Монофосфат аммония выращивание кристаллов

Список секций
Химия
ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ СОЛИ ( ДИГИДРОФОСФАТА АММОНИЯ ) В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ СОЛИ ( ДИГИДРОФОСФАТА АММОНИЯ ) В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Слово «кристалл» изначально произошло от греческого слова – лед, который может образовывать крупные частицы правильной формы. В последствие это понятие было перенесено на частицы всех твердых веществ, геометрически правильно сформированных. Как было открыто учеными, внешняя правильность формы частиц отражает упорядоченную внутреннюю структуру вещества, из которого состоит кристалл. Большинство веществ в определенных условиях может существовать в кристаллическом состоянии: и металлы, и соли, и оксиды, даже природные белки./1/

Люди научились выращивать крупные искусственные кристаллы многих веществ и использовать их для изготовления ювелирных украшений, для применения в часовых механизмах, для исследовательских целей и проч. Однако, существуют вещества, кристаллы которых получить пока не удалось. Мне захотелось узнать, можно ли в домашних условиях вырастить достаточно крупные кристаллы какого- нибудь вещества.

Цель проекта: научиться выращивать кристаллы соли в водном растворе, в домашних условиях. В качестве объекта изучения была взята соль -дигидрофосфат аммония, которую можно купить в магазине.

Задачи исследования: Изучить исторические сведения о кристаллах, узнать о значении кристаллов в жизни человека, познакомиться с мерами безопасности при работе с химическими веществами, использованными в проекте, изучить условия образования кристаллов, вырастить кристаллы и проанализировать полученные результаты.

Обоснование выбора темы: В повседневной жизни нам приходится сталкиваться с различными видами кристаллов. Одни мы потребляем в пищу, например сахар и соль. Другие виды кристаллов, мы видим зимой в виде выпавшего снега и льда. Все они разной формы и величины. Мне захотелось узнать об этом чуде природы, изучить, чем они отличаются, какими бывают и как долго растут.

Актуальность работы: Актуальность моего исследования такова: выращивание кристаллов поистине увлекательное занятие, доступное и недорогое для большинства начинающих химиков, максимально безопасное с точки зрения техники безопасности, что немаловажно для тех, кто проводит эксперименты дома.

Ход работы над проектом:

1.Узнать, что такое кристаллы

2.Почему они растут

3.Подабрать сырье и оборудование, использовать необходимые меры безопасности при проведение эксперимента

4. Вырастить кристаллы

5. Проанализировать полученные результаты

2. Основная часть

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./2/ 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.

3.Практическая часть

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

Этап 1: С помощью мерного стакана налили из-под крана в металлическую ёмкость 200 мл воды. Вскипятили воду до 70 О С, так как химическое вещество растворяется при этой температуре. Осторожно перелили воду в пол литровую банку, добавили краситель и соль дигидрофосфата аммония, и тщательно перемешали. Затем банку с раствором поставили на водяную баню и растворяли соль, перемешивая до тех пор, пока соль не растворилась полностью, (раствор насыщен).

Этап 2: Насыщенный раствор оставили охлаждаться до комнатной температуры. Из фетра вырезали заготовку в виде звезды, закрепили металлическую проволоку в заготовке и подвесили заготовку в центр раствора.

Этап 3: Накрыли сверху ёмкость с раствором салфеткой от попадания пыли и мусора. Выдержали раствор в течение 4 часов, вынимаем из него заготовку и видим первые кристаллики. Продолжаем выращивать кристалл.

Второй осмотр провели через сутки, рост кристаллов продолжается.

Этап 4: Через трое суток кристалл принял красивый вид, вынули его из раствора, дали подсохнуть, промокнули салфеткой и покрыли бесцветным лаком для волос.

Таким же образом, как в опыте № 1 растворили химическое вещество в банке, добавили краситель, тщательно перемешали и оставили раствор на четверо суток. Когда кристалл принял красивый вид, вынули его из раствора, дали подсохнуть, покрыли лаком для волос, для того чтобы кристалл не разрушался.

4. Заключение

В ходе работы я исследовал очень интересное свойство кристаллов их рост в искусственной среде. Оказывается, кристаллы можно вырастить дома, без каких — либо усилий. Изменяя условия выращивания можно получить кристаллы разной формы, что мне удалось подтвердить экспериментально. В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтвердилась: мне удалось вырастить кристаллы из соли дигидрофосфата аммония в домашних условиях. Выращенные кристаллы можно использовать в качестве декоративных украшений, а также как наглядное пособие по школьной теме растворы и кристаллизация веществ.

