Выращивание кристаллов солей меди

Как сделать кристалл из медного купороса

Химические драгоценности из сульфата меди

Существует много несложных и увлекательных химических опытов, которые можно провести с детьми. Начните знакомство с волшебным миром кристаллов прямо сейчас!

В домашних условиях можно вырастить кристаллы почти всех солей, но начинать лучше с технологически простых материалов. К ним относятся поваренная соль, сахар, бура и медный купорос. Из него получаются самые крупные и красивые кристаллы синего цвета. Выращивать их легко, в то же время это очень интересный и познавательный процесс. Наша статья поможет пошагово вырастить кристалл медного купороса дома.

Что понадобится

Приобрести медный купорос можно в любом садово-хозяйственном магазине. Он продается пачками по 100 грамм. Голубой цвет хозяйственного купороса говорит о невысокой степени очистки. Кристаллы из него получаются светлее.

Сульфат меди можно приобрести и в специализированных лабораториях. Из такого купороса вырастет темно-синий кристалл, похожий на драгоценный камень.

Емкость для рабочего раствора

Посуду используют стеклянную, так как другие материалы вступают в химическую реакцию с раствором. Отлично подойдет поллитровая банка с широким горлышком. После опыта категорически запрещается использовать ее в пищевых целях.

Основа для кристаллизации

В качестве основы применяют тонкую шерстяную нитку синего или черного цвета. Взрослый кристалл полупрозрачен, и основа не должна испортить результат. Альтернативой может быть тонкая медная проволока, предварительно зачищенная наждачной бумагой.

Если в опыте вы используете медный купорос из хозяйственного магазина, воду нужно будет прокипятить. Для эксперимента с очищенным купоросом используют дистиллированную воду.

Купорос токсичен, и работать без перчаток с ним нельзя. На детей младшего школьного возраста желательно надеть медицинскую маску.

Карандаш или палочка для закрепления основы

На ней вы подвесите нитку, на которой будет расти кристалл.

Прозрачный лак для ногтей

Чтобы сохранить кристалл

Одноразовая пластиковая ложка

Важно! Работа проводится только под наблюдением взрослых. По окончании процесса руки необходимо тщательно вымыть под проточной водой. Нельзя пробовать кристалл или порошок на вкус. В случае попадания медного купороса в глаза их нужно промыть большим количеством воды.

Как сделать кристалл: этапы работы

Рабочий раствор высокой концентрации

В воду, нагретую примерно до 80 градусов, по ложке добавляем медный купорос. Жидкость приходится постоянно помешивать, чтобы порошок полностью растворился. Важно поддерживать постоянную температуру воды, в этом может помочь водяная или песчаная баня. Если сульфат меди перестал растворяться и оседает на дне, значит, раствор готов. В среднем на 300 мл воды уйдет 200 грамм вещества.

Переставляем емкость с горячим раствором на охлаждающую поверхность и ждем, пока жидкость остынет до комнатной температуры. Это нужно, чтобы началось выпадение мелких кристалликов. Процедив раствор через марлю, рассмотрим кристаллики и выберем самый крупный и правильный по форме. Его мы используем в дальнейшем как затравку.

Среда для выращивания кристалла

Сцеженный раствор повторно нагреваем на водяной бане, вновь доводя его до перенасыщенного состояния. Если получаемый в результате осадок не растворился, повторим очистку. Привяжем затравку и поместим в банку так, чтобы нитка была расположена вертикально, не задевая дно и стенки емкости.Для этого привязываем нитку к карандашу, а сам карандаш фиксируем на горлышке, например, пластилином. Здесь вы найдете подробную инструкцию и научное описание этого эксперимента.

Накрываем посуду тканевой салфеткой и оставляем на семь дней в неподвижном состоянии. Статичность конструкции — обязательное условие для начала формирования кристалла. Через неделю можно заметить, что нитка обросла мелкими кристалликами размером от миллиметра, а затравка увеличилась приблизительно на 1 см. Чем крупнее кристалл, тем быстрее он растет. Когда результат устроит, просушите кристалл и покройте его лаком — он защитит изделие от белого налета при хранении и придаст ему дополнительный блеск.

