Проект «Выращивание кристаллов в домашних условиях»
Татьяна Брагина
Проект «Выращивание кристаллов в домашних условиях»
1. Введение стр. 3
2. Теоретическая часть стр. 4
3. Экспериментальная часть стр. 6
5. Источники информации стр. 8
6. Приложение стр. 9
Каждый человек в своей жизни хотя бы раз любовался красотой кристаллов. Они удивляют своими формами и большим разнообразием цветов и оттенков, и хочется узнать откуда они берутся, для чего служат и почему они такие разные.
Я заинтересовался кристаллами, когда мама мне впервые купила набор для выращивания очень красивого кристалла синего цвета (он к сожалению не сохранился).
И сегодня я хочу совершить вместе с вами увлекательное путешествие в удивительный и таинственный мир кристаллов.
Выращивание кристаллов очень интересное и увлекательное занятие. Я очень люблю узнавать все новое и интересное, мне нравится экспериментировать, наблюдать и собирать коллекции. У меня есть коллекция кристаллов «Минералы и подземные богатства». Мне стало интересно узнать, можно ли вырастить кристаллы в домашних условиях.
некоторые кристаллы легко выращиваются в домашних условиях.
Предмет исследования: кристаллы.
Объект исследования: рост кристаллов.
Цель проекта:
вырастить кристаллы льда и соли в домашних условиях.
Задачи проекта:
-Выяснить, что такое кристаллы, их виды откуда они берутся и как применяются в нашей жизни.
-Познакомиться со способами выращивания кристаллов.
-Провести наблюдение за процессом кристаллизации.
— Сравнить полученные кристаллы.
Методы: наблюдение, практические эксперименты, фиксирование результатов.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В переводе с греческого «кристалл» означает лед.
Физическое определение кристалла – это твердое тело имеющее кристаллическую решетку.
Кристаллы возникают несколькими способами, а именно в результате испарения или охлаждения.
При испарении вода превращается в пар, а растворенные в ней химические элементы не могут испаряться вместе с ней и оседают в виде кристаллов.
Рассматривая морозные узоры на окнах, иней, снежинки мы видим кристаллы образующиеся при охлаждении.
Некоторые кристаллы являются продуктами жизнедеятельности организмов. Так инородное тело, попадая в раковину к моллюску через 5 – 10 лет превращается в жемчужину.
Кристаллами так же являются алмазы, рубины, сапфиры и многие другие драгоценные камни.
Кристаллы растут, присоединяя частички вещества из жидкости или пара.
Кристаллы делятся
Природные кристаллы вырастают в недрах планеты,а искусственные выращивают в лабораториях.
Применение кристаллов многочисленно и разнообразно. Всем нам известна соль,она широко применяется в пищевой промышленности. Испокон веков соль применялась людьми в пищу. «Хлебом-солью» встречали на Руси гостей. Без соли пища кажется пресной и безвкусно, .поэтому соль- важнейшая приправа на кухне каждой хозяйки.
Так же и сахар. Это искусственный кристалл, который получают из свеклы или сахарного тростника путем выпаривания.
Кристаллы рубина и сапфира используются в оптике, электронике и лазерных установках.
Самый распространенный способ использования кристаллов – ювелирная отрасль. Самым редким,дорогим и твердым кристаллом является алмаз.
Узнав столько интересного про кристаллы я решил поэкспериментировать и вырастить несколько кристаллов дома.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Опыт №1: Замораживание воды.
Самый простой способ получения кристаллов – замораживание пресной воды. Чтобы кристаллы льда получились яркими я добавил в воду пищевые красители. Для опыта я взял две емкости с водой разного объема (одну побольше, другую поменьше, налил в них воду с красителем и поместил в морозильную камеру. Уже через 15 минут начали образовываться кристаллы льда на поверхности воды. Через час вода в меньшей емкости полностью закристаллизовалась, а в большей только наполовину. За ночь произошла полная кристаллизация воды в обеих емкостях. Жаль, что такие кристаллы очень быстро тают.
Опыт №2: Выращивание кристаллов поваренной соли.
Растворяем в воде соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться, и станет оседать на дно стакана. Таким образом получается насыщенный раствор соли. Переливаем его в чистую ёмкость. Для этого я взял 3 чистых стакана и добавил красители (красный, синий, зеленый) привязываем нитку к зубочистке и подвешиваем так, чтобы она не касалась стенок и дна стакана. Это так называемая затравка, на которой будут оседать кристаллы соли. Уже через пару дней можно заметить значительный для кристаллика рост. С каждым днём он будет увеличиваться до тех пор, пока вся вода в стакане не испариться.
Опыт №3: Выращивание кристаллов из готовых (соляных) наборов.
Для опыта я взял два готовых набора для выращивания кристаллов.
Набор №1 «Лучистые кристаллы» от фирмы LORI ,второй набор «Волшебный сад».В состав наборов входят: соляной раствор с красителями, поддон для выращивания кристаллов, картонная основа на которой будут расти кристаллы. Когда установлены все части композиции наливаю раствор с поддон и жду первых результатов. Уже через два часа появились слегка заметные кристаллики на поверхности картонных объектов. Через 12 часов у меня вырос великолепный сад кристаллов из набора №2,а через двое суток вырос кристалл из набора №1.
В результате проведенных исследований я пришли к следующим выводам:
• Кристалл –это твердое состояние вещества;
• Кристаллы окружают нас повсюду;
• Кристаллы бывают разных цветов, но чаще всего они прозрачны;
• Кристаллы можно вырастить самостоятельно в домашних условиях.
Так же я познакомился с применением кристаллов и провел наблюдения за процессом их роста.
Выращивание кристаллов очень интересный и увлекательный процесс. В процессе проведенных исследований я полностью достиг цели проекта, а именно вырастил несколько видов кристаллов дома,а так же выполнил поставленные задачи :выяснил происхождение кристаллов их виды и способы образования.
Поделился опытом с друзьями. Рассказал ребятам в своей группе, как можно вырастить кристаллы в домашних условиях, показал им свою коллекцию кристаллом и кристаллы выращенные в ходе моего эксперимента.
1. Большая книга экспериментов для школьников. Под ред. Антонеллы Местяни; Пер. с ит. Э. И. Мотылёвой – М. : ЗАО «РОС МЭН-ПРЕСС», 2006.-260с.
2. Ленсон И. А. Занимательная химия/ Оформл. серии А. Ефремова; Художн. М. Хавторин. – Переизд. – М. :РОСМЭН, 2000. – 104 с. — (Школьнику для развития интеллекта).
3. В. И. Соболевский «Замечательные минералы»
4. Каталог минералы подземные богатства издание DeAGOSTINI 2017-2018 г.
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