Выращивание кристаллов соли опыт

Исследовательская работа: «Выращивание кристаллов в домашних условиях из поваренной соли»

Предварительный просмотр:

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа №16»

Выращивание кристаллов в домашних условиях из поваренной соли.

Выполнила: ученица 2 Б класса

Руководитель: Атаева Ольга Николаевна,

учитель начальных классов

Конкурс проектных и исследовательских

работ: «Я — исследователь»

г. Новый Уренгой, 2017 год

Зимой я часто любовались покрытыми инеем деревьями, внимательно рассматривала снежинки во время снегопадов.

И на одном из уроков окружающего мира я узнала, что и иней и снежинки это кристаллы, которые образовываются из паров воды.

Мне стало интересно, а из чего ещё могут образовываться такие красивые кристаллы?

А так как я очень люблю узнавать все новое и интересное, мне нравится экспериментировать, наблюдать и собирать коллекции. Мне стало интересно узнать, можно ли вырастить кристаллы в домашних условиях.

Выращивание кристаллов по истине увлекательное занятие и, пожалуй, самое простое, доступное и недорогое для большинства начинающих химиков, максимально безопасное, что немаловажно для тех, кто проводит эксперименты дома.

Тщательная подготовка и выполнение опыта по выращиванию кристаллов оттачивают навыки и умения аккуратно обращаться с веществами и правильно организовывать основные этапы своей работы. Неотъемлемой частью нашей жизни стали приборы на основе жидких кристаллов, поэтому эта тема актуальна для современного человека.

Тема исследования: выращивание кристаллов в домашних условиях из поваренной соли.

Гипотеза : при соблюдении всех правил, в домашних условиях можно вырастить кристаллы соли.

Цель проекта : вырастить кристаллы поваренной соли в домашних условиях.

  1. изучить исторические сведения о соли;
  2. узнать виды соли;
  3. дать определение терминам «кристалл», «кристаллизация»;
  4. подобрать дома доступное оборудование и сырье для производства кристаллов;
  5. изучить необходимые меры безопасности и соблюдать их при проведении эксперимента;
  6. вырастить кристаллы поваренной соли;
  7. проанализировать полученные результаты.
  • анализ литературы(изучение, обобщение);
  • наблюдение;
  • сравнение;
  • опытно-экспериментальные.

Объект исследования : кристаллы.

Предмет исследования : процесс кристаллизации.

Практическое значение исследования состоит в том, что полученные умения и навыки могут быть использованы на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях.

Глава 1. Основные сведения о соли и кристаллах.

1.1 Соль: история и происхождение.

В древние времена соль была дорогим товаром. Соль подавали на стол в дорогих солонках, её берегли, экономили, хвастались ею: наличие соли на столе было признаком достатка и благополучия. Солью расплачивались вместо денег. Историки писали, что в те времена за четыре небольших куска соли можно было купить раба.

В России в ХVI веке известные русские предприниматели Строгоновы самые большие доходы получали от добычи соли.С предгорий Урала соль отправлялась в Москву, Казань, Нижний Новгород, Калугу и даже за границу.

История добычи соли прослеживается в названиях старинных русских городов: Соликамск, Соль-Илецк, Солигорск, Сольветка и многих других. До настоящего времени в Соликамске сохранился солеваренный завод XIX века, который является музеем истории соли России.Многие озёра носят название Солёное.

В древности люди добывали соль так: сушили растения, которые имели солёный вкус, а затем сжигали на костре. Золу использовали в пищу.

Сейчас соль добывают со дна высохших озёр и даже тех, что ещё не высохли. Машины отсасывают из озера воду, потом её выпаривают и остаётся белый порошок, который является солью. А там, где озёра высохли, а море отступило, соль засыпана песком или землёй. Образовалась суша, а иногда и горы. Под тяжестью верхних пластов земли соль стала твёрдой, как камень – это каменная соль. Чтобы добраться до этой соли, прорывают глубокие шахты. В выработках соляных шахт создают лечебницы и санатории. Там очень целебный воздух и совсем нет вредных микроорганизмов.

В нашей стране добывают 6 миллионов тонн соли в год, 5 миллионов из которых поступает из Астраханской области, с озера Баскунчак. Питание озера происходит за счёт источников (ключей), которые впадают в озеро и приносят в течении суток в озеро более 2,5 тысяч тонн солей. Поверхность озера совершенно белая, поскольку вода в нём представляет настоящий солевой раствор: в каждом литре воды содержится 300 г соли (для сравнения: в Чёрном море – до 60 г). Соль на озере Баскунчак добывают при помощи соледобывающего комбайна.

Добыча соли на Урале производится в городе Соль-Илецк Оренбургской области и в городе Соликамск Пермского края. На уникальном, созданном природой, Илецком месторождении ведётся добыча каменной пищевой поваренной соли подземным способом на глубине 300 м. В целях профилактики йодо-дефицитных заболеваний, часть соли обогащается йодом и готовая, отсортированная соль поставляется потребителям. ОАО «Илецксоль» — один из крупнейших поставщиков высококачественной каменной пищевой поваренной соли высшего сорта в России, годовая мощность добычи которого составляет миллион тонн в год.

Итак, из литературы мы узнали, что в древности люди добывали соль интересным способом: сушили растения, которые имели солёный вкус, а затем сжигали на костре. Золу использовали в пищу. Кроме того, соль дала название некоторым старинным русским городам: Соликамск, Соль-Илецк, Солигорск, Сольветка и другим, а так же многие озёра носят название Солёное. Стало известно, что из добываемых 6 миллионов тонн соли в год, 5 миллионов поступает из Астраханской области, с озера Баскунчак. Поверхность озера совершенно белая, поскольку вода в нём представляет настоящий солевой раствор: в каждом литре воды содержится 300 г соли.

Соль – это вещество, которое имеет весьма противоречивые свойства: с одной стороны соль приносит пользу, а с другой стороны – вред.

В мире существует два основных вида соли, которые разделяются по способу добычи и качества – это поваренная соль и морская соль.

1. Поваренная соль (хлорид натрия) – это пищевой продукт. В молотом виде представляет собой мелкие кристаллы белого цвета. Суточная потребность соли составляет 10-15 г – у взрослого человека, и 6 – 7 г – у ребёнка, а в условиях жаркого климата – до 30 г у взрослого. Недостаток соли организм восполняет разрушением костной и мышечной тканей. Нехватка соли в организме может привести к депрессиям, нервным и психическим заболеваниям, нарушением пищеварения. При хронической нехватке соли в организме возможен летальный исход. Доказано, что человек может выдержать полное отсутствие соли в диете не более 10-11 суток.

Однако многие специалисты в области здорового питания полагают, что человеку достаточно соли, получаемой с продуктами питания, и искусственно добавляемая в пищу соль становится одной из причин различных заболеваний.

Соль — самая древняя приправа к еде, известная человеку. Без неё не обходится приготовление практически ни одного блюда. Соль имеет хорошо знакомый каждому человеку характерный вкус, без которого пища кажется пресной. Но соль не только улучшает вкусовые качества еды, она просто жизненно необходима нам. Она регулирует работу сердца и мышц, содержится в желудочном соке, желчи. Все знают, что слёзы, пот, кровь человека на вкус солёные – значит, там тоже содержится соль. Всего в нашем организме находится около 200 г соли.

Поваренная соль обладает слабыми антисептическими свойствами – 10-15% содержание соли предотвращает развитие гнилостных бактерий, что обуславливает её широкое применение в качестве консерванта. Кроме того, поваренная соль является важным сырьём для химической промышленности, используется для получения соды, хлора, соляной кислоты и других соединений.

  • Среди областей применения соли можно назвать фармацевтику, производство удобрений, а также изготовления мыла и средств для смягчения воды и крашения тканей.
  • Интересное применение соли нашлось в жилищно – коммунальном хозяйстве. Соль, смешанная со снегом, вызывает его таяние. Это явление используется для очистки дорог от льда и снега.

2.Морская соль — это хлорид натрия, но в ней содержится огромное количество микроэлементов и минеральный веществ. В составе морской соли содержится около 100 минералов: калий, бром, цинк, йод, селен, кальций, железо и другие. Самой ценной солью считается серая морская соль, хотя она на вид и невзрачная, но очень полезная. Серый цвет она имеет потому, что в её состав включены частички водорослей и океанической глины.

Все элементы, которые входят в состав морской соли, положительно влияют на наш организм в целом:

— успокаивают нервную систему

— улучшают питание клеток

— способствуют заживлению ран

— снимают аллергические реакции

— улучшают свёртываемость крови

— препятствуют образованию анемии

— придают эластичность сосудам

— способствуют работе щитовидной железы

— улучшают состояние волос и кожи

Натуральная морская соль добывается из моря. Она и пахнет морем.
Морскую соль выпаривают из морской воды на солнце, не подвергая никаким химическим обработкам, поэтому всё полезное в ней сохраняется на долгие годы. Морская соль, растворённая в воде, является настоящим эликсиром бодрости и здоровья. Широко распространено применение морской соли как лечебно-профилактического средства, улучшающего состояние кожи. Морская соль является уникальным оздоровительным средством.

Итак, соль – это вещество, которое с одной стороны приносит пользу, а с другой стороны – вред. В мире существует два основных вида соли, которые разделяются по способу добычи и качеству – это поваренная и морская соли. Поваренная соль добывается методом разработки шахт. Морскую соль выпаривают из морской воды на солнце, не подвергая никаким химическим обработкам, поэтому всё полезное в ней сохраняется на долгие годы.

Соль или хлористый натрий представляет собой белое кристаллическое минеральное вещество. При рассмотрении соли крупного помола можно увидеть маленькие кристаллики.

Кристалл – по данным энциклопедии – твёрдое тело. Кристаллы, в переводе с греческого языка, (krystallos) «лёд». Кристаллизация – это процесс перехода вещества из жидкого состояние в твёрдое кристаллическое с образованием кристаллов.

Мир кристаллов – это сказочно красивый мир. Кристаллы завораживают своим блеском, многообразием форм и цвета. Самым простым примером кристалла являются капельки замёрзшей воды – снежинки. Кристаллы льда могут образовываться за несколько часов, а кристаллы горного хрусталя образуются за много лет.

Кристаллы бывают различными по форме и размерам. Многие из них можно увидеть только в микроскоп, но встречаются и гигантские кристаллы массой в несколько тонн. Разнообразие кристаллов по форме очень велико. Кристаллы могут иметь от четырёх до нескольких сотен граней. Люди научились выращивать искусственные кристаллы – рубины. Они, в основном, применяются в ювелирной промышленности. Выращивают и самые твёрдые на свете кристаллы – алмазы.

Итак, кристаллы – это твёрдые тела, которые получают путем перехода из жидкого состояния в твердое. Люди научились получать искусственные кристаллы. Используют их для изготовления ювелирных украшений и в часовых механизмах. Выращивают и самые твердые на свете кристаллы алмазы.

Читать еще:  Что сажать в начале апреля

Глава 2. Экспериментальная часть: выращивание кристаллов из поваренной соли.

2.1 Организация и методы исследования

Целью исследования являлось подтвердить гипотезу о том, что при соблюдении всех правил, в домашних условиях можно вырастить кристаллы соли.

Процесс выращивания кристаллов из поваренной соли в домашних условиях разделим на основные этапы:

Наливаем теплую воду в емкость. Добавляем туда соль, из которой будут расти кристаллы. Растворяем соль до тех пор, пока не будем уверены, что соль уже больше не растворяется.

Насыщенный раствор процеживаем через фильтр в другую емкость, где будетпроисходить рост кристаллов. (Процеживать раствор обязательно, потому что соринки могут помешать росту красивых кристаллов).

Веточку дерева опускаем в насыщенный раствор. На ней будет происходить рост кристаллов.

Накрываем сверху ёмкость салфеткой от попадания пыли и мусора. Оставляем раствор

Ведем наблюдение за ростом кристаллов. Результаты наблюдений фиксируем в таблице

Когда кристаллы приняли красивый вид, вынимаем их из раствора, даем подсохнуть, покрываем бесцветным лаком (можно лаком для волос), чтобы они не разрушались.

Исследовательская работа «Выращивание кристаллов»

Тема выращивания кристаллов становится все более актуальной для всего человечества. В настоящее время кристаллы буквально вошли в каждый дом.

В сердце каждого телевизора, сотового телефона, компьютера находится кристалл. Выращивание кристаллов сохраняет природные богатства и ускоряет научно-технический прогресс. Сейчас мы знаем, что даже некоторые части нашего организма кристалличны, например, роговица глаза. Мир кристаллов и мир людей стали неразрывны.

Вырастить кристаллы и определить, что влияет на рост кристалла.

1. Собрать информацию о кристаллах.

2. Вырастить кристаллы поваренной соли и медного купороса.

3. Выявить наиболее благоприятные условия для роста кристаллов в домашних условиях.

4. Провести работу по анализу выполненных экспериментов, сделать выводы и представить результаты.

Что такое кристалл?

Что такое кристалл? Кристаллы – это твердые тела, атомы или молекулы которых занимают определенные, упорядоченные положения в пространстве.

Все кристаллы состоят из отдельных частиц: молекул и атомов, располагающихся в строгом порядке. Они образуют кристаллическую решетку. Каждому атому отведено место в определенном узле решетки, при этом образуются правильные многогранники. Кристалл может иметь от трех до нескольких сотен граней. Но при этом они обладают замечательным свойством. Все плоские грани пересекаются друг с другом под определенными углами. Углы между соответствующими гранями всегда одинаковы. Например, у кристаллов поваренной соли ( NaCl ) всегда их грани пересекаются под прямым углом. Кристаллы красивы и разнообразны. Секрет их красоты — в симметрии.

Кристаллические тела могут быть монокристаллами и поликристаллами.

Монокристаллом называют одиночный кристалл. («моно» — один) Поликристаллом называют совокупность сросшихся друг с другом хаотически ориентированных маленьких кристаллов. («поли» — много)

Если в кристаллическом теле кристаллизация началась одновременно во многих точках вещества и скорость ее была достаточно высока, то мы получим поликристалл. Растущие кристаллики являются препятствием друг другу и мешают правильному огранению друг друга.

Нам удалось вырастить один такой поликристалл. .

Но в данной работе речь пойдет в основном о монокристаллах.

Существуют различные способы выращивания кристаллов. Часто этот процесс требует высоких температур и огромных давлений, но некоторые кристаллы можно выращивать в домашних условиях.

Выращивание кристаллов можно осуществить, постепенно удаляя воду из насыщенного раствора, то есть путем испарения.

Для этого нам потребуется кристаллический порошок, специальная посуда.

Этап 1: Приготовление пересыщенного раствора. Растворить соль, из которой будет расти кристалл, в подогретой воде (подогреть нужно для того, чтобы соль растворилось немного больше, чем может раствориться при комнатной температуре). Растворять соль до тех пор, пока не будете уверены, что соль уже больше не растворяется , то есть раствор насыщен!

Этап 2: Фильтрация раствора. Готовый раствор процеживают через фильтр, сделанный из обычной бумажной салфетки. Насыщенный раствор перелить в другую ёмкость, где можно производить выращивание кристаллов (с учётом того, что он будет увеличиваться).

Этап 3: Помещение затравок. Когда раствор остынет до комнатной температуры, в него добавляют маленькие затравочные кристаллы. Нитку с затравкой привяжите, например, к спичке и положите спичку на края стакана (ёмкости), где налит насыщенный раствор. Кристаллик опустите в насыщенный раствор.

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

Этап 5: Наблюдение за ростом и формой кристаллов. Теперь нужно подождать. С каждым днём кристаллы будут увеличиваться.

Накройте чем-нибудь сверху ёмкость с кристалликом от попадания пыли и мусора.

Анализ выполненных работ.

Мы провели ряд экспериментов по выращиванию кристалла в домашних условиях.

Наблюдать за ростом кристаллов очень интересно и познавательно.