Список используемой литературы:

1. «Большая энциклопедия школьника» Москва 2001.

2. « Химическая энциклопедия», том 2 Москва 1990.

Источник

Как вырастить кристаллы. Набор химических опытов «Тайны кристаллов»

Еще когда мы научились создавать «Египетскую ночь» и выпускать «Пенного Джинна», наш маленький новый знакомый Джинн пообещал показать и научить, как выращивать кристаллы в домашних условиях. Юные археологи делятся с нами своими впечатлениями и приобретенным опытом.

Что такое кристаллы?

Кристаллы — это твердые вещества, имеющие естественную внешнюю форму правильных симметричных многогранников, основанную на их внутренней структуре. Первые исследования кристаллов относятся к началу XVII века.

Они растут и «размножаются» самостоятельно, отчего их по праву можно назвать «живыми». Для «питания» большинства кристаллов требуется вода, как основной их ингредиент.

Как вырастить пушистый кристалл

Пушистый кристалл — удивительный и очень хрупкий. На его основе базируются современные «химически выращенные деревья». Мы выращивали уже такое и были в полном восторге! А сегодня такое дерево мы полностью вырастили сами.

Чтобы вырастить пушистый кристалл нам понадобилось:

Поливиниловый спирт
Горячая вода
Карбамид
Краситель
Жидкое мыло
Фильтровальная бумага
Чашка Петри, или блюдце
Мерная ложка
Стеклянный сосуд
Мерный стакан

Как и при создании увлекательного Лизуна, сначала необходимо в стеклянной банке на водяной бане растворить 5 г поливинилового спирта в 100 мл горячей воды. Ход эксперимента по выращиванию пушистого кристалла

Приготовим насыщенный раствор карбамида. Для этого насыпаем в стакан 15г карбамида и несколько крупинок красителя.

Перемешав, добавляем 15 мл горячей воды.

Снова тщательно перемешав раствор, добавляем в стакан 2 мл подготовленного раствора поливинилового спирта. Для более интенсивного роста кристаллов рекомендуется добавить пару капель жидкого мыла.

Теперь выливаем раствор в чашку Петри, в центр которой помещаем изготовленную основу для кристаллов — «дерево». И. наблюдаем и удивляемся!

Первые кристаллы у нас появились уже через 20 минут:

Вот такие они были через час:

Кристаллы растут интенсивно и быстро, но при этом они очень хрупкие. Но честно говоря, и это свойство весьма увлекает детей. Потому что когда я разрешила им делать с деревьями все, что им хочется, в конце эксперимента, они с большим удовольствием и довольно долго «ломали» пушистые кристаллы, рассматривали их, внимательно изучали, трогали.

Как вырастить поликристалл

Поликристалл — это кристалл, состоящий из множества разноориентированных мелких монокристаллов. Из-за неправильной формы их часто называют кристаллитами.

Чтобы вырастить дома поликристалл необходимо обзавестись следующим:

Краситель
Монофосфат аммония
Горячая вода
Палочка
Нитка
Мерная ложечка
Мерный стакан

Проведение эксперимента по выращиванию поликристаллов в домашних условиях

Готовим насыщенный раствор монофосфата аммония. Для этого насыпаем в мерный стакан вещество до отметки 100мл, добавляем краситель и наливаем 150мл горячей воды. В течении пары минут тщательно размешиваем раствор.

Теперь к палочке привязываем нитку и на 2-3 минуты опускаем ее конец в полученный раствор на глубину примерно 5 см . После этого вынимаем нитку и оставляем ее просохнуть в течении 10-15 минут. Так запускается механизм образования центров роста кристаллов на нитке.

Снова опускаем нитку в раствор и наблюдаем. Интенсивный рост кристаллов начинается уже через час:

Чем дольше кристалл остается в растворе, тем больше он становится.

Мы наблюдали интересную картину. Помимо нитки, в стакане с раствором мы оставили палочку для размешивания, и вот на ней выросли не менее красивые поликристаллы, которые очень быстро превратились в «мороженое на палочке» и надолго увлекли сына.

Поликристаллы вырастают очень красивыми. Их интересно разглядывать на свету. Свет преломляется от граней и выдает маленькую радугу.

Как вырастить монокристалл

Монокристалл — отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решетку. Выращивание монокристалла в домашних условиях требует значительно больше времени и вот такие ингредиенты и материалы:

Алюмокалиевые квасцы
Горячая вода
Краситель при желании
Мерная ложечка
Фильтровальная бумага
Мерный стакан
Палочка для размешивания

Сначала необходимо приготовить «затравку». Для нее готовим раствор из 3 ложечек алюмокалиевых квасцов и 50мл горячей воды.

