Выращивание соляного кристалла в домашних условиях

Библиографическое описание:

Сыроедина, Е. М. Выращивание соляного кристалла в домашних условиях / Е. М. Сыроедина, Г. И. Талапчук. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2022. — № 3.1 (55.1). — С. 69-71. — URL: https://moluch.ru/young/archive/55/2953/ (дата обращения: 31.05.2023).



В статье рассказывается о том, как в домашних условиях можно вырастить соляной кристалл. Приводится таблица наблюдений.

Ключевые слова: соль, кристалл, кристаллизация, опыт.

Иногда дома хочется заняться чем-то интересным, например, проделать простой химический опыт. Самый простой опыт — попробовать вырастить кристалл из обычной соли, которая есть в доме у каждого.

Кристаллы привлекали человека с древних времен. Удивительно, но не только минералы, а обычные крупинки соли или сахара — тоже кристаллы, способные расти.

Как сделать кристаллы из соли самостоятельно? Расскажем об этом подробней.

Человеку, да и многим животным тоже, для нормальной работы организма необходима соль, она является обязательной добавкой в большинстве блюд по всему миру, независимо от того, в какой стране их готовят.

Соль — это белое кристаллическое минеральное вещество, растворимое в воде; один из немногих минералов, которые люди употребляют в пищу. Соль — самая древняя из специй.

В стародавние времена соль была ценнейшим товаром и стояла в одном ряду с русской пушниной, английской шерстью и французскими винами. В Древнем Риме соль ценилась даже выше, чем золото. В древности люди добывали соль так: сушили растения, которые имели солёный вкус, а затем сжигали на костре. Золу использовали в пищу.

Сейчас соль добывают со дна высохших озёр и даже тех, что ещё не высохли. Машины отсасывают из озера воду, потом её выпаривают и остаётся белый порошок, который является солью. А там, где озёра высохли, соль засыпана песком или землёй и под их тяжестью соль стала твёрдой, как камень — это каменная соль.

Чтобы добраться до этой соли, прорывают глубокие шахты. В выработках соляных шахт создают лечебницы и санатории. Там очень целебный воздух и совсем нет вредных микроорганизмов.

Соль применяют: в пищевой промышленности, по хозяйству в доме. Без технической соли не может обойтись и производство стекла, бумаги, соды и стирального порошка, это эффективное орудие борьбы с обледенением дорог в зимний период. Соль достаточно широко применяется в медицине — как в народной, так и в традиционной.

В мире существует два основных вида соли, которые разделяются по способу добычи и качества — это поваренная соль и морская соль.

Целью исследования являлось подтвердить гипотезу о том, что при соблюдении всех правил, в домашних условиях можно вырастить кристаллы соли. Как написано в научной литературе, кристаллы — твёрдые тела, в которых частицы (атомы и молекулы) расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку — кристаллическую решётку. А получить эти кристаллы можно с помощью процесса, который называется кристаллизация — процесс образования кристаллов из газов, растворов, расплавов.

Перед началом опыта напомним: при работе с солью надо соблюдать правила безопасности: не трогать руками глаза; если на коже есть ранки, стараться, чтобы соль не попадала в них.

Процесс выращивания кристаллов из поваренной соли в домашних условиях разделим на основные этапы:

Этап 1: Наливаем теплую воду в емкость. Добавляем туда соль, из которой будут расти кристаллы. Растворяем соль до тех пор, пока не будем уверены, что соль уже больше не растворяется. Такой раствор называется насыщенный.

Этап 2:Насыщенный раствор процеживаем через фильтр в другую емкость, где будет происходить рост кристаллов. (Процеживать раствор обязательно, потому что соринки могут помешать росту красивых кристаллов).

Этап 3:Металлическую шайбу, привязанную за ниточку, опускаем в насыщенный раствор. На ней будет происходить рост кристаллов.

Этап 4:Накрываем сверху ёмкость салфеткой от попадания пыли и мусора. Оставляем раствор.

Этап 5:Ведем наблюдение за ростом кристаллов. Результаты наблюдений фиксируем в таблице.

Когда кристалл принял красивый вид, вынимаем его из раствора, даем подсохнуть. Можно покрыть его бесцветным лаком (можно лаком для волос), чтобы он не разрушался.

Результаты и выводы

Дата	Раствор Цвет, объем	Появление кристаллов на банке	Появление кристаллов на шайбе
25.09	Бесцветный, мутный 200 мл	нет	нет
29.09	Объем раствора уменьшился примерно на 1/4	Очень мелкий соляной налет неразличимый по форме	На шайбе образовались мелкие кристаллики соли кубической формы. На границе воды и воздуха образовались крупные кристаллы соли.
03.10	Объем раствора уменьшился	Мелкий налет покрыл полностью стенки банки. Появились кристаллы на дне.	Кристаллы увеличились в размерах. На границе воды и воздуха крупные кристаллы стали срастаться между собой.
07.10	Осталось примерно 1/3часть от начального объема	Мелкий соляной налет покрыл наружные стенки банки. Увеличилось количество кристаллов на дне	Кристаллы увеличились. Над поверхностью воды кристаллы более крупные, чем в подводной части.
15.10	Раствор практически весь испарился	Та часть банки, в которой находился раствор, покрылась кристаллами соли кубической формы. На дне банки слой соли.	Рост кристаллов продолжается

После проведения опыта стенки стакана и шайба были покрыты слоем соли, а раствор практически весь испарился. Данный процесс в стакане является моделью того, что происходит в природе при испарении соленой воды. На той части нитки, которая была над поверхностью раствора, образовался кристалл соли в форме шарика.

Делая опыты с солью, мы пришли к следующим выводам:

1. Соль хорошо растворяется в воде, а в процессе испарения образует бесцветные кристаллы кубической формы;
2. Увеличиваясь в размерах, кристаллы срастаются;
3. Грани выросшего кристалла гладкие, если росту кристалла ничто не мешает.

В результате проведенного исследования мы узнали о том, что соль используется человеком с древних времен, о способах ее добычи, ее свойствах, видах и значении для человека. Кроме того, мы изучили литературу о том, что такое кристалл и процесс кристаллизации.

В ходе работы выяснили, что мир кристаллов красив и разнообразен. Каждый его представитель уникален по своим свойствам, размерам и особенностям строения. Наблюдение за процессом кристаллизации соли было интересным. А так же я научилась оформлять результаты наблюдений и сравнивать их.

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 поваренной соли в домашних условиях.

Как вырастить кристалл из соли в домашних условиях: подробная инструкция

Опубликовано:

23 мая 2023, 14:40

• nur.kz/leisure/diy/2021634-kak-vyrastit-kristall-iz-soli-v-domashnih-usloviyah-podrobnaya-instruktsiya/»>

Кристалл из соли: Pixabay

Выращивание дома кристаллов из соли — увлекательный процесс. Для этого используют поваренную соль. Советы по выращиванию кристалла в домашних условиях дает издание Science Sparks.

Что нужно для выращивания кристалла

Кристалл — это твердое тело определенной геометрической формы. Конструкция объекта состоит из гладких плоских поверхностей, которые соединяются в острых краях и углах.

Простые химические реакции позволяют выращивать кристаллы из разных солей. Применяют медный или любой другой вид купороса, квасцы (удвоенная соль металла с серной кислотой). В домашних условиях проще и безопаснее использовать хлорид натрия (NaCl) — обычную поваренную соль. Кристалл из нее получается многогранный и привлекает внимание необычной структурой, прозрачными элементами с матовым блеском, игрой света на пересечении граней.

Если рассматривать поваренную соль под увеличительным стеклом, можно увидеть, что это сыпучее вещество состоит из маленьких кубиков. При наращивании они составляют необычную конструкцию. Чтобы вырастить кристалл своими руками, придерживайтесь таких правил:

1. Подготовьте насыщенный солевой раствор (3 части соли на 1 часть воды). Никакие другие препараты и вещества для химической реакции не понадобятся.
2. Готовьте солевой раствор на водяной бане или прокипятите соль в воде, а затем слегка остудите и слейте с осадка.
3. Следите, чтобы в солевом растворе не было посторонних включений (пылинки, ворсинки), которые негативно влияют на качество кристалла и скорость его наращивания.
4. Проводите выращивание в прозрачной емкости, наблюдая ежедневно за процессом кристаллизации.
5. Используйте пищевой краситель для получения цветного кристалла, как рекомендует журнал Science Sparks. Добавляйте его сразу в насыщенный раствор соли.
6. Применяйте для получения результата «температурные качели» — контролируемые перепады температуры в помещении.
7. Делайте раствор максимально насыщенным, иначе кристалл не вырастет.
8. Выберите деталь, на которой будет проходить нарастание кристалла в воде. Это может быть нитка, струна, решетка или сетка. Для размещения этих материалов в растворе используйте карандаш, китайскую палочку для еды, провод.
9. Размещайте контейнер с солевым раствором в таком месте, где его никто не будет передвигать.
10. Используйте для выращивания крупного изделия не менее 1 л воды.

Заниматься выращиванием кристаллов из поваренной соли могут даже дети. Процесс безопасный по составу ингредиентов и происходящей реакции. Взрослые должны помочь ребенку правильно растворить соль в горячей воде, как советует WikiHow.

Кристалл из соли с добавлением пищевого красителя: Pixabay

Инструкция по выращиванию кристалла

Для выращивания кристалла из соли воспользуйтесь способом охлаждения насыщенного раствора. Процесс очень простой и его подготовка занимает около часа. Маленький кристалл растет в течение нескольких дней, а для большой конструкции понадобится 1–3 недели. Рост кристалла прекращается, когда все частицы соли группируются в одну структуру.

Необходимые материалы:

• поваренная соль;
• дистиллированная вода;
• стеклянная банка;
• деревянная палочка;
• нитка;
• кастрюля;
• сотейник;
• деревянная лопатка.

Правила выращивания кристалла:

1. Налейте воду в кастрюлю и поставьте ее в сотейник побольше, в котором уже находится теплая вода (50–60 °С).
2. Насыпьте соль в кастрюлю. Помешайте и оставьте на 5 минут до полного растворения.
3. Добавьте еще соли, снова перемешайте и оставьте до полного растворения. Продолжайте эту процедуру, пока соль не перестанет растворяться в воде.
4. Перелейте насыщенный раствор в стеклянную банку. Следите, чтобы кристаллы оставшейся соли не попали в емкость.
5. Выберите в пакете с солью крупный кристалл и намотайте на него конец нити.
6. Соорудите конструкцию, на которой будет расти объект. Для этого привяжите нитку к палочке и положите ее поперек горлышка банки. Нитка должна свисать вниз вместе с «затравочным кристаллом». Погрузите ее в раствор примерно на 4 см от дна банки.
7. Поставьте банку в место с постоянной температурой и следите, как растет кристалл, в течение нескольких дней. Если поставить банку с раствором в теплое место, получите изделие диковинной формы со многими отростками и гранями.
8. Замедлите испарение воды, прикрыв емкость бумагой.
9. Переставляйте палочку с привязанной нитью вокруг оси, чтобы кристалл рос равномерно.
10. Готовый кристалл вытащите из раствора за нитку. Если он закрепился на стенках банки, аккуратно отсоедините его ножом, стараясь не повредить красивую структуру. Дайте изделию просохнуть.

Кристаллы поваренной соли на нитке: Pixabay

Чтобы получить изделие больших размеров, достаньте его из емкости и опустите в новый насыщенный раствор соли. При этом используйте емкость больше по размеру, чтобы уже выросший кристалл легко размещался между стенками сосуда. Перед погружением в раствор остудите его до комнатной температуры, чтобы уже готовый кристалл в нем не растаял. Теплый солевой раствор отправьте в холодное место для наращивания крупного изделия.

Процесс кристаллизации должен проходить естественным путем. Самые прочные кристаллы те, которые растут медленно. Блогер Сара Макклелланд утверждает, что ускорение снижает качество готового продукта. Если вода остывает слишком быстро, примеси задерживаются, образуя неустойчивый, деформированный кристалл.

Кристаллы из поваренной соли получаются не только красивые, но и самые устойчивые для хранения при комнатной температуре. Они долго держат сказочную форму, радуя глаз сложными гранями и соединениями уголков в разных конфигурациях. С обычной солью без ограничений могут работать взрослые и дети.

Оригинал статьи: https://www.nur.kz/leisure/diy/2021634-kak-vyrastit-kristall-iz-soli-v-domashnih-usloviyah-podrobnaya-instruktsiya/

Автор: Алла Танцюра

Как вырастить кристаллы английской соли: научный эксперимент для детей

Вы здесь: Главная / Обучение / Наука / Как вырастить кристаллы английской соли: научный эксперимент для детей

 

173 акции

• Фейсбук
• Твиттер

Проведение простых научных экспериментов дома, которые изучают принципы STEM ( Наука, технологии, инженерия и математика ) с детьми, — это простой и легкий способ заинтересовать их, не прибегая к экранному времени. Наблюдение за тем, как английская соль выращивает кристаллы в банке, учит не только классной науке, но и терпению, чему экраны почти никогда не учат!

Этот научный эксперимент продемонстрирует, как можно выращивать кристаллы, используя английскую соль на веревке. Мы также использовали ершики для труб, чтобы формировать кристаллы забавной формы.

Этот пост содержит партнерские ссылки, за которые можно получить комиссию.

Наука об образовании кристаллов соли Эпсома

Соль Эпсома, или сульфат магния (MgSO ₄ ), представляет собой природную минеральную соль, состоящую из магния, сульфата и кислорода.

Соль Эпсома растворима в горячей воде, и когда вода остывает, вода не может удерживать соль. Вместо этого соль образует кристаллы на доступных поверхностях, в данном случае на веревке или ершике для труб.

В журнале Science есть хорошая статья о том, как и почему происходит кристаллизация, для детей, которые хотят узнать больше.

Кристаллы английской соли Инструкции

Что вам понадобится:

• Термостойкая банка (см. примечания, если у вас нет термостойкой емкости)
• Строка
• Очистители труб
• Вода
• Английская соль. В качестве альтернативы вы можете использовать обычный белый сахар, буру или поваренную соль. При использовании буры необходим строгий контроль взрослых.

Пошаговые инструкции:

Наполните термостойкую банку очень горячей водой, чем горячее, тем лучше.

Насытить воду английской солью. В некоторых рецептах для этого проекта указано соотношение соли и воды 1 к 1. Однако, возможно, вам повезет больше, как это сделали мы, насыпая английскую соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться. Для нас это было примерно 2:1 соль эпсома: вода.

Привяжите веревку к одному концу ершика для труб.

Придайте другому концу ершика желаемую форму.

Опустите ершик в раствор так, чтобы нить свисала из горлышка банки.

Оставьте средство для чистки труб в растворе на ночь, предпочтительно на 24 часа.

Идет эксперимент с кристаллами английской соли.

На следующий день проверьте ершики на наличие кристаллов. Некоторые из них должны были сформироваться к этому времени, если нет, возможно, вам придется подождать дольше. Мы обнаружили некоторое несоответствие между банками, но к концу 24 часов у вас должна быть хорошая коллекция кристаллов английской соли, сверкающих на вашем ершике для труб!

Примечания и проекты расширения

Примечания :

Молодые ученые неизбежно захотят проверить ершики для труб до того, как будут готовы кристаллы. Это прекрасная возможность объяснить важность терпения, которое ученые должны наблюдать за вещами в течение длительных периодов времени, иногда дней, месяцев или даже лет!

БОЛЬШЕ: Как неудачи учат детей мыслить как ученые.

Если вы беспокоитесь о термостойкости вашей банки, вместо того, чтобы наливать горячую воду прямо в банку, вы можете нагреть ее почти до кипения на плите, пропитать английской солью, дать остыть и затем перелить в банку.

Добавочный номер:

Попробуйте поставить банку в холодильник после того, как вы поместили средство для чистки труб в раствор. Некоторые версии этого эксперимента утверждают, что он ускоряет образование кристаллов!

Различные вещества имеют разную молекулярную структуру и поэтому образуют кристаллы разной формы. Для сравнительного урока науки следуйте инструкциям, используя поваренную соль, сахар или буру, и сравните полученные кристаллы. Чем отличаются формы кристаллов? Как быстро или медленно они формируются? Думайте как ученые!

173 акции

• Фейсбук
• Твиттер

Взаимодействие с читателями

Полное руководство по выращиванию кристаллов в домашних условиях

Возможно, вас удивит, что вы можете выращивать кристаллы дома, используя всего несколько предметов домашнего обихода. Это не только веселое и познавательное занятие, но и может принести прекрасные результаты. Это исчерпывающее руководство проведет вас через пошаговый процесс выращивания кристаллов в домашних условиях.

Содержание

Материалы

• 1 стакан дистиллированной воды
• 1/2 стакана поваренной или английской соли (в зависимости от типа кристаллов, которые вы хотите вырастить)
• Одна стеклянная банка
• A кусок Строка или очиститель труб
• А карандаш или окраска для еды или палочки для еды
• А.0003

  Шаг 1: Нагрейте воду

  Наполните кастрюлю дистиллированной водой и нагрейте ее до температуры 160 градусов по Фаренгейту. Вы можете использовать термометр, чтобы убедиться, что вода имеет правильную температуру. Нагрев воды удаляет примеси и способствует более легкому растворению соли.

  Шаг 2: Добавьте соль

  Добавьте 1/2 стакана поваренной соли или английской соли в горячую воду и перемешайте, пока она полностью не растворится. Если вы хотите добавить пищевой краситель к своим кристаллам, сейчас самое время это сделать. Перемешивайте, пока цвет не распределится равномерно.

  Шаг 3. Налейте раствор в стеклянную банку

  Налейте солевой раствор в чистую стеклянную банку. Убедитесь, что банка достаточно большая, чтобы вместить раствор и оставить место для роста кристаллов. Если вы хотите вырастить более крупные кристаллы, используйте банку большего размера.

  Шаг 4. Прикрепите шнурок

  Привяжите шнурок или ершик к карандашу или палочке для еды. Поместите карандаш или палочку для еды на горлышко банки так, чтобы веревка или ершик свисали в растворе соли. Убедитесь, что струна или очиститель для труб не касаются стенок или дна банки. Это послужит семенем для роста ваших кристаллов.

  Шаг 5: Подождите

  Теперь самое сложное – ожидание! Для формирования кристаллов может потребоваться от нескольких часов до нескольких дней, в зависимости от температуры, влажности и других факторов окружающей среды. Пожалуйста, убедитесь, что банка находится в месте, где ее никто не побеспокоит и где поддерживается постоянная температура. Проверяйте банку каждые несколько часов, чтобы увидеть, начинают ли образовываться кристаллы.

  Шаг 6. Снимите нить

  Когда кристаллы вырастут до нужного размера, осторожно выньте нитку или ершик из банки. При необходимости вы можете использовать ножницы, чтобы разрезать его. Будьте осторожны, чтобы не повредить кристаллы.

  Шаг 7. Наслаждайтесь своими кристаллами

  Поздравляем, вы успешно вырастили свои кристаллы! Вы можете хранить их в банке или использовать для научных экспериментов. Если вы хотите сохранить их в течение более длительного периода времени, вы можете растворить их в воде и начать процесс заново.

  Наконечники

  • Если вы хотите вырастить разные типы кристаллов, вы можете поэкспериментировать с разными видами соли, например, с морской солью или английской солью.
  • Добавление пищевого красителя может придать вашим кристаллам уникальный и красочный вид.
  • Используйте банку большего размера и более длинную нить или очиститель для труб, чтобы вырастить более крупные кристаллы.
  • Перед добавлением солевого раствора убедитесь, что банка чистая. Любые примеси могут мешать росту кристаллов.
  • При выращивании кристаллов главное терпение. Не трогайте банку или кристаллы, пока они растут.

  Видео, демонстрирующее выращивание кристаллов из различных солей.

  Выбор соли для этого эксперимента

  Есть несколько других веществ, которые можно использовать для выращивания кристаллов в домашних условиях, каждое из которых имеет свои уникальные свойства и характеристики. Вот некоторые примеры:

  1. Бура. Бура представляет собой природный минерал, обычно используемый в моющих средствах для стирки. Его можно растворить в горячей воде, чтобы создать перенасыщенный раствор, а затем использовать для выращивания кристаллов.
  2. Сахар. Кристаллы сахара можно вырастить, растворив сахар в горячей воде и дав раствору медленно остыть. Кристаллы сахара обычно прозрачные или белые и могут достигать довольно больших размеров.
  3. Сульфат меди. Сульфат меди представляет собой соль синего цвета, которую можно растворить в воде, чтобы получить перенасыщенный раствор. Он обычно используется для выращивания кристаллов синего цвета.
  4. Хлорид натрия. Хлорид натрия, также известный как поваренная соль, можно использовать для выращивания кристаллов кубической формы. Его растворяют в горячей воде, а затем дают медленно остыть.
  5. Нитрат калия — это соль, обычно используемая в удобрениях и фейерверках. Его можно растворить в горячей воде, чтобы создать перенасыщенный раствор, а затем использовать для выращивания кристаллов.
  6. Английская соль
  7. Квасцы

  Использование английской соли или квасцов для эксперимента по выращиванию кристаллов зависит от ваших предпочтений и того, чего вы хотите достичь.

  Соль Эпсома, также известная как сульфат магния, представляет собой легкодоступное и недорогое вещество, которое можно использовать для выращивания кристаллов. Кристаллы английской соли обычно имеют цвет от прозрачного до белого и могут достигать довольно больших размеров. Они также имеют тенденцию быть более тонкими и хрупкими, чем другие кристаллы.

  С другой стороны, квасцы представляют собой гидратированную форму сульфата калия-алюминия и часто используются при мариновании и выпечке. Кристаллы квасцов известны своим полупрозрачным внешним видом, и их также можно выращивать довольно большими. Они также обычно более прочны и долговечны, чем кристаллы соли Эпсома.

  В конечном счете, выбор между английской солью и квасцами зависит от желаемого результата и конкретного эксперимента, который вы проводите. Английская соль может быть лучшим выбором, если вы ищете более тонкий и сложный кристалл. Если вам нужен гигантский и более прочный кристалл, вам могут подойти квасцы.

  Это лишь несколько примеров многих веществ, которые можно использовать для выращивания кристаллов в домашних условиях. Каждое вещество имеет свои уникальные свойства и характеристики, поэтому стоит поэкспериментировать с различными материалами, чтобы увидеть, какие из них дают наилучшие результаты для достижения желаемого результата.

  Объяснение

  Кристаллы — это увлекательный и прекрасный пример твердотельной материи. Они образуются, когда молекулы, ионы или атомы объединяются в строго упорядоченную повторяющуюся структуру. Процесс образования кристаллов называется кристаллизацией, и он может происходить по-разному. В этом руководстве рассказывается, как выращивать кристаллы в домашних условиях с использованием квасцов.

  Квасцы представляют собой гидратированную форму сульфата калия-алюминия, распространенного ингредиента при мариновании и выпечке. Когда квасцы растворяются в горячей воде, образуется перенасыщенный раствор, то есть в растворе содержится больше квасцов, чем он обычно может удерживать. Когда раствор остывает, избыточные молекулы квасцов образуют кристаллическую решетку, основу для роста кристаллов.

  Ключом к выращиванию кристаллов является контроль процесса зарождения и роста. Нуклеация относится к начальному образованию кристалла из растворенных молекул в растворе. Как только происходит зародышеобразование, кристалл начинает расти и расширяться с течением времени. Контролируя скорость охлаждения, размер контейнера и количество используемых квасцов, можно контролировать процесс зародышеобразования и роста и создавать красивые, правильно сформированные кристаллы.

  Помимо квасцов, для выращивания кристаллов можно использовать множество других веществ, каждое из которых обладает своими уникальными свойствами и характеристиками. Поняв науку о выращивании кристаллов и экспериментируя с различными веществами, вы сможете открыть для себя радость и красоту выращивания собственных кристаллов дома.

  Заключение

  В заключение отметим, что выращивание кристаллов в домашних условиях — это веселое и познавательное занятие, которое можно выполнять с помощью различных веществ. Независимо от того, решите ли вы использовать английскую соль, квасцы или один из многих других доступных материалов, выращивание кристаллов дает возможность исследовать увлекательный мир науки и химии. Следуя простым шагам, описанным в этом руководстве, вы сможете создавать красивые и уникальные кристаллы, которые вас впечатлят.