1. Мы приготовили насыщенный раствор медного купороса , охладили до комнатной температуры и поместили в сосуд с перенасыщенным раствором «затравку». Сосуд плотно закрыли крышкой. На следующий день увидели, что «затравка» растворилась. Снова внесли «затравку» в раствор и вновь «затравка» растворились. Третий раз крышку не закрывали.

Сделали вывод: для роста кристалла необходимо, чтобы с поверхности кристалла шло хорошее испарение жидкости.

2. Следующей опыт был выполнен с целью может ли примесь какого — либо вещества изменить кристалл поваренной соли.

Приготовили насыщенный раствор поваренной соли , добавили акварельной краски красного цвета, затравку и выращивали кристалл.

Исследовали полученный кристалл с помощью лупы и увидели, что углы между гранями у них равные и равны 90 0 т. е. прямые.

Сделали вывод -примесь только окрашивает кристалл, но не изменяют его структуру. Кристаллы поваренной соли (NaCl) вырастают так, что их грани пересекаются под прямым углом. Что мы и наблюдали.

3. Мы приготовили насыщенный раствор медного купороса , а затем разлили на два сосуда, охладили до комнатной температуры и поместили в сосуды с перенасыщенным раствором «затравки». Один сосуд поместили в холодильник, где температура +3 0 C, а другой поставили около батареи комнатного отопления, где температура +17 0 C. Через один день измеряли массу на электронных весах, данные внесли в таблицу.

Сделали вывод : скорость роста кристаллов, т. е масса на которую увеличилась «затравка» за один день зависит от температуры. Чем выше температура, тем больше скорость роста кристалла.

Результаты измерений массы кристаллов поваренной соли

Средний рост кристалла поваренной соли в теплом месте составил

1, 193 г/сут, а в холодной в холодном – 0,02 г/сут

Результаты измерений массы кристаллов поваренной соли ( NaCl )

График роста массы кристалла от времени

— Для роста кристалла необходимо: приготовить насыщенный раствор соли и чтобы с поверхности кристалла шло испарение жидкости. Плотно закрывать крышкой раствор нельзя.

— Скорость роста кристаллов, зависит от температуры. В наших опытах наблюдали, чем выше температура, тем больше скорость роста кристалла.

— Кристаллы поваренной соли (NaCl) могут иметь форму куба, параллелепипеда, призмы или тела более сложной формы, но всегда их грани пересекаются под прямым углом. Примеси, добавленные в раствор, не меняют этого угла.

Кристаллы – одно из самых красивых и загадочных творений природы. В кристаллах есть что-то удивительное и завораживающее. Они поражают своей четкостью линий, в которой скрывается необыкновенная красота. Кристаллы играли и играют до сих пор немаловажную роль в жизни человека.

Мы живем среди кристаллов, ходим по ним и широко используемых в нашей повседневной жизни. Земная кора на 95% состоит из кристаллов. Мы добываем кристаллы из земных недр, используем в лабораториях, в технике, обрабатываем на фабриках, создаем изделия из кристаллических материалов. Природные кристаллы всегда возбуждали любопытство у людей. Их цвет, блеск и форма затрагивали чувство прекрасного, и люди украшали ими себя и жилище. Все природные драгоценные камни, такие, как алмаз, рубин, сапфир и изумруд, кроме опала, являются кристаллическими. Почти все горные породы: гранит, песчаники, известняк – кристаллы. Кристаллы кварца, кальцита и других прозрачных веществ, пропускающих ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, до сих пор применяются для изготовления призм и линз оптических приборов . Полупроводниковые приборы, изготавливаются из кристаллических веществ, главным образом кремния и германия. Полупроводниковые диоды используются в компьютерах и системах связи, а солнечные батареи, помещаемые на наружной поверхности космических летательных аппаратов, преобразуют солнечную энергию в электрическую. Перечень видов применения кристаллов уже достаточно длинен и непрерывно растет. В настоящее время изучением кристаллов занимается наука кристаллография.

  1. Бокий Г.Б. Кристаллохимия: Учеб. пособие для вузов/ Г.Б. Бокий – М. : Наука, 1971.
  2. Гегузин Я.Г. Живой кристалл: статья / Я.Г. Гегузин – М. : Наука, 1981.
  3. Шаскольская М.П. Очерки о свойствах кристаллов: очерки / М.П. Шаскольская – М. : Наука, 1978.
  4. Кристаллы: очерки / М.П. Шаскольская – М. : Наука, 1978.
  5. Шафрановский И.И. Симметрия в природе: / И.И. Шафрановский –Ленинград. : Недра, 1985
  6. Интернет

Как вырастить кристалл из соли в домашних условиях

Вы любите проводить научные опыты и хотите привлечь к этому своих детей? Самый лучший способ для этого — попробовать вместе вырастить кристалл из обычной соли, которая наверняка есть у каждого в доме.

Правила техники безопасности

В основе опыты лежит химическая реакция насыщенного раствора соли. Как поваренная, так и морская практически каждый день используется в быту, она не нанесёт вам вреда. Но всё-таки старайтесь работать в перчатках и платке. Это предупредит попадание в жидкость посторонних предметов — пыли, волос.

Если у вас на руках есть незажившие ранки или заусенцы, нужно быть очень осторожным, так как раствор может разъесть кожу в повреждённых местах и вызвать острые болевые ощущения.

Для того чтобы вырастить такой кристалл в домашних условиях, вам не потребуется никакого лабораторного оборудования. Всё необходимое есть у вас под рукой.

