экзотических кристаллов.

    Надеюсь, вам понравилось узнавать, как легко выращивать кристаллы дома! Чтобы узнать больше о проектах научной ярмарки, обязательно ознакомьтесь с этим сообщением:


    Вы увлечены воспитанием творческих детей?

    Присоединяйтесь к более чем 22 179 родителям и педагогам, которые хотят общаться с детьми и развивать их творческий процесс с помощью волшебных, простых проектов, которые вы можете делать ВМЕСТЕ.

    Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать идеи для проектов, а также предложения для некоторых наших творческих продуктов.

    Если вы хотите ознакомиться с нашей политикой конфиденциальности перед подпиской, перейдите сюда

    Как вырастить кристаллы соли дома

    Фото: Райан Пшибыльский/Getty Images/500px

    thecut.com/_components/clay-paragraph/instances/ckmqirel5000jjioir42sxrpc@published" data-word-count="75"> В ту же эпоху начальной школы, которая дала мне вулканы из папье-маше (пищевая сода, уксус) и гейзеры из кока-колы и ментоса (кока-кола, ментос), я научилась выращивать кристаллы (вода, соль, нить).Это не было похоже на колючие внутренности жеод, которые я разбивал в носке каменным молотком, или на гладкие мутные осколки, которые я находил в сувенирных лавках музеев естествознания. Кристаллы, которые я выращивал, были тонкими и извилистыми и напоминали сталактиты в миниатюре.

    Недавно я снова начал выращивать кристаллы, как напоминание о пассивной ползучести времени карана и как средство от ползучей тревоги замкнутого существования. Некоторые люди называют себя родителями растений; третьи, беспризорники начала 80-х и 90-х — помните Pet Rocks? Где-то посередине, за людьми, которые дали своим закваскам каламбурные имена, находятся производители кристаллов, для которых регулярная забота о другом живом существе кажется слишком большой обязанностью. Нас, вероятно, десятки, с нашими растворами соли, сахара, буры и чего-то, что называется квасцами (говорят, что они производят пурпурные октаэдрические кристаллы!).

    В нашу причудливую хрустальную похлёбку мы опускали всевозможные предметы: обрывки верёвок, старые рождественские украшения, кусочки картона. Они появляются в маленьких минеральных варежках, потому что кристаллы будут расти вдоль контуров и внутри щелей, будут расщепляться до любой формы, которую вы им придадите. Одна идея проекта, которую я видел, требует, чтобы вы скрутили отрезок ершика для трубок в буквы ваших инициалов для инкрустированной кристаллами монограммы.Это кажется скучным, когда вы понимаете, что вы также можете сделать инкрустированную кристаллами двойную спираль или хрустальный член. Мне нравится, что то, что я добавляю в растворитель, предсказывает, что выйдет из супа. Это утешительно и очень разумно.

    Если вас привлекает перспектива получить в конце каждой недели надежно красивую новую вещь, могу ли я предложить вам тоже заняться выращиванием кристаллов? Кристалл соли растет достаточно медленно, чтобы его прогресс мог осмысленно отмечать течение времени, и достаточно быстро, чтобы этот прогресс казался продуктивным.Это ничего не стоит вам, если не считать разовых вложений в соль и нити, и может быть переработано — как только вы закончите выращивать кристалл соли, вы можете раскрошить его на кусочки, нагреть чашку воды и начать весь процесс заново. (Если вы чувствуете себя дико, вы можете добавить в раствор несколько капель пищевого красителя.) Еще одна интересная особенность кристаллов соли заключается в том, что они являются кристаллами до самого низа. Крупица соли – это кристалл. Две крупинки соли, слипшиеся, это кристалл, но они тоже кристаллы. Придает кристаллам приятную рекурсивную надежность. Что вы видите, то и получаете.

    Я заметил, что вешаю воспоминания целых месяцев и лет на несколько значимых предметов. Даже сейчас я узнаю свою семилетнюю жизнь по горстке талисманов: пластиковой точилке на дне коробки с мелками; крекеры с креветками; прекрасный, уродливый кристалл. Насколько я помню, я попросил у мамы собаку, и она спросила меня, соглашусь ли я на что-то, что не линяет и не гадит на ковер, — рыбу или растение.Я сказал нет, но был заинтригован на следующий день, когда она сказала, что покажет мне, как вырастить домашнее животное, и начала растворять чайные ложки соли в кастрюле с водой на плите. Идея в том, чтобы перенасытить воду, сказала она мне, — кормить ее ложками соли до тех пор, пока, наевшись досыта, она больше не возьмет. Она налила раствор в пластиковую чашку, обвязала бечевкой палочку для еды и уравновесила ее поперек горлышка чашки, так что бечевка на несколько дюймов погрузилась в соленую воду.

    За неделю на шпагате образовалась блестящая корка из кристаллов соли. Соль и вода бежали друг за другом из рассола — вода в воздух, соль на нить. Когда раствор был израсходован, у меня остался колючий белый комок кристалла соли. Несколько дней я держал его на салфетке и любовался его твердыми краями, которые рассыпались в маленькие комочки соленой пыли, когда я постукивал по ним ногтем. Затем, без церемонии, подобающей даже золотой рыбке, я выбросил ее в мусорное ведро: мой первый домашний кристалл соли.

    В последующие недели я воспроизвел этот процесс: заменил соль на сахар, нитку на деревянную шпажку. Моя мама, спелеолог, купила мне полный аквариум гуппи. Гуппи умерли, а кристалл — нет — не мог. В школе я провалил контрольные, у меня развилась влюбленность, ободранные коленки, и кристаллу, как какой-то максимально неуклюжей кошке, было наплевать. (Я любил его за это.) Были и другие бедствия. Я поссорился с друзьями, обнаружил аллергию на амброзию и полынь, но тихий, жадный рост кристалла на моем столе напомнил мне, что минералы могут быть надежными, а животные и овощи - нет.

    Это все, чтобы сказать: в год, который имел свою долю огромных, непредсказуемых вещей, кристалл - маленькая, сияющая уверенность. Моря могут подняться, а ад может замерзнуть, но безразличные силы, которые позволяют этим вещам происходить — испарение, конденсация, медленное течение времени — также очень хороши для выращивания кристаллов.

    Оставайтесь на связи.

    Получайте информационный бюллетень Cut ежедневно

    Условия и уведомление о конфиденциальности Отправляя свое электронное письмо, вы соглашаетесь с нашими Условиями и Уведомлением о конфиденциальности и получаете от нас электронную корреспонденцию.

    Секрет выращивания больших кристаллов

    Мы любим выращивать кристаллы! Это замечательное STEAM-занятие, которым дети любят заниматься снова и снова. От красивых сверкающих хрустальных венков до жутких хрустальных пауков и призраков на Хэллоуин, выращивание кристаллов всегда весело и увлекательно. Но мы делали это раньше. И мои дети взрослеют. Им нужно, чтобы STEAM-активности и задачи росли вместе с ними. Итак, в этом эксперименте нашей целью было не просто вырастить крутые кристаллы, но и узнать, какие переменные могут вырастить ДЕЙСТВИТЕЛЬНО БОЛЬШИХ КРИСТАЛЛА!

    Секрет выращивания великолепных и огромных кристаллов

    Что вы узнаете из этой статьи!

    В прошлом мы много говорили о кристаллизации в рамках наших удивительных исследований Candy Science.Вкусно и сладко, наука и ПАР ДОБРО! Наш эксперимент по выращиванию больших кристаллов был важен, потому что результаты дали нам важную информацию, которая поможет нам вырастить замечательные, большие, красивые кристаллы леденцов. Формирование кристаллов регулируется определенными правилами и переменными, независимо от их отправной точки: бура, сахар или магма (для образования драгоценных камней).

    Для этого эксперимента мы сделали гигантские хрустальные сердца. В рамках вашего урока вы можете изучить, чем этот тип кристаллизации отличается от того, когда мы готовили наш рецепт сердечной помадки.Вы также можете сравнить его с нашими рецептами леденцов и жеодовых леденцов. Кристаллизация может быть красивой и вкусной! Все зависит от обстоятельств.

    Что нужно для выращивания собственных гигантских кристаллов

    Вода
    Пищевой краситель (по желанию)
    Бура
    Трубоочистители
    Леска, нить или тонкая нить
    Длинный деревянный шампур
    Верх плиты
    Большая кастрюля с крышкой (у меня есть такая, которую я использую исключительно для непищевых проектов)
    Фольга
    Чай Полотенца
    Оборудование для обеспечения безопасности

          

    Осторожно : Бура может быть вредна при попадании в глаза, вдыхании или проглатывании. Это также может раздражать кожу. Эти эксперименты нельзя проводить с маленькими детьми, поэтому рекомендуется использовать защитные очки, перчатки и даже маску для лица, чтобы предотвратить раздражение. Во время наших экспериментов я один работал с бурой, добавляя ее в воду для создания нашего раствора. Во всех остальных аспектах дети смогли принять активное участие. Безопасность всегда на первом месте.

    Насадки для выращивания кристаллов

    Во-первых, соберите фигуры из трубоочистителей.Мы выбрали несколько сердечек и несколько забавных абстрактных рисунков. Вы хотите, чтобы промежутки не превышали ширину маленького пальца. Это поможет в формировании кристаллов.

    Когда ваша фигура будет создана, прикрепите ее к шампуру с помощью лески. Вы хотите, чтобы она висела достаточно низко, чтобы полностью погрузиться в воду, но не настолько низко, чтобы касалась дна.

    В зависимости от размера горшка вы можете нанизать два или три рисунка. Просто убедитесь, что они не касаются друг друга или стенок горшка, иначе во время выращивания ваших больших кристаллов вы в конечном итоге прикрепите их.

    Наполните большую кастрюлю водой. Вы хотите это примерно в дюйме от вершины. Если вы хотите добавить пищевой краситель, чтобы получить цветные кристаллы, смешайте его с водой сейчас. Ставим на плиту и доводим до кипения. Не позволяйте ему полностью закипеть, он может разбрызгаться и поранить кого-то. Отрегулируйте огонь, чтобы поддерживать медленное кипение. Начните добавлять порошок буры. Ваша цель — создать сверхнасыщенный раствор. Для этого продолжайте добавлять буру, помешивая, пока она не растворится, затем добавьте еще.Вы будете использовать много буры. Для нашего эксперимента потребовалась почти полная коробка.

    Хорошая новость заключается в том, что раствор для кристаллизации можно разогревать и использовать снова и снова.

    Вы узнаете, как только достигнете перенасыщения раствора, потому что некоторое количество буры останется на дне горшка и не растворится.

    Выключить отопление.

    Поместите шпажку поперек верхней части кастрюли, чтобы фигурки для чистки труб были полностью погружены в воду.Возможно, вам придется немного встряхнуть их, чтобы удалить пузырьки воздуха.

    Поместите крышку сверху, она не будет плотно закрываться.

    Накройте сверху листом фольги, чтобы улавливать тепло, выходящее из зазоров.

    Когда элемент остынет, вы можете положить сверху кухонное полотенце.

    Цель состоит в том, чтобы сохранить это тепло как можно дольше. Вы хотите, чтобы он охлаждался ДЕЙСТВИТЕЛЬНО медленно.

    Интересный факт: В кузнечном деле это называется отжигом.

    Не подглядывать как минимум 24 часа. Через 24 часа, если оно совсем остыло, можно снимать свое творение. Если оно еще теплое, накройте его и оставьте подольше.

    Секрет выращивания очень больших кристаллов

    Вы разгадали секрет очень больших кристаллов?

    Заставляет раствор остывать как можно медленнее. Тепло — это секретное оружие для создания больших кристаллов, будь то бура или леденец.

    Мы создали кристаллы размером почти с 4 кирпичика Lego!

    Сравнение результатов

    Одно дело сказать, что это большие кристаллы, но, поскольку мы делали это в качестве научного эксперимента, нам нужен был контроль.Таким образом, мы сделали два одинаковых сердечных трубочиста. Один раз прошел описанный выше метод, а другой прошел процесс выращивания кристаллов, который мы использовали в прошлом. Вы можете найти подробности об этом здесь.

    Оцените разницу!

    Что делать, если вы хотите еще больше или больше кристаллов?

    Возможно, вы хотите еще больше кристаллов или хотите попробовать получить кристаллы побольше, или, может быть, дети вытащили его слишком рано. Ничего страшного! Подогрейте раствор. Возьмите ваши кристаллы, которые вы только что сделали, и снова погрузите их в раствор для еще одного цикла формирования кристаллов.

    ПРОЕКТ ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ БЕЗ БОРАСА

    Если вы похожи на меня и у вас есть проблемы со здоровьем, вызванные бораксом, или вы живете в стране, например в Канаде, где не рекомендуется использовать боракс в присутствии детей, или если вы работаете в школьном округе, где запрещено использование боракса в классе, есть другой вариант!

    Мы добились больших успехов в выращивании кристаллов из квасцов в этом эксперименте с хрустальной жеодой. Сейчас на улице было -40 и холодно, и я особо не тратил время на тестирование, чтобы увидеть, работают ли те же самые концепции для выращивания действительно больших кристаллов квасцов, но я подозреваю, что процесс должен быть таким же.Если вы попробуете, дайте мне знать, как это получается!

    Наслаждайтесь выращиванием больших кристаллов, теперь вы знаете секрет!

    Другие полезные ресурсы для детей, изучающих кристаллы

                

    БОЛЬШЕ ОТ СЕМЕЙСТВА ПАРОВЫХ МОДЕЛЕЙ

    11 способов вырастить кристаллы дома

    Не теряйте эту инструкцию! Сохраните этот проект, чтобы использовать его позже.

    Эксперименты с кристаллами могут многому научить детей. Дети могут узнать о молекулах, молекулярных структурах, типах кристаллов, растворении и растворении, основах химии и многом другом!

    Здесь вы найдете более 20 научных экспериментов с кристаллами, которые вы можете использовать, чтобы преподать столько интересных уроков о науке, и даже провести эксперимент с кристаллами на научной ярмарке!

    Прокрутите, чтобы просмотреть деятельность по науке о кристаллах, но сначала немного о кристаллах!

    Что такое кристаллы?

    Кристаллы — это тип твердого материала, в котором молекулы соединяются в определенном повторяющемся узоре.Узор заставляет кристаллы образовывать действительно интересные формы!

    Существует семь основных форм кристаллов. Эти формы: кубическая, орторомбическая, шестиугольная, тригональная, триклинная, тетрагональная и моноклинная. Кристаллы образуют геометрические фигуры. Форма кристалла зависит от типа молекул и атомов в этом материале.