Из этого опыта дети узнают, как и почему растут кристаллы, и полюбят делать научные открытия.

Источник

«Выращивание кристаллов меди из раствора медного купороса в различных условиях».

Данная работа позволяет не только познакомиться с методикой и условиями выращивания кристаллов меди, но и расчетом практического выхода меди. Показана форма полученных кристаллов.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Усть – Джегутинский муниципальный район, г. Усть – Джегута.

Конкурс учебно – исследовательских работ и проектов.

« Выращивание кристаллов меди из раствора медного купороса в различных условиях».

Автор: Александрова Полина Алексеевна

ученица 9 класса

МКОУ «СОШ №2 г Усть – Джегуты»

учитель химии и биологии

МКОУ «СОШ №2 г Усть – Джегуты».

Предварительный просмотр:

1. Введение _______________________________________________________ стр.2
2. Содержательная часть:

а). Методика и результаты исследования, их анализ ___________________ стр.3

а). Итоги и выводы________________________________________________ стр.5

1. Список использованных ресурсов ___________________________________ стр.7
2. Приложение №1 (фото кристаллов меди) ___________________________ стр.8

— вырастить кристаллы меди в школьной лаборатории.

1. Изучить теоретический материал о методике выращивания кристаллов меди.
2. Вырастить кристаллы меди и сравнить их размеры и форму в зависимости от способа их получения:

— влияние температуры на образование кристаллов;

— влияние толщины слоя поваренной соли;

— влияние размера сосуда;

— влияние толщины железной пластинки.

1. Рассчитать практический выход меди в лабораторных условиях.

Степень изученности проблемы: недостаточно изучена.

Краткий литературный обзор: В.А. Крицман, В.В. Станцо. Энциклопедический словарь юного химика.- М.:Педагогика, 1982г. – с.368.; журнал «Химия и химики» №4/2010г. – Журнал Химиков – Энтузиастов.

Место проведения исследования: МКОУ «СОШ №2 г. Усть – Джегуты», кабинет химии №19.

Сроки проведения исследования: октябрь — январь 2016 – 2017 учебного года.

2. Содержательная часть:

а). Методы исследования:

1. Работа с ресурсами.

Изучив теоретический материал по ресурсам, изучила различную методику постановки опыта, узнала, что ветвистые оранжево — красные кристаллы меди называются дендритами, выяснила, что данный опыт можно проводить довольно продолжительно, от нескольких дней до нескольких месяцев. Взяв на вооружение полученные знания, решила вырастить кристаллы, поменяв условия их выращивания и провести расчет на выход продукта, о чем в исследуемой литературе не упоминалось.

2. Эксперимент, наблюдение, анализ, описание и обработка материала.

(Приложение № 2 фото проводимых исследований)

2.1. Постановка опыта по выращиванию кристаллов меди.

Выращивание кристаллов меди из раствора медного купороса при обычных условиях в сосуде круглой формы на железной пластинке.

Положила на дно сосуда круглой формы, немного медного купороса и засыпала его крупнозернистой поваренной солью. Прикрыла соль, кругом вырезанным из фильтровальной бумаги, так, чтобы круг касался стенок сосуда, и опусти на него железную пластинку, через 3 суток на пластинке образуется сплошная пленка, которую образуют мелкие кристаллы меди. Сняв кристаллы меди оранжево-красного цвета с железной пластинки, я рассмотрела их в цифровой микроскоп. Отметила их разную форму, но преобладали кристаллы в виде пера.

Выращивание кристаллов меди из раствора медного купороса в сосуде круглой формы при повышенной температуре(45 0 ) и в присутствии крупнозернистой поваренной соли на железном круге.

Положила на дно сосуда круглой формы, немного медного купороса и засыпала его крупнозернистой поваренной солью. Прикрыла соль, кругом вырезанным из фильтровальной бумаги, так, чтобы круг касался стенок сосуда. А сверху положила железный круг размером немного поменьше (кружок заранее протерла наждачной бумагой и вымыла). Приготовила горячий насыщенный раствор поваренной соли, налила в сосуд, так, чтобы он закрыл железный кружок. Через трое суток я обнаружила в сосуде красивые, необычные (игольчатые) оранжево – красные кристаллы меди, крупных размеров.

Выращивание кристаллов меди из раствора медного купороса в сосуде прямоугольной формы при повышенной температуре(60 0 ) и в присутствии крупнозернистой поваренной соли на железной пластине.

Положила на дно сосуда прямоугольной формы, немного медного купороса и засыпала его крупнозернистой поваренной солью. Прикрыла соль, прямоугольником, вырезанным из фильтровальной бумаги, так, чтобы прямоугольник касался стенок сосуда. А сверху положила железную пластинку размером немного поменьше (пластинку заранее протерла наждачной бумагой и вымыла). Приготовила горячий насыщенный раствор поваренной соли, налила в сосуд, так, чтобы он закрыл железную пластинку. Через трое суток я обнаружила в сосуде красивые, причудливые оранжево – красные кристаллы меди, довольно крупных размеров.

Выращивание кристаллов медного купороса в сосуде прямоугольной формы при повышенной температуре(60 0 ) и в присутствии мелкозернистой поваренной соли на железной прямоугольной пластине.

Положила на дно сосуда прямоугольной формы, 4 столовые ложки медного купороса и засыпала его 6 столовыми ложками мелкозернистой поваренной соли. Прикрыла соль, прямоугольником, вырезанным из фильтровальной бумаги, так, чтобы прямоугольник касался стенок сосуда. А сверху положила железную пластинку размером немного поменьше (пластинку заранее протерла наждачной бумагой и вымыла). Приготовила горячий насыщенный раствор поваренной соли, налила в сосуд, так, чтобы он закрыл железную пластинку. Через трое суток я обнаружила в сосуде красивые, многогранные оранжево – красные кристаллы меди, довольно крупных размеров.

3. Расчеты практического выхода меди.

Для проведения исследования и расчета взяла 100 г медного купороса.

• Рассчитаем массу медного купороса.

Mr (CuSO 4 • 5 H 2 O) = 64 +32 + (16 • 4) + 5 (1• 2 +16) = 160 + 90 = 250 (г)

• Рассчитаем массу сульфата меди в кристаллогидрате.

250г CuSO 4 • 5 H 2 O содержит 60г CuSO 4

100г CuSO 4 • 5 H 2 O содержит Х г CuSO 4

Х (CuSO 4 ) = (100• 160) : 250 = 64г сульфата меди содержится в 100 граммах вещества взятых для исследования.

• Рассчитаем теоретический выход кристаллов меди.

Fe + CuSO 4 = Cu + Fe SO 4

X 1 (Cu) = (64• 64) : 160 = 25,6 (г) – по уравнения реакции.

• Практический выход на момент прекращения опыта составил – 18,900г.
• Рассчитаем практический выход кристаллов меди по сравнению с теоретическим выходом.

W((CuSO 4 ) = m(CuSO 4 ) практичкая • 100% / m теоретическую (CuSO 4 ).

W((CuSO 4 ) = (18,900г • 100% ) : 25,6г = 73,83%.

Источник

Выращивание кристаллов меди, презентация

Онлайн-конференция

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

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

Работу выполнила: ученица 8 класса Жильникова Арина Руководитель: учитель химии ПоповаС.В. Исследование возможности выращивания кристаллов металлов с использованием в качестве ингибиторов различных солей Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Лицей №3» Старый Оскол, 2015

“Почти весь мир кристалличен. В мире царит кристалл и его твёрдые прямолинейные законы”. А.Е. Ферсман

Актуальность благодаря новейшим открытиям в области физики твёрдого тела, а точнее в физике кристаллических тел произошёл огромный скачок в развитии науки и техники, современных средств связи, компьютерной техники, космических аппаратов.

Объект исследования Кристаллы меди Методы исследования: эксперимент Методы исследования: эксперимент.