У правильных кристаллов из соли должны быть ровные, крупные грани

Не следует добавлять натуральные или искусственные красители. В этом нет смысла: кристалл соли всё равно вырастет бесцветным.

Как вырастить кристалл

Итак, в качестве реактивов в опыте выступят вода и соль, а оборудованием послужат:

  • две ёмкости (стаканы, пол-литровые банки или не слишком большой кастрюли);
  • фильтровальная бумага;
  • нитка или волос.

Для выращивания кристалла вам понадобятся соль, вода, нитки и какая-нибудь ёмкость

Обратите внимание! Банки или стаканы должны быть абсолютно чистыми. Любая соринка на их внутренней поверхности может стать основой для роста дополнительных кристаллов, которые помешают основному.

Читать еще:  Выращивание редиски в ячейках из под яиц

Приготовление раствора

  1. В первую очередь нужно приготовить насыщенный солевой раствор. Налейте в банку воду. Желательно, чтобы она была дистиллированная или хотя бы очищенная фильтром. Заполните ёмкость примерно на 80%, поставьте её на водяную баню.
  2. В это время досыпайте соль в банку. Если вы используете поваренную, вас ожидает неприятный сюрприз — различный мусор, который будет всплывать на поверхность. Аккуратно уберите его сразу или пропустите через фильтровальную бумагу потом. Морская же соль попадает в продажу, как правило, чистой. Только не берите ароматизированную и цветную с различными добавками, это сильно навредит процессу.
  3. Соль сыпьте с запасом, чтобы раствор получился пресыщенным. Рекомендуемая пропорция — 100 г продукта на 150 г воды. Часть вещества должна остаться на дне, потому что просто не сможет раствориться. Как раз на этом этапе перелейте жидкость в другую банку, заодно избавившись от мелкого мусора и нерастворённой соли.

Раствор соли должен быть очень насыщенным

Зародыш кристалла морской или поваренной соли

Подготовьте зародыши, на которых будут расти кристаллы. Они должны быть крупными, чтобы вы без труда закрепили их на нитке.

Проще всего сделать отбор следующим способом: насыпьте в солонку соль и трясите, пока все мелкие кристаллы не выпадут наружу. Те, что не прошли через отверстия солонки и остались внутри, отлично подходят для нашей цели. Выберите из них самый большой, с формой, близкой к прямоугольнику, с минимумом отклонений.

Старайтесь выбирать самые крупные и ровные кристаллы в качестве зародыша будущего кристалла

Отобранный зародыш закрепите на нитке, а её, в свою очередь, намотайте на палочку или карандаш, чтобы со временем было легко регулировать глубину погружения.

Наступает основная и самая длительная фаза эксперимента. В насыщенный раствор, перелитый во вторую банку, погрузите зародыши, укутайте ёмкость чем-то тёплым, чтобы жидкость медленнее остывала.

Если раствор был достаточно насыщенным и чистым, уже через день зародыши немного увеличатся. В противном случае они растворятся.

Теперь накройте банку сверху бумагой, чтобы избежать попадания сора и пыли, и оставьте на 3–4 дня. Вода постепенно будет испаряться, а соль выпадать в осадок, нарастая на зародыше и обеспечивая рост кристаллов.

Именно на этом этапе могут проявиться ошибки, допущенные в процессе подготовки. Например, вы могли неправильно закрепить на кристалле петлю нити, и она просто врастёт в середину. Чтобы избежать этого, крепите зародыш не в узелке, а в нитяной петле, оба конца которой выводятся наружу. После того как процесс роста закончится, потягивайте поочерёдно за концы петли, чтобы ослабить прихват, и достаньте нить.

Вы можете задать любую форму кристаллу в период роста

Если вы хотите вырастить кристалл быстро, то спустя несколько дней достаньте его из ёмкости. За прошедшее время он уже должен увеличиться в размерах. Приготовьте новый насыщенный раствор соли и снова опустите туда кристалл. Некоторые специалисты советуют просто досыпать необходимое количество соли в банку и тщательно перемешать.

Как сделать кристалл в домашних условиях (видео)

Как видите, вырастить кристалл не так сложно. Главное, придерживаться технологии и соблюдать рекомендации. Несмотря на то что процесс этот не из быстрых, в итоге у вас получатся красивые сувениры, которые можно использовать в качестве украшения или подарка. Расскажите нам в комментариях о вашем опыте и о том, с какими трудностями вы столкнулись. Удачи!

Как вырастить кристалл из соли

Многие любуются гранями драгоценного камня, всматриваясь в их причудливое сверкание в лучах света. Камень, который огранила сама природа – это кристалл, и для того, чтобы иметь это чудо у себя дома, вовсе не обязательно отправляться в пещеру. Важно просто знать секрет, как вырастить кристалл из соли или другого минерала у себя дома. Ничего затруднительного в этом искусстве нет, реально каждый раз пробовать себя в создании новых кристаллов, и даже если материал для них выбран один и тот же, результат получится разным и интересным. Выращивание кристаллов дома – увлекательное и несложное занятие.

Что понадобится для работы

Для выращивания кристаллов дома понадобится ровно то, что имеется для их роста в природе: вода и соль. Наиболее доступный материал – пищевая соль, однако в химии имеются и другие вещества, называемые солями. Под это определение подходят и медный купорос, и гипосульфит натрия, из которых также получится вырастить чудесные кристаллы. В ход идут марганцовка, лимонная кислота, жжёные квасцы, свекловичный сахар и многие другие вещества, применяемые в обиходе.

Самый простой вариант – вырастить кристалл из соли мелкого помола, пищевой, не йодированной. Химическая формула такой соли – NaCl. У йодированной соли формула сложнее из-за включения йодатов и йодидов калия или натрия, поэтому её стоит оставить для последующих экспериментов.

Кроме соли для выращивания кристаллов нужна вода. Лучше всего использовать дистиллированную воду – для чистоты эксперимента. Если таковой не найдётся в доме, хорошо использовать фильтрованную воду.

Также понадобится емкость, инертная к агрессивным химическим веществам, ведь именно таким можно называть насыщенный раствор соли. Проще всего приспособить стеклянную банку, так как через неё хорошо наблюдать процесс роста кристалла.

Основой или каркасом для кристаллов может стать обычная крупинка или кристаллик соли, нитка, веточка, проволока. Из проволоки удобно скрутить фигурный каркас, на котором осядет несколько прозрачных кубиков соли, нитка аналогично обрастёт несколькими кристалликами, а вот из одной крупинки реально получить единственный красивый кристалл, однако есть большой риск, что это основание растворится раньше, чем начнётся процесс кристаллизации. Это может случиться, если раствор соли окажется недостаточно насыщенным.

Подкрашенные кристаллы из соли удастся получить, если добавлять к ним пищевые красители. Сохранить шедевр получится при помощи бесцветного лака для ногтей.

Инструмент

В качестве инструмента для выращивания кристаллов можно выделить ложку или палочку для перемешивания раствора, ёмкость для его приготовления, марлю для фильтрования, бумагу для промокания готового шедевра, когда он вынимается из воды. Проволоку, используемую для каркаса, лучше выбирать с лаковым покрытием, чтобы не произошло химической реакции с металлом.

Как вырастить кристалл в домашних условиях

Сделать удивительный прозрачный камень или россыпь небольших камешков получится из обычной соли, которую употребляют в пищу. Главное – правильно рассчитать пропорции насыщенного раствора, чтобы процесс кристаллизации начался.

Из поваренной соли и воды

Чтобы раствор из этих ингредиентов вышел насыщенным, нужно взять на 100 мл воды 40 г соли. Рекомендуется воду отфильтровать и нагреть, после чего засыпать туда соль и перемешать. Если обнаружатся посторонние включения, которые не растворятся, жидкость придётся пропустить сквозь фильтр вторично.

Всё выливается в банку, куда опускается основа для кристалла:

Далее нужно аккуратно поместить ёмкость с раствором и основой в такое место, где не будет встрясок и вибрации, резких перепадов температуры и влажности. Все эти требования – в разумных пределах: многим удаётся вырастить кристаллы из соли на кухне, а именно там чаще всего меняется и влажность, и температура.

Ждать результата придётся несколько дней. Для основы из кристаллика соли это будет большой прозрачный кубик. На нитке или проволоке появится гирлянда из небольших кубиков. Если раствор перенасыщенный, то на дне банки образуется что-то вроде фантастического ландшафта, переливающегося «ледяными» гранями.

Из морской соли

Выращивать кристаллы получится и из морской соли. Так как мы не знаем, что именно входит в купленную в аптеке соль, то готовить насыщенный раствор будем постепенно. В отмеренное количество воды соль нужно добавлять порциями, например, ложкой и ею же перемешивать. Добавлять соль нужно до того момента, пока она не прекратит растворяться. Далее всё делается аналогично предыдущему пункту.

Цветной кристалл

Чтобы получить цветные кристаллы, можно пойти двумя путями: изменить вещество с поваренной соли, на медный купорос или марганцовку. Если же использовать соль, то в неё стоит добавить пищевой краситель. Когда его нет, выручает прозрачный лак с оттенком, которым покрывается уже вытащенный из раствора и обсушенный бумагой кристалл.

Способы выращивания кристаллов из соли

Получить из одного и того же вещества разные кристаллы получится, хотя соль даёт «камни» в виде кубиков, готовая работа может дать неожиданные результаты. Интересно смотрятся кристаллы, состоящие из нагромождения кубиков разной величины. Вырастить такую «конструкцию» – вполне реально. Намного сложнее даже получить монокристалл, на поверхности которого не появится дополнительных наростов.

Кристалл с множеством граней

Многогранный соляной кристалл получится вырастить на проволоке или нитке. Аналогично можно вырастить кристалл из соли, взяв за основу несколько её крупинок. На каждой будет расти свой кристалл, и если она окажутся рядом, их грани могут причудливо пересекаться. Подобная волшебная картина напомнит удивительные самородки драгоценных минералов, которые попадались счастливым геологам в пещерах и при изыскательских раскопках.

Один большой кристалл

Эта задача несколько труднее. Здесь выращивание кристалла потребует ухода за его поверхностью. Если получилось ввести основу в виде крупинки соли, и она не растворилась – это уже удача. Лучше отломить кристалл с проволоки или нитки из прошлого опыта и поместить его как основу для выращивания большого кубика. Из-за загрязнений в исходном сырье могут на гранях образовываться отдельные мелкие кристаллы. Их придётся счищать.

Чем покрыть и как хранить изделие

Если удалось вырастить кристалл из соли, когда-то придёт время его доставать. Обязательно нужно осушить его от всякой влаги. Соляные кристаллы её боятся, так как их материал хорошо растворяется в воде. Спасти от нежелательного эффекта способно защитное покрытие, например, бесцветный прозрачный лак для ногтей.

Кристаллы из соли – хрупкие, поэтому их стоит оберегать от ударов и прочих сильных механических воздействий.

Видео: кристалл из соли

Как правильно вырастить кристалл из соли, как его дополнительно украсить и уберечь от воздействий времени, можно узнать из видеоматериалов. Также можно полюбоваться прекрасными образцами, выращенными любителями столь интересного искусства, и вдохновиться на аналогичные подвиги.

Выращивание кристаллов поваренной соли в домашних условиях

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение Завьяловская
средняя общеобразовательная школа № 1
с. Завьялова Алтайского края

Исследовательская работа по теме:

«Выращивание кристаллов поваренной соли в домашних условиях»

Работу выполнил ученик 3 «б класса

    Кристаллы в природе Структура кристаллов Свойства кристаллов Классификация кристаллов Выращивание кристаллов из расплава
Читать еще:  Что сажать после кабачков

    Нахождение оптимальной концентрации раствора для роста кристалла поваренной соли (опыт №1) Выращивание кристаллов соли (опыт №2) Влияние температуры на рост и форму кристаллов (опыт №3)

Актуальность выбранной темы

В прошлом году я выступал на школьной научно-практической конференции с работой «Соль–друг. Соль-враг». Изучая теоретический материал, мне часто встречалось сочетание «кристаллы соли». Когда слышишь слово «кристаллы», то первыми на ум приходят, скорее всего яркие самоцветы, без которых жизнь потускнела бы, наверное. Мне стало очень интересно, как же выглядят кристаллы соли? Я нашёл иллюстрации и был удивлён: в кристаллах есть что-то удивительное и завораживающее. Чёткость линий, необыкновенная красота, их цвет, блеск и форма буквально поразили меня. Восторг переполнял меня, хотелось этим чувством поделиться со всеми. А мама, разделяя со мной мою радость, сказала, что их можно вырастить и самому. Я продолжал изучать влияние соли на организм человека, проводил опыты, а сам всё думал: неужели из обычной соли, которая есть на каждом столе, в каждом доме, может получиться такая красота? Желание попробовать вырастить кристалл в домашних условиях без применения специальных приспособлений охватило не только меня, но и всю нашу семью. Я поставил перед собой цель:

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

    Изучить литературу о кристаллах; вырастить кристаллы соли в домашних условиях. провести наблюдения за процессом кристаллизации; разработать рекомендации по выращиванию кристаллов для заинтересовавшихся нашим исследованием учащихся

Предмет исследования: кристаллы.

Объект исследования: выращивание кристаллов из растворов.

Методы проекта: изучение литературы, отбор информации, эксперимент, наблюдение, анализ, обобщение.

Гипотеза: Я предположил, что в домашних условиях действительно можно вырастить кристаллы соли.

Теоретическая и практическая значимость: Данный материал может быть использован на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях, на занятиях кружка. Он интересен и познавателен.

Прочитав литературу по данной теме, я узнал, что кристаллы окружают нас повсюду. Твердые тела, из которых строят дома, делают станки, вещества, которые мы употребляем в быту, — почти все они относятся к кристаллам.

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

Кристаллами являются морозные узоры на стеклах окон, иней, украшающий зимой голые ветки деревьев. Моллюски наращивают перламутр на телах, которые попали в раковину Через 5-10 лет образовывается жемчуг. Кристаллами являются алмазы, рубины, сапфиры — драгоценные камни.

Слово «кристалл» происходит от греческого «крюсталлос», то есть «лед».

Кристаллы – это твердые тела, атомы или молекулы которых занимают определенные, упорядоченные положения в пространстве. Поэтому кристаллы имеют плоские грани.

Не все кристаллы одинаковы. Существуют

    монокристаллы, то есть одиночные поликристаллы — твердое тело, состоящее из большого числа маленьких кристаллов

1. Медный купорос

2. Поваренная соль

Основные свойства кристаллов.

Плавление – это переход вещества из твёрдого состояния в жидкое.

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

Симметрия. Идеальные формы кристаллов симметричны. По выражению известного русского кристаллографа (1853-1919), «кристаллы блещут симметрией».В кристаллах можно найти различные элементы симметрии: ось симметрии, плоскость симметрии, центр симметрии.

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

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

Рост кристаллов в искусственных условиях. В искусственных, то есть в наших, условиях кристаллы выращивают из раствора или из расплава.

Выращивание кристаллов из раствора

Выращивание кристаллов из расплава

Выращивание кристаллов из расплава.

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

Вырастить кристаллы в домашних условиях можно только из раствора.

Кристаллы выращивают из насыщенных (перенасыщенных) растворов веществ на «затравке». Затравкой или центром кристаллизации может являться кристаллик данного вещества или любой другой центр кристаллизации (волокно). Выращивание кристаллов – это искусство. Поэтому получается не все сразу. Немного настойчивости, упорства, аккуратности, и можно стать обладателем красивых кристаллов.

Опыт №1«Нахождение оптимальной концентрации раствора для роста кристалла поваренной соли».

Я взял три стакана, налил в них воды до половины и растворил соль. В первом стакане — столовую ложку, во втором – десертную ложку, в третьем – чайную. Поставил их в своей комнате на стол. Дневник наблюдений:

7 чайных ложек соли, 70 гр

5 чайных ложек соли, 50 гр

3 чайные ложки соли, 30гр

На стенках стакана образовался налёт

На стенках стакана образовался налёт

«Ободок» налёта у поверхности воды

Опустил кристаллик на ниточке

Увеличился чуть-чуть в размере

Начинает приобретать форму

Увеличивается в размере

Появились мелкие частички

Края сегмента стали ровными острыми.

Наметилось образование второго сегмента

Края становятся острыми

Увеличивается в размере

Вывод: В ходе опыта я выяснил: чем концентрированней раствор соли, тем кристаллы образуются быстрее.

Опыт №2. Выращивание кристаллов соли.

Сначала я приготовил концентрированный раствор соли, внося соль в стакан с водой, — до тех пор, пока очередная порция соли не перестала растворяться при перемешивании.

Полученный концентрированный раствор перелил в баночку и туда же подвесил на нитке кристаллическую «затравку» — маленький кристаллик той же соли — так, чтобы он был погружен в раствор. На этой «затравке» и предстоит расти будущему кристаллу.

Баночку с раствором оставил открытой, где не бывает сквозняков. И стал следить за ростом кристаллов. Через 8 дней края баночки с раствором соли покрылись красивым белоснежным соленым налетом, с виду очень напоминало снег. Ниточка тоже стала вся заснеженная, а внутри нашей баночки на ниточке образовался настоящий кристалл соли в виде маленького кубика.

Образование кристалла – это постепенное «налипание» молекул вещества на мелкий кристалл. Так, во время такого налипания кристалл рос.

Вывод: В домашних условиях действительно можно вырастить красивый кристалл соли.

Кристаллы растут с разной скоростью. Чем теплее в комнате, тем кристаллы растут крупнее и быстрее. Чем прохладнее в комнате, тем они становятся более ломкими.

Опыт № 3 «Влияние температуры на рост и форму кристаллов»

Мне не хватало терпения, хотелось, чтобы кристаллы соли росли быстрее. Я попробовал переставлять баночку, в которой рос мой кристалл, на батарею. И заметил: затравка растёт, кристалл образуется, действительно, быстрее и больше, но его края нечёткие и форма непонятная. При этом очень быстро испарялся и раствор соли.

Потом мама подсказала мне понаблюдать процесс роста, поместив баночку в холодильник. Я так и сделал. Заметил, что в первый день кристалл увеличился в размере очень заметно, потом 2 дня он увеличивался незначительно. А через неделю его рост совсем прекратился.

Поэтому самой оптимальной температурой для роста кристаллов соли является комнатная температура 21-22˚, когда кристалл растёт неторопливо, раствор испаряется постепенно. Зато грани кристалла получаются острыми, ровными, чёткими.

    Кристалл увеличился примерно в 2 раза по сравнению с размером «затравки», за один день. Два дня он увеличивался немного в размерах Через 5-6 дней рост прекратился. Кристалл имеет неправильную форму острые грани.
    Кристалл растёт постепенно Постепенно раствор испарялся. За 8 дней затравка превратилась в кристалл неправильную форма грани острые
    Затравка растёт, превращаясь в кристалл. Раствор, из-за высокой температуры, быстро испарялся. Кристалл за неделю вырос размером больше чем при комнатной температуре. Форма неопределенная Грани нечеткие

Вывод: При низкой температуре кристаллы растут быстро, но их форма может оказаться неправильной

Теперь, когда кристалл вырос достаточно большим, я хочу сохранить результат своей работы на память. В литературе я уже прочитал, как это можно сделать. Я выну его из раствора, обсушу мягкой тряпочкой или бумажной салфеткой. Обрежу нитку и покрою грани кристалла бесцветным лаком, чтобы предохранить от «выветривания» на воздухе. А результат продемонстрирую на выставке детского творчества, как украшение для чего либо.

Всем, кого заинтересовала тема моих исследований, я разработал ряд советов:

Для того, чтобы кристаллы получились как можно более красивыми необходимо приготовить чистый раствор Обязательно необходимо профильтровать раствор после его приготовления. Во избежание попадания пыли накрыть ёмкость с раствором листком бумаги. Никогда не следует брать кристалл руками: на руках постоянно присутствует слой кожного сала, который при попадании на растущую грань кристалла препятствует росту этой грани. После каждой новой порции соли раствор тщательно перемешивают Через несколько дней на дне стакана появляются первые кристаллики. Обычно они все имеют разную форму. Именно из них и отбираются те, которые больше нравятся и кото­рые имеют более правильную форму. Эти кристаллики будут использованы в качестве затравки. Раствор со временем испаряется, поэтому нужно время от времени добавлять раствор по мере необходимости. Друза — выращивание сростков кристаллов. Выращивание кристаллов – это искусство. Поэтому получается не все сразу. Немного настойчивости, упорства, аккуратности, и можно стать обладателем красивых кристаллов. Есть некоторые особенности их хранения. Кристаллы на воздухе начинают тускнеть, могут уменьшаться в размерах и даже разрушаться. Чтобы предохра­нить кристаллы от разрушения, можно покрыть их бесцветным лаком.

При выполнении этой работы я выяснил, что мир кристаллов красив и разнообразен. Каждый его «представитель» уникален по своим свойствам, размерам и особенностям строения. Кристаллы красивы!

Выращивание кристаллов, по истине, увлекательное занятие и, пожалуй, самое простое, доступное, дешёвое и безопасное. Тщательная подготовка и проведение опытов научили меня аккуратно обращаться с веществами и правильно организовывать план своей работы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector