Выращивание кристаллов — путь к богатству!
Выращивание кристаллов — путь к богатству!
Как ни странно, но большинство ювелирных изделий сегодня оснащены искусственными камнями . Имеется в виду драгоценные камни, выращенные искусственно. Однако искусственные кристаллы по прочности, чистоте и качеству не ступают натуральным, только для их производства не надо ни археологических раскопок, ни опасных вылазок в глубокие шахты.
Выращивание кристаллов сегодня становится все более популярным и доступным. Понятное дело, что искусственно выращенный рубин будет уступать в стоимости природному, но заработок, который может принести продажа кристаллов, полученных в лабораторных условиях, все равно будет весьма внушительным. Одним из плюсов данного вида деятельности является то, что нет необходимости в получении особых разрешений и лицензий. Действительно, выращивание кристаллов никак не ограничивается законодательством, но все же, перед тем как развернуть крупную компанию и узаконить ее юридически , не забудьте проконсультироваться со специалистами.
Относительно конкуренции: зайдите в ювелирный магазин и обратите внимание на стоимость изделий с искусственными драгоценными камнями. Она окажется довольно таки немалой, что и свидетельствует о том, что рынок далеко не насыщен. Да и если завтра найдутся несколько тысяч желающих преуспеть в данном бизнесе, особых изменений в этот сегмент «ювелирного мастерства» они не внесут.
Наверняка, в 8-9 классе мы все изучали подобные процессы, а некоторые даже дома проводили эксперименты под названием «выращивание кристаллов из поваренной соли». Но никто и не задумывался на тот момент о финансовых возможностях, которые дают подобные знания. Давайте вспомним, какие же существуют способы выращивания кристаллов.
Итак, одним из них является охлаждение насыщенного раствора. Так как весь процесс создания драгоценностей – это в 99% выращивание кристаллов из соли, то и раствор будет соляным. Каждое вещество имеет свою граничную растворимость, т.е. в определенном растворителе может раствориться определенной количество соли и не более. Охлаждение насыщенного раствора используется для тех веществ, растворимость которых напрямую зависит от температуры жидкости. Например, при температуре 90 С в 100 г воды может раствориться 200 г алюминиевых квасцов, а при температуре 20 С уже только 10г. Вот и принцип способа – при охлаждении из раствора «выталкивается» соль, образуя кристалл, а чаще – кристаллы.
Вторым способом, с помощью которого мы и делали кристаллики поваренной соли в детстве, является удаление «лишней» жидкости из насыщенного раствора. При этом чем медленнее будет испаряться вода, тем качественней получится кристалл.
Третий способ – получение кристаллов из раствора или расплава вещества путем медленного охлаждения. Наиболее качественными получаются кристаллы, которые выращиваются с помощью затравки, помещенной в раствор или расплав. Лучше всего для этой цели использовать уже готовый кристалл правильной формы.
Кристаллы образуются также и при конденсации паров – именно такой способ образования кристаллов мы видим зимой на окнах.
Возможно создание самоцветов и дома. Это, конечно, потребует больших затрат времени и терпения, так как условия, как ни крути, не те. Зачастую в условиях обычной квартиры создание драгоценностей подразумевает под собой выращивание кристаллов для детей. Если Вы человек не творческий либо у Вас время расписано по минутам, можно приобрести набор для выращивания кристаллов. Такие можно найти в магазинах детского творчества, в крупных супермаркетах. Если же Вам по нраву возиться с детишками, то покопайтесь в Интернете или в специальной литературе и создайте кристаллы своими руками от А до Я. Один из самых популярных способов — выращивание кристаллов из медного купороса. Этот порошок голубого цвета можно найти практически в любом магазине «Сад и огород», стоимость его невелика, а вот впечатлений у Вас и Ваших домочадцев будет уйма. На самом деле, создать красоту можно, как уже упоминалось выше, практически из любого материала. Даже выращивание кристаллов из сахара не является исключением.
В случае, если Вы решили заниматься выращиванием кристаллов дома в промышленных целях, Вам придется запастись терпением и необходимым оборудованием. Ведь для создания искусственного камня, которым заинтересуется ювелир, обычного стакана и ниточки будет маловато. Но нет ничего невозможного, и все зависит только от желания и настойчивости.
Не нужно быть великим экономистом, чтобы понять выгоду от выращивания кристаллов. Например, чтобы получить кристалл рубина приблизительно в 30 карат, Вам понадобиться 3 часа времени и 3кВт*час электроэнергии, то есть около 2$. Стоимость материалов (не более, чем 0,2 г окиси хрома и 6 г окиси алюминия) составляет около 1 $. Учитывая данные факты можно смело утверждать, что рентабельность данного бизнеса зашкаливает. Необходимо наладить пути сбыта и найти долгосрочных покупателей – прибыль не заставит себя ждать. А эмоциональное вознаграждение жены так точно гарантировано!
Выращивание кристаллов может принести достаточно высокую прибыль по сравнению с расходами. Это вызвано высокой рентабельностью бизнеса: стоимость расходных материалов и оборудования для изготовления кристаллов значительно ниже их итоговой рыночной стоимости. Однако, главной трудностью выступает необходимость наличия опыта и знаний в области химии.
Кристаллы могут выращиваться в домашних условиях. Соответственно, данный бизнес избавляет предпринимателя от необходимости аренды помещения.
Для изготовления самоцветов потребуется:
— набор емкостей – 4 000 рублей;
— аппарат Вернейля (изготавливается самостоятельно из муфеля, горелки, катетометра, колбы и проволоки) — 36000 рублей.
Итого, на приобретения всего необходимого оборудования потребуется около 40 000 рублей.
В компоненты самоцвета входит:
В расчете на 1 кристалл их стоимость составит около 50 рублей. С учетом расходов электроэнергии себестоимость 1 кристалла составит 60 рублей. После этого изделие можно покрыть обычным бесцветным лаком.
Также при изготовлении самоцветов может использоваться обычная соль, медный купорос, хромокалиевые квасцы и т.д. – комбинируя компоненты можно изготавливать кристаллы разных оттенок, формы и веса.
Средняя стоимость самоцвета составляет около 200-300 рублей. Соответственно, минимальная прибыль, извлекаемая от продажи 1 кристалла, составит около 140 рублей. Сбывать изделия можно мастерам-ювелирам, ювелирным компаниям, специализированным магазинам, заказчикам и т.д. При хорошем сбыте возможно извлечение прибыли в размере от 60 тысяч рублей каждый месяц.
Если кто в теме — давайте обсудим, успехов всем и процветания!
Источник
Выращивание кристаллов разные способы
Кристаллы играли и играют до сих пор немаловажную роль в жизни человека. Кристаллы широко применяются в науке, промышленности, оптике, электронике. Кристаллы получают в лаборатории, но бывают они и в природе. Например, снежинки, морозные узоры на стеклах окон и иней, украшающий зимой голые ветки деревьев. Кроме этого, выращивание кристаллов – увлекательное занятие и, пожалуй, самое простое, доступное и недорогое для большинства юных химиков, максимально безопасное. Меня очень заинтересовала эта тема, и я решил попробовать вырастить кристаллы солей.
Тема нашей работы: Выращивание кристаллов
Цель работы: провести исследование по выращиванию кристаллов из различных химических веществ.
1) узнать, что такое кристалл;
2) провести анкетирование среди учащихся 3 классов «Что я знаю о кристаллах»;
3) выяснить, какие условия нужно создать для роста кристаллов;
4) выполнить опытно-экспериментальную работу по выращиванию кристаллов;
5) поделиться полученной информацией на классном часе.
1) Накопление теоретического материала.
2) Проведение опытно-экспериментальной деятельности с целью получения кристаллов
3) Анализ полученных результатов исследования.
Объектом исследования являются кристаллы.
Предметом исследования – процесс кристаллизации.
Гипотеза исследования: Мы исходим из предположения, что все соли, могут образовывать кристаллы из их водных растворов.
Практическое значение исследования состоит в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях, занятиях кружка «Юный химик».
Основные сведения о кристаллах и их свойствах
История получения искусственных кристаллов
Прежде чем провести свои практические исследования, я должен был узнать, что из себя представляют кристаллы, какие у них свойства. Поэтому я обратился к теоретическим источникам в этой области. Для этого я использовал ресурсы Интернета и книги.
Первую попытку получения искусственных кристаллов можно отнести к Средневековью, к периоду расцвета алхимии. И хотя конечной целью опытов алхимиков было получение золота из простых веществ, можно предположить, что они пытались вырастить кристаллы драгоценных камней.
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.
Кристаллы обладают особыми свойствами. Кристаллические твердые вещества встречаются в виде отдельных одиночных кристаллов – монокристаллов – и в виде поликристаллов, представляющих собой скопление мелких кристалликов. Кристаллы бывают разной формы. Иногда образуются дендриты – это кристаллы, похожие на веточки дерева; очень хрупкие, но очень красивые. Кристаллы бывают различными по размерам. Многие из них можно увидеть только в микроскоп. Но встречаются гигантские кристаллы массой в несколько тонн.
