Исследовательская работа выращивание кристалла медного купороса

Исследовательская работа «Выращивание кристаллов».

В работе содержится последовательное описание исследовательской работы обучающихся начальной школы по выращиванию кристаллов медного купороса и поваренной соли.

Скачать:

Предварительный просмотр:

«Почти весь мир кристалличен.

В мире царит кристалл и его

твердые, прямолинейные законы».

Случалось ли вам слышать слово «кристалл»? Разумеется. В наш информационный все наслышаны обо всем. Но спросите себя, какие кристаллы вам знакомы? Первыми на ум приходят, скорее всего яркие самоцветы: изумруд, кто-то вспомнит лиловый аметист, кто-то вишнёво-красный гранат, а кто-то горный хрусталь – бесцветный кварц. Не будь этих блестящих разноцветных камушков, жизнь потускнела бы, лишившись их красок, их маленьких тайн. В кристаллах есть что-то удивительное и завораживающее. Они поражают своей четкостью линий и симметрией, в которой скрывается необыкновенная красота. Мы сразу заинтересовались темой «кристаллы». Природные кристаллы всегда возбуждали любопытство у людей. Их цвет, блеск и форма затрагивали человеческое чувство прекрасного, и люди украшали ими себя и жилище. С давних пор с кристаллами были связаны суеверия; как амулеты, они должны были не только ограждать своих владельцев от злых духов, но и наделять их сверхъестественными способностями. Средневековые алхимики думали, что природные кристаллы были сотворены богом раз и навсегда. Лишь в 17 веке поняли, что минералы растут в воде.

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

А не вспомнился ли вам минерал, без которого жизни просто не может быть? Не прожить и дня! Что же до тайн – тайн у него побольше, чем у знаменитых бриллиантов. К примеру, он может на глазах исчезнуть в воде и проявиться вновь в виде прозрачных кубиков. Он бывает белым, как снег, синим, желтоватым, красноватым и прочным. Ради него караваны верблюдов бороздили пустыню, а парусники – водную гладь. Некогда он ценился весьма дорого, подчас дороже золота. А где-то из него попросту изготавливали деньги. Это соль.

Нас заинтересовал вопрос: а что можем сделать мы, чтобы приобщиться к загадочному миру кристаллов? Поэтому представляется важным и интересным попробовать вырастить кристалл в домашних условиях без применения специальных приспособлений.

Поэтому мы решили начать свою исследовательскую работу, поставив перед собой цель: научиться выращивать кристаллы разных веществ в домашних условиях.

Цель исследования – вырастить кристаллы разнообразных веществ из растворов и сравнить их свойства, определить оптимальные условия для выращивания кристаллов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. провести анализ литературы, посвященной данной теме;
2. отобрать вещества, применяемые в быту, из которых возможно вырастить кристаллы;
3. познакомиться с методами выращивания кристаллов;
4. освоить методику выращивания кристаллических тел из водных растворов;
5. провести наблюдения за процессом кристаллизации;
6. выработать рекомендации по выращиванию кристаллических тел для заинтересовавшихся нашим исследованием учащихся

Актуальность работы: работа интересная и познавательная. Кристаллы играли и играют до сих пор немаловажную роль в жизни человека. Они обладают оптическими и механическими свойствами, именно поэтому первые линзы, в том числе и для очков, изготавливались из них. Кристаллы до сих пор применяются для изготовления призм и линз оптических приборов. Кристаллы сыграли важную роль во многих технических новинках XX века.

Кроме того, кристаллы можно выращивать из раствора. Это удивительное свойство кристаллических тел!

Предмет исследования: кристаллы.

Объект исследования: выращивание кристаллов из растворов.

Гипотеза работы: при апробировании различных способов выращивания кристаллов в домашних условиях и их изучении определить наиболее оптимальные условия для выращивания кристаллов различных солей.

Источник

Тема: «Выращивание кристаллов из медного купороса»

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Тема: «Выращивание кристаллов из медного купороса».

МБОУ Добринского лицея

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

4. Основные технологические этапы выращивания

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

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

Тема: «Выращивание кристаллов из медного купороса».

