Выращивание кристаллов в домашних условиях

Муниципальное   бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 45     г. Пензы

Выращивание кристаллов в домашних условиях.

Выполнил:

Василенко Андрей ученик 4 класса.

Руководитель:

 Таможняя С.М.

Пенза

 2015 г.

Содержание работы:                                                                                         стр.

Введение.                                                                                                             2

Актуальность темы                                                                                             2    

Новизна                                                                                                                   4

Практическая значимость                                                                                  5

Техника безопасности                                                                                         5

Проведение эксперимента                                                                                6   - 7

Выводы                                                                                                                      7

Заключение                                                                                                               7

Список литературы                                                                                                    

Ведение.

 Мы живём в мире кристаллов. Наши дома и города построены из камня и металла, т.е. в основном из кристаллов.

Мы каждый день едим кристаллы. Сахар, соль – это тоже кристаллы; их легко различить даже невооружённым взглядом.

Однажды в пустыне Сахара нашли развалины древнего города, в котором все постройки оказались сложенными из глыб каменной соли! В этой местности ничего не было кроме песка и соли. Из песка дом не построишь, вот пришлось строить из кристаллов соли. У нас такой город растаял в первый дождливый день. Но в Сахаре дождей почти не бывает, вот и простоял город несколько лет.

Некоторые живые организмы оказываются настоящими «фабрикатами » кристаллов: кораллы, например образуют целые острова, сложенные из мельчайших кристаллов кальция,  сталактиты в пещерах.

Снег и сосульки, красиво свисающие с крыш, – это тоже кристаллы.

Нет такого места на Земле, где- бы не было кристаллов. И не только на Земле. Из межпланетного пространства иногда прилетают к нам осколки небесных тел- метеоритов. Оказалось, что их строение ничем не отличается от строения наших земных минералов и горных пород: они тоже состоят  из кристаллов.

Кристаллы использует и человек: украшения, соль и сахар на столе, рубиновые звезды на башне Кремля, в мониторе телевизора и компьютера  – это всё кристаллы.

Мне захотелось побольше узнать о кристаллах: как образуются, чем отличаются, и попытаться самому их вырастить. Поэтому я выбрал для своего исследования работу, посвящённую кристаллам.

   Актуальность темы: многие  природные вещества имеют кристаллическое строение; искусственные кристаллы широко  применяются в технике и других областях. Изучение строения и свойств кристаллов имеет большую перспективу.

В настоящее время более половины технически важных кристаллов и искусственно созданных драгоценных камней выращивают из растворов или расплавов солей.

Выращивание кристаллов очень интересное хобби. Тем более – кристаллы красивы.

В последнее время жидкие кристаллы находят применение в изготовлении мониторов телевизоров и компьютеров.

  Известно, что вещества в природе могут находиться в 3 –х   агрегатных состояниях: жидком, твёрдом и газообразном.

Кристаллы – от греческого «лёд» - твёрдое вещество.

Кристаллы делят на 2 группы: естественные(созданные природой) и искусственные (созданные человеком).

Кристаллы – это твёрдые вещества. Они характеризуются тем, что молекулы  в них построены особым способом. Причём, кристаллы разных солей имеют свой особый цвет и строение.

Тем интереснее проблема: «Как раствор соли может образовывать кристалл, причём разного строения?»

В любое время  можно  вырастить за 2-3 недели кристаллы у себя дома.

   Была поставлена цель работы:

1. Вырастить кристаллы из растворов разных солей в домашних условиях.

    Исходя из цели, были поставлены задачи:

1.Изучить литературу по получению кристаллов в домашних условиях.

2. Изучить методику  получения кристаллов в домашних условиях.

3. Вырастить  кристаллы разных солей в домашних условиях.

4.Все этапы выращивания кристаллов фиксировать с помощью фотоаппарата.

5.Выработать рекомендации по выращиванию кристаллов для заинтересовавшимся нашим исследованием учащихся .

  Новизна работы: Классические опыты по выращиванию кристаллов не новы. Мы превратили этот опыт для получения кристаллических сувениров.

Гипотеза исследования:

Мы предположили, что кристаллы соли могут появляться при  создании  определённых условий; значит, если изменять условия  кристаллизации  и растворять различные вещества, то можно получить кристаллы разного размера, формы и цвета.

  Практическая значимость (ценность) работы заключается в создании коллекции  кристаллов, которые можно использовать на уроках по окружающему миру, внеклассных мероприятиях и в работе кружка.

Изготовление и распространение сувениров.

   Методы исследования:

1. Сбор информации о кристаллах.
2. Химический эксперимент.
3. Наблюдения.

Оборудование: банки стеклянные, растворы солей меди, хрома, поваренной соли, картон, пищевой краситель, шерстяные нитки, медная проволока.

Место проведения: квартира семьи Василенко.

   Техника безопасности:

1. Нельзя  проводить опыты на обеденном столе.
2. Нельзя реактивы брать руками.
3. Все опыты производить в присутствии взрослых.
4. После проведения опытов вымыть оборудование, протереть поверхность стола, тщательно вымыть поверхность стола.

Практическая часть:

Методика выращивания кристаллов.

1. В стеклянный стакан налил тёплую чистую воду. Затем небольшими порциями добавлял соль и перемешивал стеклянной трубочкой.  Соль сыпал до тех пор, пока она не перестала растворяться в воде.  Полученный раствор пропустил через фильтровальную бумагу.
2. Понадобиться «затравка», на основе которой вырастет кристалл. Это крупный кристаллик соли. Беру самый крупный кристаллик, привязываю к нему ниточку. Нитку привязываю к середине палочки и опускаю  её в раствор соли. Сверху накрываю листом бумаги.
3. Через 3 дня начинает расти кристалл. Когда он достиг определённого размера, вынимаю его, просушиваю, покрываю бесцветным лаком (для долговечности).  

Опыт 1. Волшебное дерево.

Вырезал из зелёного картона ёлку. Установил его на поставку. Растворил смесь солей в теплой воде. Аккуратно влил под дерево.  

Наблюдал в течение 6 часов, как дерево расцветает.  Через 10 часов дерево расцвело полностью и стало очень красивым.

Весь процесс фотографировал каждый  час. (отчёт в виде фото)

Опыт № 2. Новогодний букет.

Насыпал в чашку поваренной соли  200 г. Налил воды 100 мл. нагрел на водяной бане. Кристаллы при регулярном помешивании хорошо растворились. ( осторожно, огонь! ). Дал  раствору  10 мин остыть. А потом поместил в чашку зелёные веточки ели. (отчёт на фото).

Опыт 2. Корона в бриллиантах.

1.Сделал из медной проволоки каркас короны, обмотал её шерстяной ниткой.

2. В банке  развёл соль и краситель водой.

3. Подогрел на водяной бане до полного растворения соли.

4.Каркас с помощью нити поместил в раствор.

Наблюдал: через 2 дня корона обросла кристаллами. Внизу банки образовались бриллиантовые  сталагмиты.( фото – отчёт).

Вывод: при повышении температуры растворимость солей увеличивается.

При охлаждении насыщенного раствора из него начинают выпадать кристаллы, т.к. с понижением температуры растворимость уменьшается.

Поэтому когда вода выпаривается, кристаллы остаются на короне.

Опыт 3. Магические кристаллы.

1. Приготовил «затравку» - маленькие кристаллы медного купороса и соли хрома.
2. Растворил эти же соли в теплой воде. Сделал насыщенный раствор.
3. Поставил баночки в холодное место.

Наблюдал: уже на 2- ой день кристаллы начали расти.

Вывод: Кристаллы получаются в процессе кристаллизации из раствора.

( Отчёт – фото по всем опытам).

Опыт 4. Нахождение оптимальных условий для роста кристалла.

Взял 3 стакана. Температура одинаковая ( 230).  Объём воды одинаков (70 мл). Масса соли разная.

Наблюдения:

Вывод: чем больше соли растворено, тем крупнее получается кристалл. (фото).

 Вывод:

Целью моей работы являлось выращивание кристаллов в домашних условиях. Мне очень понравилось выращивать кристаллы. Это интересное и увлекательное занятие, наблюдать, как растёт кристалл.

Заключение:

Выращивание кристаллов – это увлекательный и кропотливый процесс.

В процессе работы я  узнал о методах выращивания кристаллов.

В процессе наблюдений за ростом кристаллов я заметил интересные явления:

1. Превращение жидкого вещества в твёрдое – кристаллизация.
2. Испарение – явление, при котором насыщенный раствор становится перенасыщенным, и начинается образование кристаллов.