Содержание
Введение
Красота и блеск кристаллов всем и каждому понятны. Беглый взгляд они чаруют, формы их уму занятны.
Много граней у кристаллов, блеск, включения, прозрачность. И волнуют ум пытливый цвет, и форм неоднозначность.
Зимой, по дороге в школу или во время прогулки, можно бесконечно долго любоваться красивыми деревьями, покрытыми инеем, морозными узорами на окнах домов и рассматривать снежинки, которые падают на нас с неба. А знаете ли вы, что это кристаллы. Кристаллы часто встречаются в природе. Все камни — это кристаллы! Причем не только яркие и блестящие драгоценные камни (алмазы, рубины, сапфиры), но и обычные, из которых состоят горы, скалы, ущелья и пещеры. Существуют даже кристаллы, которые можно съесть! Это соль и сахар, которые имеются на каждой кухне.
Значит, кристаллы можно вырастить дома! Меня очень заинтересовала эта тема, и мы с папой решили вырастить кристаллы из медного купороса и из обычной поваренной соли и сравнить их с кристаллами, выращенными из готового покупного набора. Ведь они должны получиться тоже очень красивыми!
А как это сделать, какие меры предосторожности нужно соблюдать, можно узнать, подробно изучив этот процесс
Так была выбрана тема исследования«Изучение процесса выращивания кристаллов в домашних условиях».
Гипотеза исследования: если изучить тему по выращиванию кристаллов, то можно вырастить их дома, не уступающие по своим характеристикам кристаллам из покупных наборов.
Актуальность темы определены следующими факторами:
1) выращивание кристаллов — увлекательное занятие, самое простое, доступное и недорогое для большинства юных открывателей;
2) по результатам анкетирование среди одноклассников, было выявлено, что 98% ребят хотели бы вырастить кристаллы дома.
Цель работы: выращивание кристаллов поваренной соли, медного купороса и из готового набора в домашних условиях.
Задачи:
Провести анкетирование среди одноклассников.
Выяснить какие условия и материалы нужны для выращивания кристаллов.
Изучить процесс и вырастить дома кристаллы из поваренной соли, медного купороса и из готового покупного набора.
Сравнить выращенные кристаллы из готового покупного набора и самостоятельно приготовленных растворов.
Проанализировать и обобщить полученные результаты.
Объект исследования — кристаллы.
Предмет исследования — процесс кристаллизации.
Методы исследования:
накопление теоретического материала;
проведение опытно-экспериментальной деятельности с целью получения кристаллов из медного купороса, поваренной соли и готового набора;
анализ и обобщение полученных результатов исследования.
Необходимое оборудование:
соль медного купороса;
готовый набор для выращивания кристаллов;
ёмкость, для выращивания кристаллов;
Теоретическая часть
1.Понятие о кристаллах
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. Выращивание кристаллов — очень и очень интересное занятие. Но для того, чтобы результат получился действительно красивым, необходимо аккуратно выполнять все действия и набраться терпения.
Практическая часть
1.Результаты анкетирования
По результатам анкетирования в классе, было выявлено, что только 78% ребята из класса знают, что такое кристаллы, смогли назвать кристаллы — 39%, предположили, что кристаллы можно вырастить дома — 78% и хотели бы самостоятельно вырастить кристаллы дома 98% опрошенных ребят. (Приложение № 1).
2. Выращивание кристаллов из поваренной соли
Растворяем в воде соль до тех пор, пока она перестанет растворяться, и начнет оседать на дно банки. Так получается насыщенный раствор соли. Процеживая, переливаем его в чистую ёмкость. Ставим раствор в шкаф на два дня. Этого времени будет достаточно, чтобы вырастить основу для кристалла. (Приложение № 2)
Выбираем любой понравившийся более крупный кристаллик-основу, привязываем за нитку и подвешиваем так, чтобы он не касался стенок стакана. Теоретически уже через пару дней должен был быть заметен значительный для кристаллика рост. Однако, в нашем опыте кристаллики, подвязанные на нитке, растворились, а на дне и стенках ёмкости соль выпадала в осадок (кристаллизовалась). (Приложение № 3)
Результат:кристаллик поваренной соли для затравки выращен, на его основе вырастить кристалл больших размеров нам не удалось.
3.Выращивание кристаллов из медного купороса
Берем ёмкость с водой, добавляем медный купорос, тщательно перемешиваем до тех пор, пока он не перестанет растворяться, и не начнет оседать на дно банки. Ёмкость с водой лучше всего постепенно подогревать для более быстрого растворения химиката. В процессе вода начнет менять цвет — от светло-голубого, до тёмно-синего. Убрать в темное место на 1 день. (Приложение № 4)
На дне ёмкости образуются маленькие кристаллы. Выбираем два самых больших и красивых — это «затравки». После этого в ёмкость с насыщенным раствором опускаем «затравку» на обычной ниточке, привязанной на карандаш. И уже через пару дней видим, что «затравка» увеличилась в размере, на неё наросло множество маленьких кристалликов синего цвета.
Результат: получен кристалл медного купороса. (Приложение № 5)
Для того чтобы сделать кристалл еще красивее можно покрыть его бесцветным лаком для ногтей.
4. Выращивание кристаллов из готового покупного набора.
Выращивание кристалла из готового покупного набора производилось согласно «Инструкции по набору «Алхимик». Методика приготовления раствора и порядок выращивания схож с выращиванием кристалла медного купороса. Наборы для выращивания кристаллов предлагают также для выращивания четыре разных цвета (белый, желтый, красный и синий). (Приложение № 6)
Результат: получен кристалл синего цвета.
Выводы
Кристаллы растут за счет нарастания веществ из водного раствора соли или медного купороса.
Кристаллы различных веществ имеют разную форму (у соли — это маленькие кристаллики, кристаллы медного купороса и готового набора имеют большие грани).
Кристаллы растут с разной скоростью: при одинаковых условиях кристалл соли растет с наименьшей скоростью, чем кристалл медного купороса).
Кристаллы нужно периодически подкармливать, меняя насыщенный раствор.
Кристаллы, выращенные из самостоятельно приготовленных растворов менее красивы, чем кристаллы из готового набора. Но они более доступны по цене и намного прочнее.
Заключение
Мир кристаллов красив и разнообразен. Каждый его представитель уникален по своим свойствам, размерам и особенностям строения. Кроме того, что кристаллы красивы, они играют важную роль в жизни человека.
В ходе проведения опытов было выявлено очень интересное свойство кристаллов — их рост в искусственной среде. Оказывается, кристаллы можно вырастить дома, без каких — либо усилий.
В результате исследований гипотеза подтвердилась частично: кристаллы из медного купороса и готового набора можно вырастить дома. Кристалл из медного купороса намного красивее и прочнее кристалла, из готового набора.
Для выращивания кристалла поваренной соли нужны особые условия. Поваренная соль своеобразна по растворимости и отличается от медного купороса.
Перспектива исследования: вырастить кристалл из поваренной соли большего размера.
Практическое значение исследования состоит в том, что материал может быть использован на уроках окружающего мира, на внеурочных мероприятиях.
Выращенные кристаллы небольшой формы можно использовать в качестве украшения, например, рамки для фотографий или других предметов.
Исследовательская работа мне очень понравилась. В ходе ее выполнения, познакомилась со способами выращивания кристаллов. Узнала много интересного, познавательного о растворах химических веществ. Но самое главное — самостоятельно вырастила кристаллы медного купороса в домашних условиях.
Список литературы
1.Выращивание кристаллов в домашних условиях. Как вырастить кристалл
//Занимательная химия [Электронный ресурс]. Режим-доступа: http://www.kristallikov.net/
2.Кристаллы // Википедия [Электронный ресурс]. — Режим доступа:
3. Энциклопедический словарь юного химика. /Сост. Э 68 В. А. Крицман, В. В. Станцо.— 2-е изд., испр.— М.: Педагогика, 1990.— 320 с
Кристаллы поваренной соли
Выращивание кристалла поваренной соли
Приготовление насыщенного раствора медного купороса
Кристаллы медного купороса
Набор для выращивания кристалла
Знакомство с инструкцией по выращиванию кристалла
Кристалл из набора «Алхимик»
«Выращивание кристалла в домашних условиях»
Помни, что соль и медный купорос — это химические реактивы, поэтому с ними детям можно только под присмотром родителей.
1.Возьмите стакан или банку объёмом 500 мл, добавьте 200 г медного купороса и залейте их 300 мл воды. Поставьте ёмкость на водяную баню и начинайте разогревать, постоянно помешивая. Кристаллы медного купороса должны полностью раствориться.
2. Уберите посуду с водяной бани, поставьте на плоскость с прохладной поверхностью, например, керамическую плитку. Раствор должен немного остыть. Теперь в него нужно поместить затравку или любую основу. Ею послужит кристаллик сульфата меди, который нужно выбрать предварительно – самый крупный и ровный. А может быть и простая бусинка.
3. Проследите, чтобы затравка не соприкасалась с внутренними поверхностями стакана.
4. Извлеките нитку с образовавшимися кристаллами из ёмкости с раствором. Повторите процедуру: поставьте стакан на водяную баню и подогрейте так, чтобы осадок растворился. Отключите нагрев. Не снимая посуды с бани, накройте её подходящей по диаметру крышкой и дайте раствору немного остыть.
5. Поместите нитку с кристаллами в раствор, закрепите её так, чтобы она не соприкасалась с дном и стенками. Накройте ёмкость и оставьте на ночь. Утром вы обнаружите в стакане большую гроздь прекрасных кристаллов необычной формы.
В природе настоящие кристаллы растут тысячи лет, но с помощью набора "Волшебные кристаллы" Вы сможете вырастить свой кристалл за несколько дней! Это очень интересное и занимательное занятие, развивающее у детей внимательность, творческие способности и любовь к естественным наукам. Наблюдая каждый день за ростом кристалла , Вы будете видеть как они меняют свою форму и размер, и в конце их роста получите необыкновенный сувенир, созданный своими руками!
Наборов для выращивания кристаллов сейчас большое разнообразие:
Вот некоторые из них, представленные в нашем магазине:
Кристаллы в форме деревьев, цветов, фигурок животных, растущие на картоной основе. Время роста всего 6 часов!
Кристаллы с пожеланиями.
может сделать своими руками!
Время роста 2 недели.
Одни из самых первых наборов для выращивания кристаллов. Мастер-класс и инструкцию, а также содержимое коробки вы можете посмотреть ниже!
А мы в этой статье рассмотрим выращивание кристаллов на примере среднего (фиолетовый) и малого (желтый) кристаллов.
При работе с набором обратите внимание на меры предосторожности и инструкцию по выращиванию!
Наборы идентичны, отличаются только размером.
И так, открываем наш набор:
- Порошок для выращивания кристаллов
- Затравочные кристаллы
- Пластиковый контейнер для выращивания кристаллов
- Ложка для размешивания порошка
- Каменное основание для выращивания кристаллов
- Перчатки
- Инструкция
Это кристаллический порошок. Пересыпаем его в пластиковый стакан.
Далее нужно вскипятить воду и налить ее в этот же контейнер до горизонтальной отметки на боковой стороне контейнера.
Размешиваем порошок до полного растворения деревянной палочкой или пластиковой ложкой. Важно чтобы порошок полностью растворился, это может занять 2 и более минуты.
Берем каменную основу, обмываем проточной водой.
аккуратно высыпаем в контейнер с горячим кристаллическим
раствором. Палочкой распределяем камешки равномерно по дну контейнера. Плотно накрываем крышкой.
Дожидаемся охлаждения раствора до комнатной температуры.
Затем осторожно засыпаем затравочные кристаллы (это маленький мешочек с белым порошком, на нем написано "затравочные кристаллы") Контейнер во время и после этих действий нельзя перемещать и трясти.
Снова плотно накрываем крышкой и оставляем на 24 часа.
Через 24 часа снимаем крышку и в дальнейшем оставляем контейнер открытым.
Рост кристаллов может продолжаться от 1 до 4 недель.
Во время роста контейнер нельзя трясти и перемещать. Даже музыка может нарушить рост кристаллов.
Когда над поверхностью раствора появиться вершина самого высокого кристалла, нужно слить остаток раствора и аккуратно следуя инструкции отделить кристалл с каменным основанием от дна контейнера.
Высушите кристалл на воздухе, избегайте контакта кристалла с водой.
Удачи Вам и Вашим деткам в опытах и экспериментах.
Данный набор для выращивания кристаллов есть в нашем интернет-магазине:
Детей завораживает всё необычное, а что может быть удивительней растущих кристаллов! Особенно, когда за их ростом можно наблюдать. Благо, что на сегодняшний день у родителей есть достаточно возможностей провести подобные опыты дома. Выращивание кристаллов, для детей является настоящим путешествием в начальную химию и познание природных явлений. Сегодня я вам покажу какие красавцы выросли из нашего набора, расскажу какой цвет повел себя лучше, разберем несколько интересных фактов об объекте изучения.
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
Здравствуйте уважаемые читатели блога, уверена, что ни одного из вас не оставят равнодушными правильные грани кристаллов. Они как будто кем-то специально выточены в ровные многогранники. Моего сына, которому сейчас 6 лет 3 месяца, всегда восхищали прозрачные камни в моих украшениях, он как Кай из “Снежной королевы”, мог часами рассматривать их огранку. Исходя из этого интереса, мы уже выращивали снежинки и сосульки из буры, а также “капли” на искусственных цветах ко дню Святого Валентина. И хотя у нас еще осталось немного буры, хотелось продолжить опыты с этими великолепными твердыми телами. Для этого я приобрела набор Удивительные кристаллы (наш в американском варианте Crystal Growing).
Набор для детей
- 3 пакета Фосфорнокислого аммония.
- 3 маленьких упаковки:
белый порошок (Алюминиевый сульфат калия);
голубой (Алюминиевый сульфат калия, хлорид натрия и искрящийся синий краситель);
красный (Алюминиевый сульфат калия и амарант). - Контейнер для кипятка.
- Прозрачные контейнеры 3 размеров для выращивания, а в дальнейшем защиты от пыли.
- Крышки для установки готовых твердых тел.
- Картонные кольца.
- Мерная ложечка.
- Инструкция.
Выращивание кристаллов для детей – инструкция
Итак, действуем по инструкции:
- Берем 200мл чистой воды, от ее чистоты зависит прозрачность конечного продукта, доводим до 100 градусов или просто до кипения. Выливаем кипяток в специально отведенный для этого контейнер (можно использовать обычный стакан).
- Высыпать в емкость с кипятком содержимое одного большого пакета и мешать до тех пор пока всё не растворится. Дать 15 минут остыть, лучше использовать термометр для воды. Идеальной считается температура 40 градусов Цельсия.
- Перелить остывшую жидкость в шестиугольный контейнер, в нем и будем выращивать. Подождать еще 30 минут, чтобы смесь стабилизировалась.
- Теперь выбираем цвет, который нам хотелось бы иметь: в брошюре есть отдельный пункт, где описывается как можно смешать цвета, чтобы получить фиолетовый, розовый, нежно-голубой. Или выбираем основные. На этом этапе нужно учитывать, что контейнер должен находиться в месте, где удобно наблюдать за ростом и не будет надобности передвигать его в течении 4-7 дней. Для правильного формирования, нужна температура около 20 градусов Цельсия. Поэтому стоит выбрать теплую комнату или поставить контейнер на холодильник, где также будет тепло.
- Аккуратно, при помощи мерной ложечки, насыпаем содержимое маленького пакетика, распределяя равномерно по всей поверхности воды. НЕ ПЕРЕМЕШИВАТЬ!
- Наблюдаем за процессом каждые 2-3 часа. Если условия соблюдены, в первый день кристаллы вырастут примерно на 50мм. И станут выше около 40мм через 4-7 дней. Размер зависит от среды в которой они содержатся, в холоде процесс займет больше времени, в единичных случаях может затянуться до нескольких недель.
- Если через 2-3 дня, мелкие кристаллические образования появятся на стенках контейнера, нужно положить сверху картонное кольцо, которое входит в набор. Оно поможет прекратить “побег” материала.
- Как только кристаллы выросли, нужно вылить жидкость из контейнера, придерживая содержимое рукой. Второй раз жидкость использовать не получится, поэтому удостоверьтесь, что процесс завершен. Чтобы рассмотреть какой размер вырос в цветной воде, посветите на нее фонариком.