Цель: вырастить кристаллы медного купороса в домашних условиях

Задачи:

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

Объект исследования: минерал.

Предмет исследования: кристаллы медного купороса.

Методы исследования:

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

Приёмы и навыки, которыми предстоит овладеть в процессе работы:

1.Правила работы с текстом, справочным материалом;

2.Правила пользования компьютером;

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

4. Практические умения.

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

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

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

Самостоятельные размышления и наблюдения: получение информации из различных источников.

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

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

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

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

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

4. Основные технологические этапы выращивания любого крупного кристалла

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

5. Практическая работа.

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

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

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

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

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

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

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

1.Не пробовать на вкус соль медного купороса.

2.Избегать попадания вещества в нос и в глаза.

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

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

5.Всегда мыть руки по окончании опытов.

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

На 26 день опыта, мы извлекли кристаллы из банки.

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

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

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

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

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

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

4. Леенсон химия. М. : Дрофа. 1996.

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

Источник

Исследовательский проект» Выращивание кристаллов повареной соли,медного купороса в домашних условиях»

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 44

Выращивание кристаллов поваренной соли, медного купороса в домашних условиях.

ученик 2 «Г» класса

Михайлова Нина Николаевна

2. История соли на Урале.

3. Что такое кристаллы.

3. Ход эксперимента.

4. Чудесные превращения соли.

Предмет исследования: кристаллы поваренной соли, медного купороса.

Цель проекта: вырастить кристаллы поваренной соли, медного купороса в домашних условиях.

изучить исторические сведения о соли;

узнать о значении соли в жизни человека;

подобрать дома доступное оборудование и сырье для производства кристаллов;

познакомиться и использовать необходимые меры безопасности и защиты при проведении эксперимента;

вырастить кристаллы соли и медного купороса

изучить условия образования кристаллов, их формы, цвета;

проанализировать полученные результаты.

1. Что такое кристаллы?

2.Почему они растут?

3. Чем их нужно «кормить», чтобы быстрее росли?

4.Возможно ли вырастить кристаллы в домашних условиях?

Актуальность: я очень люблю узнавать все новое и интересное, мне нравится экспериментировать и наблюдать Мне стало интересно узнать, можно ли вырастить кристаллы в домашних условиях.

Результат работы : кристаллы, изготовленные в домашних условиях из поваренной соли и медного купороса.

История соли на Урале.

История не сохранила нам ни имен того народа или племени, который впервые стал употреблять в пищу соль, ни точной даты, когда люди научились добывать соль. Знакомство человека с солью восходит к самой глубокой древности, вероятно, к тому времени, когда в недрах мрачных вспыхнул костер. В 1430 году появились крупные солевары и в Пермском крае. Новгородские купцы построили варницы на реке Усолке близ впадения ее в Каму. Неподалеку от этого места позднее возникло поселение Соль Камская — будущий Соликамск. В дальнейшем, добыча соли в Прикамье начала бурно развиваться. Тысячи судов шли вниз по Каме и вверх по Волге в Нижний Новгород, а оттуда пермская соль расходилась по всей России. В начале мая, когда весенний разлив позволял судам подойти близко к амбарам, начиналось формирование каравана для отправки соли в Нижний Новгород, главный центр соляной торговли. Грузчики взваливали кули с солью на плечи и переносили на суда. Соль разъедала им шею, краснели и опухали уши. Отсюда и пошло известное выражение «Пермяк — соленые уши», которое говорит о богатстве нашего края солью и о нелегкой доле тысяч рабочих, занимавшихся ее добычей. Получение соли — весьма трудоемкий процесс. А на получение кристаллов из соли нужно немало времени и терпения.

Кристаллы, в переводе с греческого языка, «лёд». Их можно вырастить из растворов разных веществ. В природе кристаллы бывают разной формы , разного размера и цвета. Кристаллы можно вырастить и в домашних условиях из соли, сахара, кальцинированной соды, медного купороса. Нужно помнить, что – это химические реактивы, поэтому работать с ними детям можно только под наблюдением взрослых! Я намерен вырастить кристаллы из поваренной соли и медного купороса.

Поваренная соль – химический элемент, который называется хлорид натрия.