Способы выращивания кристаллов
Кристаллизацию можно вести разными способами:
1 способ: Охлаждение насыщенного горячего раствора или расплава.
Именно из-за охлаждения миллионы лет назад на Земле появились многие минералы. «Раствором» для этого «опыта» служила магма – расплавленная масса горных пород в недрах Земли. Поднимаясь к поверхности из раскалённой глубины, магма охлаждалась. И в результате этого охлаждения образовались те самые минералы, по которым мы ходим. Процесс этот очень длительный.
2 способ: Постепенное удаление воды из насыщенного раствора.
При испарении («высыхании») вода превращается в пар и улетучивается. Но растворённые в воде химические вещества не могут испариться вместе с ней и оседают в виде кристаллов. Самый простой пример – соль, которая образовывается при испарении воды из соляного раствора. И в этом случае, чем медленнее испаряется вода, тем лучше получаются кристаллы. Именно по такому способу я выращивал свой кристалл.
3 способ: При конденсации паров.
Кристаллы могут также расти при конденсации паров – так получаются снежинки и узоры на холодном стекле.
При использовании всех способов наилучшие результаты получаются, если используется затравка – небольшой кристалл правильной формы или камни. Таким способом получают, например, кристаллы рубина. Выращивание кристаллов драгоценных камней проводят очень медленно, иногда годами. Если же ускорить кристаллизацию, то вместо одного кристалла получится масса мелких.
В Интернете можно найти много инструкций по поводу того, как выращивать кристаллы из различных химических веществ. Мы решили проверить все самостоятельно, и в качестве основы взяли обычную поваренную соль, медный купорос, алюмокалиевые квасцы, соли кремниевой кислоты.
Проанализировав текстовый материал и определив методы исследования, провели экспериментальную работу по выращиванию кристаллов.
Я понял, что выращивание кристаллов – это искусство, поэтому немного настойчивости, упорства, аккуратности, и можно стать обладателем красивых кристаллов, но нужно обязательно соблюдать правила техники безопасности. Именно поэтому я обратился к учителю химии.
Опыт № 1. Выращивание кристаллов из поваренной соли
Берём соль, разводим раствор в ёмкости и ставим её в кастрюлю с тёплой водой, пока не раствориться. Добавляем ещё соль и снова перемешиваем. Повторяем этот этап до тех пор, пока соль не будет растворяться, и станет оседать на дно стакана. Мы получили насыщенный раствор соли. Переливаем его в чистую ёмкость. Выбираем любой понравившийся более крупный кристаллик поваренной соли, привязываем за нитку и подвешиваем, чтобы он не касался стенок стакана. Уже через пару дней можно заметить значительный для кристаллика рост. С каждым днём он будет увеличиваться (рис. 1).
Результат: мы получили кристалл поваренной соли.
1. Поваренная соль состоит из кристаллов.
2. При соприкосновении кристаллов соли с водой, они растворяются.
3. Быстрее всего кристаллы соли могут образовываться в насыщенном растворе поваренной соли.
4. По мере того как вода испаряется, соль снова образует кристаллы.
5. Можно вырастить кристаллы при необходимых условиях: наличие насыщенного солевого раствора и ниточки с затравкой.
Опыт № 2. Выращивание кристаллов из медного купороса
Берем банку с водой, добавляем медный купорос, тщательно перемешиваем до тех пор, пока он будет растворяться. Ёмкость с водой лучше всего постепенно подогревать для более быстрого растворения химиката. В процессе вода начнет менять цвет – от голубого до тёмно синего. После этого в стеклянную банку опускаем «затравку». Это обычная ниточка, привязанная на карандаш. И уже через пару дней мы видим, что на ниточку наросло множество маленьких кристалликов синего цвета. Продолжаем выращивание до тех пор, пока вода не станет светлого цвета, а кристаллы не перестанут расти (рис. 3).
Результат: мы получили кристалл медного купороса. Выращенные кристаллы небольшой формы можно использовать в качестве украшения, например, рамки для фотографий или других предметов.
Опыт № 3. Выращивание кристаллов из алюмокалиевых квасцов
Насыпать 4 чайные ложки порошка алюминиевых квасцов в половину чашки горячей воды. Помешивать для лучшего растворения. Через некоторое время порошок весь растворится, и раствор станет прозрачным.
Накрыть банку специальной крышкой, чтобы защитить от пыли. Через 1 день появляются красивые кристаллы.
Результат: мы получили кристаллы из алюмокалиевых квасцов.
Опыт № 4. Выращивание кристаллов из солей кремниевой кислоты
Налили в химический стакан силикатный клей (водный раствор силиката натрия) и дистиллированную воду в соотношении 1:1. В стакан насыпали кристаллики солей разных цветов: кальция, никеля, меди, кобальта, железа, бария, цинка, хрома и марганца. Через 15–20 минут в стакане появились «заросли», напоминающие деревья или водоросли.
Результат: в химическом стакане появились «заросли водорослей», образованных кристаллами солей кремниевой кислоты.
Опыт № 5. Выращивание сталактитов и сталагмитов
Из плотной бумаги делается каркас будущей «пещеры». Замешивается немного алебастра с небольшим количеством воды до получения вязкой однородной массы. Пока алебастр не застыл, обмазывают им все стороны «пещеры» снаружи и изнутри. Спустя несколько часов алебастр окончательно затвердевает.
Затем мы приступили к выращиванию в «пещере» «сталактитов» и «сталагмитов». В подходящем сосуде приготовили смесь силикатного клея (жидкого стекла) и воды в соотношении 1:1 по объему. Поместили «пещеру» в сосуд так, чтобы уровень жидкости не доходил до ее верхнего свода. К своду «пещеры» должен быть свободный доступ. С помощью шпателя внесли в «пещеру» сульфат магния и высыпали кристаллики в раствор. Таким же образом в раствор внесли кристаллический хлорид кальция. Через несколько минут наблюдали рост «сталагмитов» (время их роста зависит от объема сосуда).
Затем осторожно вынули «пещеру» из раствора, повернули ее на 180 градусов и снова опустили в раствор. Опять внесли в «пещеру» соли сульфата магния и хлорид кальция. Снова наблюдали появление в «пещере» причудливых наростов. Вынули «пещеру» из сосуда, осторожно промыли водой и оставили сушиться (рис. 4).
Результат: на сводах пещеры образовались причудливые наросты кристаллов.
В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтверждается: нам удалось вырастить кристаллы поваренной соли, сахара и медного купороса.
Заинтересовавшись выращиванием кристаллов из различных химических веществ, я решил узнать у одноклассников: «Знают ли они, что такое кристаллы? Как их получают? И где они применяются?» С этой целью было проведено анкетирование среди учащихся параллели 3-х классов. Учащимся были предложены следующие вопросы:
1. Что такое кристаллы:
2. Выберите среди предложенных предметов кристаллы (ответов несколько):
3. Какими способами выращивают кристаллы (ответов несколько):
г) конденсация паров
Результат: анкета показала, что не все учащиеся знают, что такое кристаллы, как их получают и где они применяются. Все ответы сведены в диаграммы (рис. 5–7) поэтому на классном часе я познакомил ребят с результатами своей работы.
Я узнал, что многие видные ученые начинали свои первые опыты именно с выращивания кристаллов. Помимо чисто внешних эффектов, эти опыты заставляют задумываться над тем, как устроены кристаллы и как они образуются, почему разные вещества дают кристаллы разной формы, а некоторые вовсе не образуют кристаллов, что надо сделать, чтобы кристаллы получились большими и красивыми.
Гипотеза исследования полностью подтвердилась: кристаллы соли могут появляться при создании определенных условий и если изменять условия кристаллизации и растворять различные вещества, то можно получать кристаллы разной формы, цвета и в разные сроки.
Я учился работать с источниками информации.
Узнал что такое кристаллы, какие они могут быть, почему они растут и зачем они нужны.
Освоил некоторые способы выращивания кристаллов разных веществ.
Наблюдал рост кристалла в разных условиях.
Провел изучение растворимости медного купороса в воде при разных температурах.
Узнал, что у веществ разного химического состава кристаллы имеют разную форму и отличаются по таким свойствам, как симметрия.
Таким образом, после проведения исследования могу сделать следующие выводы:
1) при благоприятных условиях поваренная соль, медный купорос, алюмокалиевые квасцы, соли кремниевой кислоты принимают форму кристаллов;
2) кристаллы различных веществ имеют разную форму;
3) на форму кристаллов оказывает влияние температура;
4) кристаллы различных веществ имеют различные свойства (одни кристаллы окрашиваются, другие – бесцветны; одни кристаллы растут хорошо, другие – плохо).
5) быстрее и легче кристалл растёт тогда, когда в насыщенный раствор помещается кристалл – «затравка».
Источник