- Аккуратно сполосните чистой водой готовые экземпляры. Не лейте много, это может их повредить! Вымойте контейнеры, в которых они находились, насухо вытрите. Возьмите крышки-подставки, которые до этого не использовались. Установите своих красавцев на подставку и накройте контейнером шестиугольной формы сверху.
- Теперь можно любоваться!
Наш опыт
Помимо имеющегося в наборе, мы с сыном использовали кухонные часики с таймером и термометр. Это помогло нам засекать точное время ожидания, не отвлекаясь от других занятий. Определять температуру воды, моему мальчику уже приходилось, но повторение не повредит в обучающем процессе.
Выбрали цвета белый (основной) для большой емкости, синий (основной) для среднего размера и еще один смешали (красный и синий), в надежде получить фиолетовый. На этой фотографии видно, что в прозрачной воде через 45-50 минут уже появились образования. С емкости среднего размера цветное содержимое только что высыпано и постепенно опускается на дно.
А через 2 часа стало понятно, что в “фиолетовом”, делаю кавычки, так как он таковым не стал, рассмотреть ничего невозможно. В связи с этим, советую не смешивать краски, если хотите наблюдать за процессом формирования. Зато в белом, рост был виден отлично!
Наши баночки стояли около стеклянной двери на террасу. В Доминиканской республике, где мы проживаем, практически всегда жарко. Но этот январь выдался прекрасным! Температура практически весь месяц держалась в районе +20+28 по Цельсию. И всё же солнечные лучи периодически “устраивали нам шоу”. Вот так голубой растущий кристалл выглядел через 2 дня.
Затем мы уехали на три дня к морю и по возвращении сразу занялись “купанием” наших красавцев. Небольшой парад звезд:
Вот что получилось при смешивании красного с синим:
Сейчас они стоят под колпачками, в которых росли, и сын может рассматривать их, любоваться сколько душе угодно. 
Вам также могут быть интересны наборы:
И вот этот, его содержимое можно посмотреть в видео:
Как это работает?
Когда мы высыпаем кристаллический комплекс в очень горячую воду, он разбивается на крошечные частицы. Эти частицы намного меньше, чем может видеть наш глаз. Теперь мы имеем кристаллический раствор, он настолько плотен, что если бы мы насыпали в него больше порошка, тот уже не смог бы раствориться.
Медленно вода остывает, какая-то ее часть испаряется. Теперь она не может держать содержимое растворенным и частицы начинают собираться в группы. Со временем другие также прикрепляются к ним и группы объединяются. Соединение происходит организованным способом, делая кристаллы, которые мы видим, с прямыми, плоскими краями.
Интересные факты
1. Кристалл – твердый объект, состоящий из частиц (иногда атомов, иногда ионов, и иногда группы атомов – молекул), которые собраны в определенной цепочке. Эта цепочка частиц повторяется снова и снова по кристаллу, что делает его правильной формы.
2. Кристаллы растут в семи основных формах, названных кристаллическими системами (кристаллографическими). Каждая система имеет свою цепочку соединения: кубическая, гексагональная, тригональная, моноклинная, тетрагональная, триклинная и ромбическая.
3. Многие камни состоят из кристаллов различных полезных ископаемых. Так всем известные из них: кварц, полевой шпат и слюда.
4. Драгоценные камни, которые сверкают в наших кольцах, серьгах и кулонах: алмазы, рубины, изумруды – это тоже кристаллы.
5. Самый большой алмаз, который когда-либо был обнаружен Алмаз Куллинан, найден в Южной Африке, в 1905 году. Его вес 621гр.
Заключение
Дорогие родители, надеюсь моя статья оказалась для вас интересной, и вызвала желания повторить опыт. Выращивание кристаллов, для детей – это поистине интересное занятие, и что немаловажно, совместное времяпровождение с родителем. Поделитесь, пожалуйста, со мной в комментариях, если вы уже пробовали выращивать кристаллы в домашних условиях? Из чего они были? Какой формы? А я на этом прощаюсь с вами, до следующих интересных статей. И не забудьте подписаться, чтобы не пропустить их!
«>
