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
Проектная работа по теме: «Выращивание кристаллов в домашних условиях»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Секция: окружающий мир
В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ
МБОУ «СОШ № 25», 3 А класс,
г. Набережные Челны
Глазкова О.Н., учитель начальных классов
Введение___________________________________________ стр. 3
§ 1. Что такое кристаллы. Разновидности кристаллов ______ стр. 4
§ 3. Применение кристаллов ___________________________ стр. 5
Этап 1. Приготовление раствора _______________________ стр. 6
Этап 2. Наблюдение за ростом кристаллов _______________ стр. 7
Этап 3. Сравнение полученных кристаллов ______________ стр. 9
Заключение ________________________________________ стр. 10
Источники информации ______________________________ стр. 11
Каждый человек в своей жизни хотя бы один раз любовался красивым блеском кристаллов. Они завораживают своими правильными формами, большим разнообразием расцветок. Человечество с древних времен изучает свойства кристаллов. Кристаллы, как и живые существа, могут зарождаться, расти, стареть и разрушаться.
Я заинтересовалась кристаллами, когда мне родители впервые подарили журнал «Минералы. Сокровища Земли». Мне нравилось рассматривать кристаллы, которые идут в наборе с журналом, читать о разных минералах. Я решила попробовать вырастить кристалл в домашних условиях.
Актуальность работы: кристаллы играют большую роль в жизни человека. Их используют в качестве украшений, элементов декора, в науке и технике. Зная структуру кристаллов, можно управлять их свойствами.
Гипотеза: некоторые кристаллы легко выращиваются в домашних условиях.
Предмет исследования: кристаллы.
Объект исследования: рост кристаллов.
Цель проекта: научиться выращивать кристаллы медного купороса и железного купороса в домашних условиях.
Изучить происхождение кристаллов, их разновидности.
Выяснить, где и как применяются кристаллы.
Определить способ выращивания кристаллов в домашних условиях.
Подобрать дома доступное оборудование и сырье для выращивания кристаллов.
Познакомиться с мерами безопасности при проведении опытов.
Вырастить кристаллы медного купороса и железного купороса.
Сравнить полученные кристаллы.
§ 1. Что такое кристаллы. Разновидности кристаллов.
Кристаллы – это твердые тела, которые имеют упорядоченное, симметрическое строение. В переводе с греческого слово «кристалл» означает «прозрачный лед». Вначале так называли горный хрусталь. Горный хрусталь принимали за лед, который так сильно замерз, что уже не тает. Главной особенностью кристалла считали его прозрачность, поэтому позднее так стали называть все прозрачные твердые тела. Сейчас словом «кристалл» называют все твердые тела с упорядоченной внутренней структурой, которая часто проявляется в виде правильной геометрической формы тела.
Все кристаллы делятся на две большие группы: идеальные и реальные. Идеальные кристаллы – математическая модель, которой пользуются ученные, чтобы описать свойства настоящих кристаллов. Реальные кристаллы – те, с которыми мы сталкиваемся в жизни. Они имеют различные примеси, шероховатые поверхности, могут иметь неправильную форму.
Так же кристаллы делят на группы по их происхождению: природные (естественные) и искусственные (выращенные человеком). Природные кристаллы вырастают в недрах планеты в естественных для роста условиях. Искусственные кристаллы выращиваются в лабораториях или домашних условиях. Например, кристаллы поваренной соли можно вырастить дома. Кристаллы рубина (фото 1) могут быть выращены как самой природой, так и в лаборатории людьми. Но существуют кристаллы, например парателлурит (фото 2), которые не вырастают в природе, их можно получить только в лабораторных условиях.
Кристалл рубина Кристалл парателлурита
§ 2. Применение кристаллов.
Применение кристаллов в науке и технике очень разнообразно. Приведу только несколько примеров. Самый твердый и редкий минерал – алмаз (фото 3) – используется как украшение. Так же из-за его исключительной твердости многие режущие инструменты покрывают смесью алмазного порошка и клейкого вещества. Алмазным порошком шлифуют и полируют твердые камни, закаленную сталь, твердые и сверхтвердые сплавы.
Рубин и сапфир (фото 4) относятся к самым красивым и дорогим из драгоценных камней. Но у них есть и другие применения. Все часы работают на искусственных рубинах. Рубины используют в лазерах, так как его кристалл усиливает свет. Сапфир прозрачен, поэтому из него делают пластины для оптических приборов.
Кристаллы используются в устройствах для записи и воспроизведения звука. Кристаллы кремния и германия входят в состав полупроводниковых диодов, которые есть в каждом компьютере и мобильном телефоне.
Так же в технике нашел свое применение материал поляроид (фото 5) – тонкая прозрачная пленка, заполненная крохотными игольчатыми кристаллами. Поляроидные пленки используют в поляроидных очках, так как они гасят блики отраженного света. Это важно для полярников, которым приходится смотреть на ослепительный снег, а так же для водителей автотранспорта.
Фото 3 Фото 4 Фото 5
Алмаз Сапфир Поляроидные пленки
Этап 1. Приготовление раствора.
Для выращивания кристаллов в домашних условиях, мы с мамой решили взять соли медного купороса и железного купороса. Соль купили в магазине садово-огородного инвентаря, где она продается как средство по борьбе с плесенью.
ВАЖНО! Нужно помнить, что это химические реактивы, поэтому дети должны работать с ними только под наблюдением взрослых!
Сначала надо приготовить насыщенный раствор соли. Для этого надо в банку залить воду, затем небольшими порциями добавлять соль и размешивать ее до полного растворения. На 300 мл воды положили 100 г медного купороса и 200 г железного купороса (фото 6). После этого я приготовила «затравку» — к маленьким гайкам привязала нитку и подвесила их на карандаши.
Этап 2. Наблюдение за ростом кристаллов.
Через 2 часа после приготовления раствора на гайках и нитке появились тоненькие кристаллики. В банке с железным купоросом они были заметнее (фото 7), чем в банке с медным купоросом (фото 8).
Через 2 дня увидела, что медный купорос выпал в осадок на дно банки (фото 9), а в банке с железным купоросом вырос небольшой кристалл (фото 10). Когда мы попробовали вытащить кристалл медного купороса со дна банки, он раскололся на несколько частей.
Тогда мы решили добавить в растворы еще по 200 г соли. Затем в небольшую посуду налили воду, поставили на огонь и в воду поставили банку с солью. Соль постоянно помешивали, чтобы она полностью растворилась (фото 11).
Когда вся соль растворилась, раствор в каждой банке оказался горячим. Через 2 часа я увидела, что в банке с железным купоросом появился небольшой кристалл (фото 12), а в банке с медным купоросом вырос кристалл больших размеров (фото 13).
Фото 12 Фото 13
На следующее утро я вылила раствор из банок, так как кристаллы выросли настолько, что приросли ко дну банок (фото 14,15).
Фото 14 Фото 15
Кристалл медного купороса Кристалл железного купороса
Этап 3. Сравнение полученных кристаллов.
Я рассмотрела кристаллы медного и железного купороса и увидела следующее:
Кристаллы имеют разный цвет: у медного купороса – насыщенный синий, а у железного купороса – светло-зеленый.
Они имеют разную форму: грани медного купороса похожи на ромбы, а грани железного купороса больше похожи на параллелограммы.
Рост кристаллов произошел по-разному: кристалл медного купороса вырос больше в длину вдоль нити, а кристалл железного купороса вырос больше в ширину.
Кристаллы хрупкие, так как при попытке вытащить кристаллы из банки, они надломились.
На основании проделанной работы я сделала следующие выводы:
Кристаллы разных веществ отличаются друг от друга цветом и формой.
Разные кристаллы имеют разные направление роста и скорость роста.
Кристаллы лучше растут в сильно насыщенном растворе соли.
Рост кристаллов сильно зависит от температуры: чем выше температура, тем быстрее растут кристаллы.
Кристаллы медного и железного купороса хрупкие, при работе с ними надо быть аккуратной.
Я училась работать с источниками информации из Интернета.
Освоила два способа выращивания кристаллов.
В течении нескольких дней наблюдала рост кристаллов.
Рассказала одноклассникам, как можно вырастить кристаллы в домашних условиях на уроке окружающего мира по теме «Вмире камней».
Источник