Ионные кристаллы состоят из одно – или многоатомных ионов. Так построены кристаллы хлорида натрия, иодида калия, фторида кальция, медного купороса.

Атомные кристаллы состоят из отдельных атомов, объединенных ковалентными связями. Из простых веществ только бор и элементы IVA-группы имеют такие кристаллические решетки.

Молекулярные кристаллы построены из отдельных молекул, внутри которых атомы соединены ковалентными связями. Между молекулами действуют более слабые межмолекулярные силы.

Металлическая кристаллическая решетка — связь между атомами — металлическая. Между атом –ионами металлов перемещаются относительно свободные электроны – электронный газ. Висмут Ниобий

Кристаллизация – образование пространственных кристаллических решеток в металле, при пере­ходе его из жидкого состояния в твердое. Кристаллизация состоит из двух стадий: — образование центров кристаллизации; — ро­ст кристаллов вокруг этих центров.

Медь Кристаллическая решетка меди — кубическая гранецентрированная Кристалл меди под микроскопом

Первые результаты опыта

Растущие кристаллы В растворе хлорида калия кристаллы появились в первую очередь. Но затем их рост замедлился. В итоге образовались кристаллы небольшого размера. В растворе хлорида натрия кристаллы появились немного позже, но рост их продолжился с большей скоростью, чем в растворе хлорида калия. В итоге образовались кристаллы довольно крупного размера.

Итоговые результаты KCl Кристаллы образовались, но очень мелкие NaCl Кристаллы образовались, крупные Кристаллы не образовались

В растворе хлорида натрия В растворе хлорида калия Без ингибитора Отдельные друзы кристаллов

Вывод: В ходе работы было установлено, что кристаллы меди лучше всего растут при использовании в качестве ингибитора – соли хлорида натрия. При использовании в качестве ингибитора соли хлорида натрия, кристаллы образуются наиболее крупными и время их роста минимально. Кристаллы меди используется при производстве высококачественных кабелей, которые обладают очень хорошей электропроводностью.

Литературные источники Глинка Н.Л. «Общая химия», изд. Л. «Химия», 1973 г. Пичугина Г.В. «Ситуационные задания по химии», Москва, «ВАКО», 2014г. «Энциклопедия для детей», том 17. Химия., ЗАО «Дом Книги Аванта+», 1999 г. http://nsportal.ru/ap/library/nauchno-tekhnicheskoe-tvorchestvo/2012/08/17/kristally http://www.kakprosto.ru/kak-51365-kak-vyrastit-kristall-medi#ixzz3PxBaIxxq http://studopedia.ru/1_104003_kristallizatsiya-metallov.html

Спасибо за внимание! Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Лицей №3» мкр. Интернациональный, 1 тел.: 8(4725) 24-52-56 e-mail: st-l3@bk.ru

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 982 человека из 81 региона

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

• Сейчас обучается 66 человек из 27 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

• Курс добавлен 23.09.2021
• Сейчас обучается 90 человек из 41 региона

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

В работе освещена возможность выращивания металлических кристаллов из их солей. Например, меди – из медного купороса. Для того, чтобы вырастить крупные кристаллы, надо замедлять реакцию. Из литературных источников известно, что для этого нужно использовать растворы солей.

Цель работы — исследовать возможность выращивания кристаллов металлов с использованием в качестве ингибиторов различных солей.

Была выдвинута гипотеза, если заменить вид ингибитора используемого в процессе роста кристаллов меди, возможно это будет влиять на структуру кристалла.

Для работы мы поставили перед собой следующие задачи:

q исследовать возможность роста кристаллов в растворах различных солей;

q сравнить кристаллы полученные в различных растворах солей;

q определить возможные области применения кристаллов меди.

Номер материала: 559247

Не нашли то что искали?

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

ВПР для школьников в 2022 году пройдут весной

Время чтения: 1 минута

Трехлетнюю олимпиаду среди школ запустят в России в 2022 году

Время чтения: 1 минута

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

Утверждено стратегическое направление цифровой трансформации образования

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения намерено расширить программу ускоренного обучения рабочим профессиям

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник