Выращивание кристаллов в домашних условиях

МБОУ «Сунтарская начальная общеобразовательная школа  им. В.Г.Павлова»

Внутришкольная научно-практическая конференция «Я - исследователь»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА НА ТЕМУ:

ВЫРАЩИВАНИЕ        КРИСТАЛЛОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

          Выполнил: Потапов Петя,

ученик 1-б класса СНОШ

Руководитель: Потапова Н.С.

учитель начальных классов.

с. Сунтар - 2017г.

Содержание:

Введение

Кристаллы часто встречаются в природе. Например, снежинки, морозные узоры на стеклах окон и иней, украшающий зимой голые ветки деревьев. 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. В настоящее время изучением многообразия кристаллов занимается наука КРИСТАЛЛОГРАФИЯ. Существуют даже кристаллы, которые можно съесть! Это соль и сахар, которые имеются на каждой кухне. Кристаллы широко применяются в науке, промышленности, оптике, электронике.

Актуальность исследования состоит в том, что выращивание кристаллов - увлекательное занятие, самое простое, доступное и недорогое для большинства юных открывателей. Объясняется интересом образования различных по форме и цвету кристаллов в любое время года.

Цель работы: научиться выращивать кристаллы в домашних условиях

Задачи:

• узнать, что такое кристаллы.
• изучить процесс выращивания кристаллов.
• ознакомиться с мерами безопасности при работе с медным купоросом.
• вырастить кристалл из сахара, соли и медного купороса.
• проанализировать полученные результаты.

Объект исследования - кристаллы.

Предмет исследования - процесс кристаллизации.

Гипотеза исследования: мы предполагаем, что кристаллы поваренной соли и медного купороса можно вырастить дома

1. Что такое кристалл?

Кристаллы, в переводе с греческого языка, (krystallos) означают « 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.

Изучив литературу, мы узнали, что медный купорос – это соль (соль - с химической точки зрения) голубого цвета, не ядовитая для человека (если только ее не кушать) и применяется она не только в садоводстве, но и в медицине, в строительстве и даже в пищевой промышленности! Но самым интересным для меня оказалось то, что каждая отдельная частица этой соли - это кристалл! Оказывается, кристаллы можно вырастить самому! Нас очень заинтересовала эта тема, и мы решили вырастить кристалл из соли медного купороса и из обычной поваренной соли. Ведь он должен получиться очень красивым! Но как это сделать, какие меры предосторожности нужно соблюдать, мы с родителями не знали. Поэтому мы решили изучить этот процесс.

Проанализировав текстовый материал, определили методы исследования, провели экспериментальную работу по выращиванию кристаллов в домашних условиях.

2. Выращивание кристаллов в домашних условиях.

Меры безопасности

При выращивании кристалла из соли и медного купороса, нужно всегда помнить, что это химический реактив, поэтому работать с ним детям можно только под присмотром родителей. Хотя соль и медный купорос не ядовит, но соблюдать меры безопасности необходимо:

1.Не пробовать на вкус

2.Избегать попадания вещества в нос и в глаза.

3.Из посуды, которая была использована в ходе эксперимента, кушать строго запрещено.

4.Во время роста кристаллика не трогать его руками, потому что на нем останутся следы от пальцев, и кристалл будет расти неправильной формы.

5.Всегда мыть руки по окончании опытов.

Методы исследования:

• накопление теоретического материала.
• проведение опытно-экспериментальной деятельности с целью получения кристаллов из соли, сахара и медного купороса.
• анализ полученных результатов исследования.

Необходимое оборудование:

• Соль медного купороса (можно приобрести в магазине садоводства) Поваренная соль и сахар (можно приобрести в продуктовом магазине)
• Ёмкость, где мы будем выращивать наш кристалл
• Нитка
• Карандаш

3. Выращивание кристаллов

Выращивание кристаллов — очень и очень интересное занятие. Но для того, чтобы результат получился действительно красивым необходимо аккуратно выполнять все действия и набраться терпения.

Опыт 1. Выращивание кристаллов из поваренной соли.

Растворяем в воде соль до тех пор, пока она не будет растворяться,  и станет оседать на дно банки. Мы получили насыщенный раствор соли. Переливаем его в чистую ёмкость, процеживаем. 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.    

 Для сравнения взяли природный рассол (рапа), который самопроизвольно изливается из скважин Кемпендяйского сользавода, и тоже вырастили кристаллы. Опыт показал, что кристаллы из рапы проращиваются быстрее, это говорит о насыщенности природного рассола.

Результат: мы получили кристалл поваренной соли.

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 светло- голубого,  до тёмно- синего. Убрать в темное место на 1 день. На дне банки образовались маленькие кристаллы. Нужно выбрать самый большой - это «затравка». После этого в стеклянную банку  опускаем «затравку» на обычной ниточке, привязанной на карандаш. И уже через пару дней мы видим, что на «затравку» наросло множество маленьких кристалликов синего цвета. (

Результат: мы получили кристалл медного купороса.

Для того чтобы сделать наш кристалл еще красивее можно покрыть его бесцветным лаком для ногтей.

Выращенные кристаллы небольшой формы можно использовать в качестве украшения, например, рамки для фотографий или других предметов.

Опыт 3. Выращивание кристаллов из сахара

Для того чтобы вырастить кристалл из сахара нам будет нужно:

•        2 стакана воды;

•        5 стаканов сахарного песка;

•        деревянные шпажки;

•        бумага;

•        небольшая кастрюлька;

•        несколько прозрачных стаканов.

Процесс изготовления кристалла начинается с изготовления сахарного сиропа. Для этого берем 1/4 стакана воды и две ложки сахара. Смешиваем, доводим на огне до получения сиропа. Макаем деревянную шпажку в сироп и немного обсыпаем сахаром. Чем равномерней произойдет обсыпка шпажки, тем идеальней и красивей выйдет кристалл. Подобным образом делаем требуемое количество заготовок и оставляем их до полного высыхания, например, на ночь.

Прошло некоторое время, наши шпажки просохли и теперь мы можем переходить к с следующей части опыта. В кастрюлю наливаем 2 стакана воды и высыпаем 2,5 стакана сахара. На небольшом огне, постоянно помешивая, превращаем нашу смесь в сахарный сироп. Помешивание требуется проводить тщательно, до полного растворения сахара! Добавляем оставшиеся 2,5 стакана сахара и также, до полного растворения, варим сироп. После этого, оставляем сироп немного остыть, на это потребуется приблизительно 15-20 минут. Этим временем продолжаем приготовление заготовок из шпажек, основы для нашего будущего кристалла. Нарезаем кружки бумаги чуть больше диаметра наших стаканов и протыкаем палочками получившиеся кружки. Главное, чтобы бумага плотно зафиксировалась на шпажке. Бумага будет являться держателем и крышкой для стакана.

Остывший, но еще горячий сироп разливаем по стаканам. На этом этапе в сироп можно добавить немного пищевого красителя, тогда кристалл в итоге получится цветным. Опускаем в стакан нашу заготовку (палочку с кружком бумаги) и оставляем в покое до созревания кристалла. Важно при этом не касаться стенок и дна! Ну, и то же самое проделываем со всеми оставшимися заготовками.

Заключение

При выполнении этой работы мы выяснили, что 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 работы мы исследовали очень интересное свойство кристаллов- их рост в искусственной среде. Оказывается, кристаллы можно вырастить дома, без каких- либо усилий.

В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтверждается: нам удалось вырастить кристаллы медного купороса в домашних условиях .

Практическое значение исследования состоит в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях

Исследовательская работа мне очень понравилась. В ходе ее выполнения, я познакомился со способами выращивания кристаллов. Узнал много интересного, познавательного. Но самое главное - самостоятельно вырастил кристаллы соли и медного купороса в домашних условиях.

Список использованной литературы и источников:

1.  Универсальная школьная энциклопедия для детей «Аванта +». - 2004 г
2. Шасколинская М.П. Кристаллы.: Москва. - Наука. Физико-математическая литература, 1995г.
3.  «Хочу всё знать. Занимательная химия». И.А.Леенсон.1 996 год.
4. Энциклопедический словарь юного химика. – М.: Педагогика, 1990
5. http://course-crystal.narod.ru/p31aa1.html: Мир кристаллов
6. www.venda ru