Теперь раствор пропускаем через фильтровальную, свернув ее в виде воронки. Фильтрация занимает продолжительное время. Когда сынок хотел ее ускорить, перемешивая палочкой, бумага порвалась и пришлось все проводить заново. Так что, лучше не торопиться.

Процеженный раствор, накрыв бумагой, нужно оставить на 10-15 часов. За это время на дне стакана образуются кристаллы алюмокалиевых квасцов, которые и будут служить «затравкой».

Слив насыщенный раствор в пустой стакан, выбираем самый крупный кристаллик и подвязываем его на кончик нитки. Второй конец нитки привязываем к палочке.

Вновь готовим раствор алюмокалиевых квасцов и горячей воды, используя на это раз соотношение: 9 ложечек вещества и 150 мл воды. При желании в еще сухое вещество можно добавить краситель.

Когда раствор остынет, процеживаем его и опускаем нитку с «затравкой». Накрываем стакан бумагой и набираемся терпения: кристалл растет долго — 3-4 недели.

К сожалению вырастить монокристалл у нас не получилось. Видимо мы слишком торопились и у нас получилось несколько очагов роста. Таким образом у нас вырос еще один поликристалл.

Для проведения всех этих увлекательных опытов по выращиванию кристаллов в домашних условиях мы использовали всего один набор с химическими опытами для детей от « СуперПрофессора » — Тайны кристаллов .

Несколько дней экспериментов пролетели быстро и увлекательно. Сынок каждое утро спешил смотреть насколько выросли его кристаллы.

А еще у нас был опыт выращивания кристаллов из соли. Получался красивый поликристалл белого цвета. А вы выращивали кристаллы дома? Поделитесь своим опытом и впечатлениями!

PS: Приобрести эти и другие наборы серии «СуперПрофессор» можно вот здесь .

Желаю вам увлекательного лета!

Алексей, Арсений и Людмила Поцепун.

Приглашаем посмотреть увлекательный ролик на нашем видеоканале «Мастерская на радуге»

Источник

Как выращивать кристаллы фосфата аммония

Содержание:

Моноаммонийфосфат является одним из химических веществ, включенных в коммерческие наборы для выращивания кристаллов, потому что он безопасен и практически надежен для быстрого получения массы кристаллов. Чистое химическое вещество дает прозрачные кристаллы, но вы можете добавить пищевой краситель, чтобы получить любой желаемый цвет. Форма кристалла идеально подходит для зеленых «изумрудных» кристаллов.

Требуемое время: 1 день

Что вам нужно

Моноаммонийфосфат
Горячая вода
Очистить контейнер

Выращивание кристаллов моноаммонийфосфата

Размешайте шесть столовых ложек моноаммонийфосфата в 1/2 стакана очень горячей воды в прозрачном контейнере. Я использую воду, нагретую от электрической кофеварки и стакана (который я мою, прежде чем снова использовать для напитков).
Добавьте пищевой краситель, если хотите.
Перемешайте, пока порошок полностью не растворится. Установите контейнер в месте, где он не будет нарушен.
В течение дня у вас будет кровать из длинных тонких кристаллов, покрывающих дно стакана, или, возможно, несколько больших монокристаллов. Какой тип кристаллов вы получите, зависит от скорости охлаждения раствора. Для больших монокристаллов старайтесь медленно охлаждать раствор от очень горячего до комнатной температуры.
Если вы получили массу кристаллов и хотели один большой кристалл, вы можете взять маленький монокристалл и поместить его в растущий раствор (либо новый раствор, либо старый раствор, который был очищен от кристаллов), и использовать этот затравочный кристалл для выращивания большой, монокристалл.

подсказки

Если ваш порошок не полностью растворяется, это означает, что ваша вода, вероятно, должна была быть горячее. Это не конец света, чтобы иметь нерастворенный материал с этими кристаллами, но если это касается вас, нагрейте раствор в микроволновой печи или на плите, периодически помешивая, пока он не станет прозрачным.

Моноаммонийфосфат, NH₄•ЧАС₂ПО₄кристаллизуется в квадратичных призмах. Химическое вещество используется в кормах для животных, в растительных удобрениях и содержится в некоторых сухих химических огнетушителях.

Этот химикат может вызвать раздражение и зуд. Если вы пролили его на кожу, смойте его водой. Вдыхание порошка может привести к кашлю и боли в горле. Моноаммомия фосфат не токсичен, но не совсем съедобен.

Источник