    Какая наука стоит за кристаллами?

    Кристаллы формируются благодаря науке! Вот немного о науке о кристаллах.

    Как образуются кристаллы?

    Кристаллы образуются в процессе, называемом кристаллизацией.Кристаллы могут образовываться несколькими способами.

    1. Если некоторые жидкости охлаждаются, а затем затвердевают. Это заставляет молекулы собираться, поскольку материал снова пытается стать стабильным. Так образуются кристаллы льда.
    2. Кристаллы также могут образовываться при остывании магмы. Большинство кристаллов, найденных в пещерах, таких как алмазы и изумруды, имеют такую ​​форму.
    3. Некоторые кристаллы образуются при испарении жидкости. Так образуются кристаллы соли.

    Какие условия необходимы для роста кристаллов?

    Если вы делаете кристаллы дома, вы, вероятно, делаете кристаллы из пересыщенного раствора или путем испарения.Оба этих кристалла лучше всего образуются в средах с:

    • Свет и сухой воздух
    • Теплая температура
    • На пористой поверхности

    При соблюдении этих условий ваши кристаллы должны хорошо расти.

    Что я могу использовать вместо буры для изготовления кристаллов?

    Кристаллы буры

    красивы и их легко сделать дома, поэтому они так популярны! Но вы можете использовать другие вещи, чтобы сделать кристаллы дома, кроме буры. Вот несколько кристаллов, которые можно сделать дома без использования буры:

    • Кристаллы соли
    • Кристаллы квасцов
    • Кристаллы сахара
    • Кристаллы льда
    • Кристаллы английской соли

    Факты о кристаллах

    Вот несколько забавных фактов о кристаллах!

    • Наука об изучении кристаллов называется кристаллографией.
    • Некоторые кристаллы (как и многие драгоценные камни) на самом деле представляют собой одну гигантскую молекулу.
    • Некоторые живые существа могут создавать кристаллы, в том числе хамелеоны, радужная форель и моллюски.
    • Кости — это тип кристалла.
    • Кристаллы используются во многих бытовых целях, в частности, для изготовления электронных устройств.

    План урока выращивания кристаллов

    Вы можете получить план урока по выращиванию кристаллов в научном клубе Jarring! У нас есть модуль из 4 уроков, посвященный различным типам кристаллов и способам их изготовления.

    Каждый урок включает в себя видео, урок естествознания, план урока, рабочие листы и викторину для детей, чтобы проверить, усвоили ли они научную основу эксперимента.

    Возьмите здесь план урока с кристаллами!

    Что нужно для изготовления кристаллов?

    Купите эти партнерские ссылки Amazon, чтобы собрать все необходимое для изготовления кристаллов дома!

    Как выращивать кристаллы

    Следуйте приведенным ниже рецептам, чтобы научиться выращивать кристаллы разными способами! Скоро вы станете экспертом по кристаллам!

    Выращивание кристаллов с воронением и аммиаком

    Если вам нравится внешний вид хрупких кристаллов, вам понравится узнать секрет выращивания кристаллов с помощью воронения и аммиака.

    Как сделать кристаллы без буры

    Если вам нужен рецепт кристаллов без буры, узнайте, как сделать кристаллы без буры здесь!

    Научный эксперимент с кристаллами соли

    Этот научный эксперимент с кристаллами соли учит детей растворению, растворению и частям материи.

    Кристаллы мгновенного льда

    Зачем довольствоваться теплыми кристаллами, если можно сделать кристаллы мгновенного льда?

    Научный проект по кристаллам буры

    Попробуйте научный проект «Кристаллы буры» и получите законченный научный проект, который можно использовать на научной ярмарке!

    Научный эксперимент с кристаллами сахара

    Узнайте, как сделать кристаллы сахара в научном эксперименте по кристаллам сахара!

    Эксперимент с леденцами для детей

    В этом эксперименте с леденцами для детей вы научитесь быстро делать леденцы!

    Кристаллы английской соли

    Сделайте эти кристаллы английской соли и исследуйте уникальную остроконечную форму кристаллов английской соли.

    Как сделать яичные кристаллы

    Изготовление кристаллов в яйце — увлекательный и научно-популярный эксперимент. Сделайте эти хрустальные пасхальные яйца на Пасху или в любое время года!

    Crystal Science Fair Projects

    Если вам нужно еще больше проектов Crystal Science Fair, посмотрите этот список!

    Различные способы выращивания кристаллов для каждого сезона

    Иногда вам может понадобиться сделать кристаллы, соответствующие празднику или времени года. Если вы это сделаете, вы пришли в нужное место!

    Снежинки из буры

    Этих снежинок из буры хватит на несколько месяцев.

    Соленые хрустальные сердца

    ко Дню святого Валентина, сделай Соленые Хрустальные Сердца!

    Как выращивать кристаллы с солью

    Узнайте, как выращивать кристаллы из соли и используйте свои собственные формы или используйте эту форму в виде горшка с золотом во время Дня Святого Патрика!

    Как сделать перья из кристаллов соли

    Первоначально мы делали перья из соляного кристалла осенью, но мы обнаружили, что людям нравится делать их круглый год, особенно летом!

    Кристаллы домашней соли

    Самодельные кристаллы соли интересно делать в любое время года, но мы решили сделать форму яблока специально для этой версии!

    Тыквы с кристаллами соли

    Если вам хочется осени, эти тыквы из соляного кристалла заставят вас чувствовать себя осенью, независимо от того, какая погода на улице.

    Листья кристалла соли

    Можно ли заставить кристаллы расти на листьях? Узнайте в упражнении «Листья соляных кристаллов».

    Эксперимент по кристаллизации соли для Хэллоуина

    Высвободите свою внутреннюю ведьму для этого эксперимента по кристаллизации соли. Создавайте жуткие формы или что-нибудь еще, что вам нравится!

    Карамельные палочки с кристаллами соли

    Когда праздничный сезон не за горами, вам нужно принять участие в научном эксперименте с леденцами из кристаллов соли! Это интересный способ привнести науку в праздничные гуляния.

    Не теряйте эту инструкцию! Сохраните этот проект, чтобы использовать его позже.

    Растущие кристаллы | Центр нанотехнологий

    Выращивание кристаллов Спросите себя…

    Вы когда-нибудь задумывались, как выглядят атомы в окружающих вас материалах? Все ли они выстроены в аккуратные маленькие ряды или они сочетаются друг с другом в классном узоре? Как мы можем это узнать, если у нас нет сверхмощного микроскопа?

    Один из способов узнать, как устроены атомы, — вырастить из материала кристаллы. Многие повседневные материалы, такие как сахар и соль, можно использовать для выращивания кристаллов. Кристаллы — это просто структура, в которой все атомы идеально расположены в атомном масштабе. В масштабе, который мы видим, это превращается в очень плавные линии и уникальные формы. Например, если атомы выстраиваются в куб с прямыми столбцами и рядами (как каменная соль), в результате кристалл будет кубом с гладкими сторонами.

    В этом упражнении вы будете выращивать несколько разных типов кристаллов, используя повседневные материалы.Затем вы будете наблюдать за формой кристаллов и использовать их для представления того, как могут быть расположены атомы. Эта деятельность может занять до пары недель и идеально подходит для проекта научной ярмарки!

    Материалы
    • Дистиллированная вода
    • Неглубокие миски или блюдца
    • Кастрюля для кипячения воды
    • Ложка для перемешивания
    • 2 прозрачных стакана
    • Пищевой краситель (по желанию)
    Материалы для кристаллов (все это вам не понадобится)
    • Английская соль
    • Соль поваренная (неионизированная)
    • Квасцы (в отделе специй)
    • Стиральная сода*
    • Бура

    *Стиральную соду можно найти в отделе прачечной некоторых продуктовых магазинов. В национальных сетевых магазинах его обычно нет, но во многих местных магазинах он есть. Вы можете позвонить по телефону 1-800-524-1328 и узнать, в каких магазинах в вашем районе продается стиральная сода.

    Безопасность

    Будьте осторожны при кипячении воды. Деятельность Во-первых, вам нужно немного узнать об условиях выращивания кристаллов и о том, почему они растут. Это позволит вам внести свои собственные изменения в процесс, чтобы получить лучшие кристаллы. Все изготовление кристаллов начинается с насыщенного раствора .Это просто раствор, который больше не может удерживать материал. Например, если вы делаете насыщенный раствор соленой воды, вы будете добавлять соль в воду до тех пор, пока она не перестанет растворяться. В конце концов соль начнет собираться на дне контейнера, потому что вода больше не может удерживать соль.

    Кристаллы растут, когда раствор становится пересыщенным , что означает, что в воде растворено слишком много соли. Дополнительная соль (или другой материал) принимает форму кристаллов.Чтобы получить перенасыщенный раствор, вы можете либо охладить раствор, либо дать испариться части воды.

    Для начала сделайте кристаллы английской соли. Их легко выращивать, и через пару часов вы начнете видеть кристаллы. Начните с одной чашки теплой дистиллированной воды (не кипяченой). Начните добавлять соли Эпсома по ложке и помешивая, пока они не растворятся. Продолжайте делать это до тех пор, пока соль Эпсома не растворится (вероятно, это будет около одной чашки). Дайте смеси постоять пару минут, пока вся нерастворенная соль не окажется на дне контейнера.Медленно вылейте раствор в неглубокую миску, но прекратите выливать, прежде чем доберетесь до нерастворившейся соли. Ставим миску в холодильник на 3 часа. Вы должны увидеть, как некоторые кристаллы начинают расти. На что они похожи? Какой они формы и цвета? Вы только что сделали кристаллы методом охлаждения.

    Затем сделайте несколько кристаллов квасцов методом выпаривания. Опять же, с горячей дистиллированной водой. Начните с небольшого количества, от ¼ до ½ чашки будет достаточно. Начните добавлять квасцы по ложке и помешивать, пока они не растворятся.Следуйте тому же методу, что и выше, чтобы сделать перенасыщенный раствор и слить раствор, оставив нерастворившиеся кристаллы. Используйте маленькое блюдце или тарелку, чтобы вырастить кристаллы. Это позволит получить максимальную площадь поверхности для того объема раствора, который у вас есть, увеличивая скорость испарения. Дать постоять (не в холодильнике) пару дней. Вы можете начать замечать образование мелких кристаллов примерно через час после охлаждения раствора, но если нет, не беспокойтесь! Вы увидите, как хрустальный сад начнет расти в течение дня.Осмотрите свои кристаллы. Какой они формы? Насколько велик ваш самый большой? Самый маленький? Через какое время образовались первые кристаллы?

    Используйте метод выпаривания, используемый для изготовления кристаллов квасцов с поваренной солью, сахаром, стиральной содой и бурой. Кристаллы, изображенные справа, представляют собой кристаллы поваренной соли. Иметь терпение! Некоторые материалы могут не образовывать кристаллы в течение пары дней или даже недели! Вы можете добавить в раствор пищевой краситель, если хотите получить разноцветные кристаллы. Используйте приведенную ниже таблицу (см. PDF), чтобы записать свои наблюдения.

    Зная, что соль имеет кубическую атомную структуру (прямые ряды и столбцы) и видя образующиеся в результате кристаллы, можете ли вы, глядя на кристаллы, догадаться, какова атомная структура других веществ? Вырастив кристаллы и угадав, как могут выглядеть атомные структуры, отправляйтесь в Интернет и ищите их! Насколько вы были близки?

    Активность расширения

    Попробуйте использовать один из самых больших кристаллов из вашего хрустального сада в качестве затравочного кристалла, чтобы вырастить один большой кристалл! Для этого выберите один из лучших кристаллов в своем саду.Например, если вы используете поваренную соль, выберите крупный и идеально квадратный кристалл. Привяжите этот кристалл к концу нейлоновой нити или лески. Сделайте насыщенный раствор, как указано выше, и налейте его в высокий стакан для питья или стеклянную банку. Привяжите другой конец веревки к карандашу и положите карандаш на верхнюю часть стакана так, чтобы затравочный кристалл свисал с раствора. Подождите пару дней или недель. А

    Через

    с раствор становится перенасыщенным, когда вода испаряется, лишние молекулы соли добавятся к существующему затравочному кристаллу, и он будет расти! Возможно, вам придется повторить этот процесс, если ваш кристалл перестанет расти, чтобы получить очень большие кристаллы!

    Попробуйте поэкспериментировать с процессом для каждого материала.Что произойдет, если вы используете более горячую или более холодную воду? Получаются ли кристаллы большего или меньшего размера, если поставить вентилятор перед чашкой для выпаривания (ускоряющий испарение)? Какую еще переменную можно изменить? Записывайте всю свою работу.

    Сводка

    Чтобы вырастить кристаллы, вы должны начать с насыщенного раствора. Когда раствор охлаждается или испаряется, он становится пересыщенным, что приводит к образованию кристаллов. По мере формирования кристаллов атомы имеют определенное расположение, в котором они будут располагаться.Глядя на более крупный кристалл, вы можете получить представление о том, как атомы расположены на атомном уровне. Используя затравочный кристалл, вы можете вырастить достаточно большие кристаллы, поскольку раствор становится перенасыщенным.

    Наука о растворимости: как вырастить лучшие кристаллы

    Ключевые понятия
    Химия
    Растворимость
    Насыщенность
    Кристаллы
    Очистка

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

    Фон
    Вокруг вас и внутри вас постоянно происходят химические реакции. Например, химическая реакция может превратить металл в красновато-коричневую ржавчину (железо в металле вступает в реакцию с кислородом воздуха или воды, и конечным продуктом является то, что мы называем ржавчиной).Химики проводят химические реакции, чтобы превратить 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. При охлаждении одно вещество кристаллизуется (превращается в кристаллы) и может быть удалено из остальной жидкости, содержащей другое соединение.

    Почему при охлаждении смеси появляются кристаллы? Это связано с растворимостью или наибольшим количеством чего-то, что может быть растворено в чем-то другом, например, при растворении порошкообразного чистящего средства буры 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 горячую насыщенную смесь охладить, буры будет больше, чем может содержать более холодная вода, 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 чистящим средством 20-Mule Team.Его можно найти в отделах уборки многих продуктовых магазинов. (Будьте осторожны при обращении с чистящими средствами — они могут повредить кожу и глаза, и их нельзя вдыхать.)
    • Мерная столовая ложка
    • Полиэтиленовая пленка

    Подготовка
    • Заполните большую чашу наполовину кубиками льда, а затем добавьте воды, пока чаша не будет заполнена примерно на три четверти.
    • Отрежьте два куска веревки (длина их должна быть не меньше высоты банок или больших стаканов). Обвяжите конец одной нити вокруг каждого из двух карандашей. Отрегулируйте длину нити так, чтобы, когда карандаш кладется на верхнюю часть одной из банок или больших стаканов, конец нити свисал чуть выше дна банки. Сделайте строки одинаковой длины.
    • Бура вредна при проглатывании, вдыхании или попадании в глаза, а в редких случаях прикосновение к ней может вызвать сыпь. При обращении с ним рекомендуется соблюдать осторожность и наблюдение взрослых.