Кристаллические тела можно разделить на две группы: монокристаллы и поликристаллы.

Монокристаллы — твердые тела, частицы которых образуют единую кристаллическую решетку . Условия роста крупных монокристаллов (чистый раствор, медленное охлаждение и т. д.) часто не выдерживаются, поэтому большинство твердых тел имеет мелкокристаллическую структуру, т. е. состоит из множества беспорядочно ориентированных мелких кристаллических зерен. Такие твердые тела называются поликристаллами .

Я постараюсь вырастить именно МОНОКРИСТАЛЛЫ!

Ход эксперимента.

Итак, как вырастить кристалл из соли в домашних условиях мне необходимо:

Относительно большое количество поваренной соли. При этом среди этого количества должен быть хотя бы один большой кристалл, который будет служить «затравкой».

Ниточка или проволока или веревочка. Это будет основанием кристалла.

Прозрачный лак для ногтей.

Жаропрочный стакан и кастрюля.

Ложка, чтобы размешивать соль.

Я налил в банку тёплой воды (не более 50°С – 60°С). Насыпал соль, помешивая раствор, оставил на 5 – 10 минут до полного растворения. Добавил ещё соль и снова перемешал.

Повторял до тех пор, пока соль уже не перестала растворяться и осела на дно. В итоге получился насыщенный раствор соли.

Затем я перелил полученный раствор (без осадка) в чистую банку. Выбрал крупные кристаллы поваренной соли, поместил их в емкость , оставил на сутки , чтобы получилась затравка.

Через сутки на дне банки появились кристаллы- я выбрал самый большой, привязал его за нитку и подвесил в растворе так, чтобы он не касался стенок банки.

Через 3 дня мы заметили значительный рост кристалла. С каждым днем он увеличивался. Фильтровать раствор необходимо 1 раз в неделю, чтобы избежать загрязнения кристалла. Когда я решил, что мой кристалл достиг нужного размера и готов, извлек его из стакана и срезал нитку

Чтобы жизнь полученного кристалла была долгой, нужно покрыть его лаком для ногтей. Он сохранит внутри кристалла воду и не даст ему со временем рассыпаться.

Продолжительность эксперимента – 4 недели.

2. Медный купорос.

С 8 января по 8 февраля

Кристаллы медного купороса выращиваются также как и поваренная соль. Сначала готовится насыщенный раствор, затем туда опускается привязанный к нитке маленький кристаллик . Продолжительность эксперимента – 30 дней.

В ходе эксперимента мне больше понравилось наблюдать за ростом кристаллов из медного купороса.

В результате эксперимента мы доказали, что для роста кристаллов необходимы: гладкая нитка, насыщенный раствор, неподвижное положение емкости с раствором, терпение и время.

при благоприятных условиях некоторые твердые тела принимают форму кристаллов;

кристаллы могут расти за счет добавления новых слоев, если есть нужное вещество (то есть, чтобы кристалл «рос» красивым за ним нужно ухаживать: убирать соринки, добавлять новый раствор, счищать некрасивые наросты);

кристаллы растут из растворов, когда испаряется вода;

кристаллы различных веществ имеют разную форму;

на форму кристаллов соли оказывает влияние температура (изменяется форма кристаллов и число граней кристаллов);

кристаллы различных веществ имеют различные свойства (одни кристаллы окрашиваются, другие – бесцветны; одни кристаллы растут хорошо, другие – плохо).

Соль… Что в ней необычного? Известно, что соль хорошо растворяется в воде и образует бесцветные кристаллы, похожие на кубики.

Но, при более внимательном изучении соли, мы поняли, что знаем о ней очень мало. Появилось желание научиться выращивать кристаллы правильной симметричной формы. Понимаю, что для этого необходимы определенные условия и, конечно, знания!

Работая над проектом, я учился работать с различными источниками информации (литература, Интернет). Благодаря этой работе я сумел ответить на интересующий меня вопрос: Можно ли вырастить кристаллы из поваренной соли и медного купороса в домашних условиях.

1. Девяткин В.В. Химия для любознательных или о чём не узнаешь на уроке. Ярославль: Академия Холдинг. 2000.

2. Энциклопедический словарь химика.

3. Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Источник