    Процедура
    • Наполните кастрюлю достаточным количеством воды, чтобы почти полностью заполнить обе банки.Затем доведите эту воду до кипения на плите. Как только вода закипит, выключите горелку, чтобы вода перестала кипеть. (Поскольку бура вредна при вдыхании или попадании в глаза, рекомендуется не растворять ее в кипящей воде.)
    • Добавьте в воду одну столовую ложку буры и перемешайте, пока она не растворится. Продолжайте добавлять по одной столовой ложке, пока не перестанет растворяться. Вам, вероятно, понадобится около трех столовых ложек буры на каждую чашку воды. Как выглядит насыщенный раствор?
    • Аккуратно 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 нить свисала в насыщенный раствор.
    • Накройте банки полиэтиленовой пленкой.
    • Оставьте одну банку нетронутой на рабочей поверхности 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 до трех четвертей высоты банки, но не была настолько высока, чтобы попадала в банку.
    • Не трогайте банки в течение как минимум пяти часов. Регулярно проверяйте миску со льдом и добавляйте лед, если он растаял.
    • Проверяйте банки примерно раз в час, чтобы увидеть, как формируются кристаллы. Может быть трудно наблюдать за банкой в ​​миске — попробуйте посмотреть на веревку через пластиковую крышку. Вы видите кристаллы, образующиеся на стенке одного из кувшинов? Образуются ли кристаллы в одной банке раньше другой?
    • Не менее чем через пять часов осторожно выньте карандаши и осмотрите кристаллы на струнах. 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 разных температурах, но вы можете попробовать и другие температуры; один из способов - поставить одну из банок в холодильник. Как охлаждение смеси буры при другой температуре влияет на образование кристаллов?
    Дополнительно: Попробуйте сделать кристаллы из других материалов, таких как сахар или соль. Насколько хорошо образуются кристаллы при использовании других смесей с водой?
    Дополнительно: Вы выполняли это задание не менее пяти часов. Как меняются ваши результаты, если вы выращиваете кристаллы в течение более длительного периода времени? Обязательно добавляйте кубики льда в водяную баню, чтобы охлаждать ее на протяжении всего занятия.

    Наблюдения и результаты
    Образовались ли в банке и на веревке в миске с ледяной водой меньшие, более обильные кристаллы, тогда как в банке при комнатной температуре образовались более крупные, меньшие кристаллы лучшей формы?

    По мере того как горячая, насыщенная смесь буры и воды охлаждалась, буры было больше, чем могло содержаться в более холодной воде, и поэтому эта бура выпадала из смеси и образовывала кристаллы.Кристалл состоит из молекул продукта, которые собрались вместе в определенном повторяющемся образце. Когда молекулы кристалла собираются вместе, другие продукты, которые часто считаются примесями или нежелательными продуктами химической реакции, плохо вписываются в структуру, подобно тому, как не вписывается неправильный кусок пазла. Если кристаллы образуются достаточно медленно, примеси будут отвергнуты, потому что они не прилегают должным образом, а вместо этого останутся в воде. Вот почему кристаллы в банке при комнатной температуре должны были быть крупнее и иметь форму куба. Но если раствор охлаждается слишком быстро, примеси не успевают удалиться, и вместо этого они захватываются кристаллической структурой, и структура 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.

    Дополнительные материалы для изучения
    Кристаллизация , от факультета химии и биохимии Колорадского университета в Боулдере
    Как вырастить великие кристаллы: советы, приемы и методы , от About.ком
    Химия кристаллов ( pdf ), от Королевского химического общества
    Crazy Crystal Creations: Как вырастить самые лучшие и самые большие кристаллы , от Science Buddies

    Это задание было проведено в сотрудничестве с Science Buddies

    Выращивание кристаллов | Научный проект

    • Что такое кристалл? В чем разница между хрусталем и стеклом? Образуют ли молекулы в стекле отчетливый узор? Что можно сказать о молекулах в кристалле?
    • Какие условия необходимы для образования молекулы? Можно ли что-то изменить, чтобы кристаллы формировались быстрее? Влияет ли температура на скорость образования кристаллов?
    • После того, как кристалл сформировался, что заставляет его продолжать расти? Кристаллы растут изнутри наружу или снаружи внутрь?

    Человек издавна очарован кристаллами. Признавая их красоту, мы можем носить их как украшения и покупать нашим детям наборы для выращивания кристаллов. Некоторые люди даже считают, что определенные типы кристаллов связаны с определенными состояниями ума. Однако некоторые из лучших кристаллов выращиваются без использования купленных в магазине наборов.

    Молекулы в кристаллах отличаются от молекул в других веществах, потому что они выстроены в узнаваемый повторяющийся узор. Это очень отличается от стекла, потому что молекулы в твердом стекле имеют ту же случайную структуру, что и в жидком состоянии.Это регулярное выравнивание происходит, когда кристаллы выходят из пересыщенного раствора. Перенасыщенный раствор – это раствор, содержащий больше молекул растворенного кристаллического твердого вещества, чем может удержать жидкость. Поскольку в горячей воде можно растворить больше вещества, чем в холодной, перенасыщение достигается путем растворения вещества в горячей воде. По мере охлаждения раствор будет содержать меньше растворенного вещества. При остывании образуются кристаллы. Они будут продолжать расти до тех пор, пока присутствует жидкость.Характерная форма кристалла определенного типа называется его габитусом .

    • Лабораторная книга и карандаш (все эксперименты)
    • Вода (все опыты)
    • Столовая ложка (все опыты)
    • Маленькая стеклянная чаша (все эксперименты)
    • Термометр (все эксперименты)
    • Мерный стакан (все эксперименты)
    • Брикеты из древесного угля (опыт №1)
    • Соль (опыт №1)
    • Аммиак (опыт №1)
    • Вода (опыт №1)
    • Воронение (эксперимент №1) — Миссис.Стюарт лучший
    • Пищевой краситель или цветные чернила (опыт №1)
    • Любое из следующего: квасцы, бура, бикарбонат натрия, хромат калия, дихромат калия, сульфат железа, хлорид аммония (опыт № 2, необязательно)
    • Чистые банки с завинчивающимися крышками (размер пинты)
    • Маленькие блюдца или формы для заварного крема (все эксперименты)
    • Леска из нейлоновой нити. (опыт №2)

    ЭКСПЕРИМЕНТ №1

    1. Поместите два или три угольных брикета на дно чаши.
    2. Смешайте следующие вещества и хорошо перемешайте: ¼ стакана воды ¼ стакана синьки ¼ стакана поваренной соли 1 столовая ложка аммиака
    3. Если вы хотите сделать цветные кристаллы, капните несколько капель пищевого красителя или цветных чернил в разные места брикетов.
    4. Осторожно вылейте раствор, приготовленный на шаге 2, на брикеты.
    5. Отставьте тарелку в сторону, где ее никто не побеспокоит. Дважды в день осматривайте блюдо. Запишите температуру воздуха в месте, где находится посуда, и то, что вы видите, когда осматриваете посуду.Продолжайте наблюдения два раза в день, пока жидкость не испарится (обычно менее одной недели).

      ЭКСПЕРИМЕНТ #2

    1. Вскипятите галлон воды.
    2. Будьте осторожны, чтобы не обжечься, отмерьте 1 чашку воды и налейте ее в литровую банку.
    3.  Добавьте полные столовые ложки любого из следующих химических веществ: квасцов, буры, бикарбоната натрия, хромата калия, дихромата калия, сульфата железа или хлорида аммония.После каждого добавления перемешивайте, пока химическое вещество не растворится. Продолжайте добавлять химическое вещество, пока оно не перестанет растворяться.
    4. Налейте примерно ¼ стакана сверхнасыщенного раствора, приготовленного на шаге 3, в маленькое блюдце или форму для заварного крема и отставьте в сторону. Накройте банку с раствором. Вы будете использовать это решение снова на шаге 6.
    5. Осматривайте блюдце или форму для заварного крема два раза в день на наличие кристаллов. Когда вы увидите идеально правильную форму монокристалла, удалите кристалл пинцетом или зубочисткой.Очень осторожно обвяжите кристалл одним концом нейлоновой лески. Это поможет, если вы сделаете свободный скользящий узел, который вы сможете закрепить на кристалле и аккуратно затянуть.
    6. Обвяжите свободный конец лески вокруг середины карандаша и подвесьте кристалл в исходном растворе, который вы приготовили на шаге 2. Полив отдельный кристалл, он сможет свободно расти. Оставьте крышку открытой, но оставьте посуду в таком месте, откуда в банку не будет попадать пыль.
    7. Продолжайте проверять свои кристаллы в блюдце и в перенасыщенном растворе.Документируйте свои наблюдения, включая температуру воздуха.

    Термины/понятия:  Кристаллы; сверхнасыщенность; Поликристаллическая масса; Молекулярные узоры; Хрустальная привычка; затравочный кристалл; Кристалл роста

    Каталожные номера:

     

    Отказ от ответственности и меры предосторожности

    Education.com предоставляет идеи проекта научной ярмарки для ознакомления только цели. Образование.com не дает никаких гарантий или заявлений относительно идей проекта научной ярмарки и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта научной ярмарки, вы отказываетесь и отказаться от любых претензий к Education.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *