Как вырастить кристалл за час
Выращивание кристаллов возможно не только в химической лаборатории, но и дома. Это интересное и увлекательное занятие, которое наверняка вызовет азарт не только у ребенка, но и у взрослого. Наблюдать за образованием и постепенным разрастанием кристаллической массы очень занятно, тем более, что для этого не нужны дорогостоящие вещества или особые навыки.
В том, как вырастить кристалл дома, поможет обыкновенная поваренная соль. Причем, нужна не «Экстра», а каменная. Не стоит применять йодированный продукт, поскольку он практически не кристаллизируется. Также для этой цели может использоваться сахар, сода или медный купорос. Если хочется получить цветной камешек, следует окрасить продукт марганцем или любым бытовым красителем.
Искусственный кристаллик можно использовать в качестве украшения интерьера, для ребенка это отличная возможность сделать красивую вещицу своими руками. Именно потому интерес к созданию подобных элементов в последнее время все более и более возрастает.
Как вырастить кристалл в домашних условиях
Проще всего купить в магазине специальный набор для выращивания кристаллов. Он может продаваться в детском супермаркете или в специализированном месте, где торгуют школьными пособиями и всем, что нужно для учебного процесса.
Как вариант, кристалл можно получить из доступных порошкообразных продуктов вроде соли с сахаром и соды. Все необходимое следует подготовить заранее, чтобы максимально упростить процесс искусственного зарождения монолита. Запаситесь терпением, поскольку на образование полноценного камня уйдет не меньше месяца, а иногда и более того. Чем дольше вы будете выжидать, тем массивнее и красивее получится ваше творение.
Чтобы вырастить кристалл, понадобятся:
- Емкость (подобие инкубатора) такого объема, который сможет вместить будущий камень. Ее материал не должен окисляться или окрашиваться от контакта с разными веществами. Лучше всего подойдет глубокая стеклянная посудина, поскольку она прозрачная и позволит наблюдать за процессом. Если такой нет, можно взять керамическое изделие. Пластик, металл и другие материалы не подходят.
- Деревянная или стеклянная палка для перемешивания раствора (как и посудина, она не должна окисляться).
- Бумага (плотные салфетки или специальные фильтровальные листы).
- Основа будущего камня (соль, сахар, сода, либо медный купорос).
Если решено растить цветной кристаллик, не обойтись также без красителя.
Технически алгоритм создания искусственных камней почти не зависит от того, из чего они производятся. Но очень важно четко соблюдать последовательность действий, иначе даже через месяц или два желаемого результата вы не дождетесь.
Пошаговый алгоритм выращивания кристалла из продуктов
Чтобы превратить соль или сахар в единый монолит, нужны следующие манипуляции:
- Продукт растворяется в кипятке, чтобы получился концентрированный раствор (чем он сильнее, тем массивнее будет кристалл).
- Основа будущего кристалла (сахар или соль) аккуратно промывается под проточной водой и затем помещается в остывший раствор. При мытье важно не раскрошить кусок продукта.
- На сутки емкость с веществами плотно закрывается крышкой.
- Посудина с основой кристаллика и раствором открывается и оставляется на 4-5 недель, за это время камень достигнет достаточных размеров.
Как только верхушка кристалла станет выглядывать над поверхностью жидкости, следует извлечь камешек из раствора, промыть его и высушить, а затем поставить на видное место, чтобы он украшал помещение. Как вариант, его можно поместить под стеклянный колпак.
Если терпеливость – не ваше сильное качество, можно воспользоваться ускоренным способом взращивания соляного кристалла. Для него нужна дистиллированная вода, соль и марля. Следует размешивать соленый порошок с жидкостью до тех пор, пока он не перестанет растворяться. Затем смесь пропускается через марлю и снова выливается в посудину. Из того, что осталось в марле, выбирается самый крупный кусочек, к нему привязывается нитка, затем он опускается в соляной раствор. Желательно охладить все, чтобы ускорить кристаллизацию. Если вам достаточно небольшого камешка, то получить его таким способом реально уже через неделю.
Добавлять краситель можно на любом этапе роста кристалла. Но если хочется сделать камень насыщенного оттенка, стоит растворять красящее вещество одновременно с солью или сахаром.
Купоросный кристалл
Чтобы создать темно-синий купоросный кристалл, понадобится медный купорос (продается в магазинах для сада и огорода, иногда попадается в супермаркетах бытовой химии) и дистиллированная вода. В объемную емкость (желательно из стекла или керамики) следует влить жидкость и постепенно, порциями растворять в ней купорос. Это делается до тех пор, пока вносимое в раствор вещество не перестанет в нем растворяться.
Затем в посудину опускается обыкновенная нитка. Надо, чтобы один ее конец свисал наружу с внешнего края емкости. Через несколько часов на нее нацепляются мелкие камешки. Нужно оставить самый крупный, а остальные аккуратно счистить. После этого нитка с маленьким кристалликом возвращается в раствор, но так, чтобы она не касалась дна емкости. Через несколько недель искусственный конгломерат станет достаточно массивным, чтобы достать его, промыть в воде, высушить и наслаждаться рукотворной красотой. За месяц у вас образуется камень размерами примерно 3х4 сантиметра. Для создания более массивного изделия придется ждать дольше.
Нужно понимать, что медный купорос – опасный химикат, потому работать с ним дети могут только под бдительным руководством взрослых. Высушенный камешек стоит покрыть сверху бесцветным лаком для ногтей – это поможет дольше сохранить его в исходном состоянии.
Искусственные кристаллики довольно хрупкие, потому обращаться с ними надо очень аккуратно. Если случайно уронить такую вещицу, скорее всего, она разобьется и тогда придется растить кристалл заново.
Привет всем, Пикабу-образовательный снова в эфире! И сегодня мы займёмся кристаллами.
В этих ваших интернетах полно инструкций по выращиваю кристаллов из различных солей. Будь это обычная пищевая соль, медный купорос или достаточно дорогая красная кровяная соль, суть всего процесса выращивания неизменна — делаем насыщенный раствор, фильтруем, вешаем затравку и в путь. Если не забывать периодически фильтровать раствор и не допускать резких перепадов температур, то через пару недель (месяцев) вы сможете получить красивый (или не очень) монокристалл.
Это долго. Мы подготовили для вас видео-инструкцию о том, как вырастить кристалл за 1 день. Это будет поликристалл медного купороса (множество сросшихся монокристаллов). Конечно, многие посчитают его не таким красивым, как монолитный кристалл, бережно выращиваемый несколько недель или месяцев, но и в нём есть своя прелесть и шарм.
Этот способ выращивания кристаллов можно смело называть «читерским», ибо вырастить таким образом монокристалл не получится. Тем не менее, он отлично подойдёт тем, кто хочет попробовать свои силы в нелёгком деле выращивания кристаллов. Кстати, вместо медного купороса, можно использовать можно и обычную пищевую соль (супер-бюджетный вариант). Главное постарайтесь найти чистую соль (не йодированную и не фторированную). На рост кристалла это особо не повлияет, но немного нарушит эстетику процесса (жидкость получится мутноватая).
P.S. Спасибо всем тем, кто подписался на нас и наш канал. Мы постараемся не халтурить и время от времени подкидывать вам вкусного материала. Общие пожелания можно писать в комментах (:
Дубликаты не найдены
Что то вспомнился гайд с форчана.
Блин, хорошо, что я ленивый и мне лень повторять всякую фигню из гайдов.
здравствуйте, немного не поняла, в банке вы добавили 100г купороса до отметки 100,а воды до отметки 200?
А в чём магия? Почему одни приходится растить месяцами,а тут за сутки?
Сегодня мы узнаем с вами, как выращивать кристаллы дома. Вообще, сделать это не так уж трудно, как может показаться на первый взгляд. Особенно в современном мире. Буквально лет 10-15 назад вырастить дома кристалл мог далеко не каждый ребенок. Но теперь эта возможность имеется у всех. Этим занимательным занятием, как правило, родители занимаются вместе со своими детьми еще «с пеленок». Ведь кристаллизация — процесс очень красивый и интересный. Он нравится малышам. А школьникам такое явление помогает объяснить химические явления. Но как выращивать кристаллы дома? Давайте попытаемся разобраться с вами в этом непростом вопросе.
Что такое кристаллы
Для начала стоит понять, с чем мы вообще будем иметь дело. То есть, любой человек должен знать, что именно он хочет вырастить. Кристаллизация — явление очень красивое. Но что такое кристалл?
Данный объект изначально обозначал замерзшую воду, или лед по-простому. Сейчас это твердое тело, в котором составляющие (атомы) располагаются по определенной закономерности, но в хаотическом порядке. И в ходе такого действия они образуют так называемую кристаллическую решетку.
А если говорить простым языком, то это просто твердый и красивый камешек какой-то трехмерной формы, который под микроскопом имеет особую структуру. То есть, кристаллическую решетку. Зачастую кристаллами считаются переливающиеся и сверкающие на солнце частицы. Некий осадок, образующийся в ходе испарения вещества. И сейчас мы с вами попытаемся понять, как выращивать кристаллы дома. Это не так уж и трудно. Главное — это правильная подготовка к процессу.
Меры безопасности
Независимо от того, какой именно материал для кристаллизации мы с вами будем использовать, существуют определенные правила поведения. Их в обязательном порядке придется соблюдать. Особенно если в качестве материала кристаллизации используется медный купорос. Давайте же поскорее узнаем, что можно, а чего нельзя делать, если вам хочется разобраться, как вырастить кристалл в домашних условиях.
Начнем с того, что нам потребуется посуда. И ее нельзя будет использовать для бытовых нужд, а точнее, в пищевых целях. Даже после дезинфицирования. Вы попросту можете отравиться. В принципе, если речь идет о сахаре или самой обычной соли, то вы действительно можете хорошенько промыть посуду после использования, а затем применять в любых целях. Главное, не трогать данные емкости в тех случаях, когда в качестве материала используется медный купорос или что-нибудь еще.
Кушать во время проведения процесса нельзя. Это может вызвать отравление. И тогда игра с кристаллизацией обернется огромной проблемой. Лучше подождать, пока действие завершится, если используются потенциально опасные вещества.
Работать с веществами, о которых вы не имеете знаний, запрещено. Ведь с некоторыми материалами придется соблюдать особые правила поведения. В противном случае вы рискуете доставить массу проблем себе и своему организму.
Как выращивать кристаллы дома? Для этого вам придется найти и отвести для данного занятия особое место. Такое, где вам никто не будет мешать. И где до реактивов, а также непосредственно до кристаллов не доберутся совсем маленькие детки и домашние животные. Особенно в случаях с медным купоросом и любыми другими химическими веществами. Исключения — это сахар и соль.
Основы действия
Как вырастить кристалл в домашних условиях? Для этого, если честно, важно знать методику работы и процесс кристаллизации. На чем основаны данные действия? Вообще, если вы хотите сделать домашний кристаллик, то придется приготовиться к тому, что вам нужно будет готовить специальный концентрированный раствор.
Именно на этом и основано домашнее «кристалловодство». То есть, для того чтобы дома вырастить такую «вещицу», вам в любом случае потребуется специальный концентрированный раствор с выбранным вами материалом. Иногда в него можно добавлять красители, для того чтобы получить цветной кристалл. Это очень красиво и интересно.
В принципе, уже более-менее понятно, как вырастить кристалл дома из соли или сахара, например. Нам потребуется концентрированный раствор. И собственно говоря, место, которое будет обрастать кристаллами. Давайте же узнаем несколько вариантов развития событий, которые помогут крайне быстро и легко провести дома кристаллизацию.
Испарение
Пожалуй, начнем с вами с наиболее простого и наименее популярного варианта развития событий. Если вам хочется вырастить дома кристалл, то вам потребуется вода, а также реагент. Например, соль. Обычная, поваренная. Может подойти и морская. Иными словами, любая соль для пищевого производства.
Что теперь нужно сделать? Для начала, жидкость немного подогреть. Теперь добавить в воду соль. Сделайте так, чтобы ваш раствор оказался концентрированным. То есть приблизительно на стакан воды нужно 2-3 столовые ложки соли. Перемешайте «варево» до полного растворения. Теперь остается только оставить концентрированную соленую воду в теплом месте на некоторое время. Причем в вентилируемом пространстве. Как только вся воды испарится, у вас образуется осадок — кристаллы соли.
Если хочется быстро увидеть эффект, то можете начать испарять воду — кипятить ее. Главное, выполняйте данный процесс с осторожностью. Но лучше будет просто набраться терпения. Вот нам и стало известно, как вырастить кристалл дома из соли. Кстати говоря, из сахара тоже. Этот метод не очень хорош. Ведь он просто образует осадок в качестве кристаллов. По этой причине есть несколько других подходов к решению поставленной перед нами задачи.
Готовый набор
Как вырастить кристалл в домашних условиях? По правде говоря, сделать это можно несколькими способами. Один, не самый популярный, мы с вами уже изучили. Теперь переходим к более интересным методам. Особенно среди самых маленьких детей.
Для того чтобы разобраться, как вырастить кристалл из сахара, соли или любого другого вещества быстро и без проблем, достаточно отправиться в любой магазин игрушек и купить там специальный игровой набор под названием «Кристаллизация». Или что-то в этом роде.
В коробке вы найдете все, что только потребуется для проведения процесса — и специальную емкость, в которую наливают жидкость, и реагент, и красители (если они нужны), и даже специальные формы, на которых будут размещаться кристаллы. К примеру, елка или цветочек. Очень интересны варианты, на которых непосредственно на формочках нанесены разные красители. То есть, по мере «обрастания», вы сможете увидеть разноцветные кристаллы на разнообразных областях поделки.
Что нужно делать? То же самое, что и в прошлый раз — смешать воду с реагентом, а потом опустить в него форму и поставить в теплое место. Как вырастить сахарные кристаллы дома (или соляные) при помощи игрового набора? Наиболее популярным вариантом развития событий является не непосредственное опускание шаблона в концентрированную воду, а поливание им формочки. То есть вам нужно будет собрать, к примеру, устойчивую елочку-шаблон, поставить ее в специальную глубокую форму (она прилагается) — во что-то вроде цветочного горшочка, а затем залить в него концентрированный раствор и оставить все вот так. На некоторое время, разумеется. Приблизительно на день, максимум — на два.
После того как пройдет указанный период времени, посмотрите на вашу поделку. Она покроется разными кристаллами из сахара или соли. Только будьте осторожны — такие образования очень легко ломаются и опадают. Ведь они окажутся маленькими и хрупкими. Вот теперь нам известно, как вырастить кристалл дома из сахара или соли, да еще и описывающий какую-либо форму. Но есть и другие способы, которые помогут нам в решении данной задачи. Давайте познакомимся с ними.
Из соли
Например, есть еще один очень интересный подход к решению поставленной задачи. Как выращивать кристаллы дома из соли? Для этого нам потребуется соль (поваренная, в том числе и кусками), вода и специальные ниточки. Лучше взять бечевку. На нее у нас будет оседать кристалл. Давайте же теперь приступим с вами как можно быстрее к делу.
Нагрейте воду. До кипения доводить не нужно. Теперь начните добавлять в нее соль и перемешивать. Продолжать процедуру стоит до тех пор, пока не получится концентрированный раствор. То есть, пока соль не начнет оседать на дне посуды. В этот период лучше всего поддерживать теплую температуру воды без кипячения. Когда вы добьетесь нужного результата, просто перелейте жидкость в другую форму. Следите, чтобы у вас не было никакого осадка на дне.
Далее нужно взять бечевеку или нитку и привязать на один ее конец кусок поваренной соли. Так, чтобы он не упал и не выскользнул. Готово? Второй конец нитки стоит подвесить над стаканом с концентрированной соленой водой, а затем опустить кусок соли в него таким образом, чтобы он не касался дна и стенок посуды. Остается просто подождать некоторое время. Разумеется, данный процесс будет протекать медленно — для образования нормального кристалла потребуется около 2-3 дней. Причем нитка, которую вы подвесили, тоже начнет покрываться мелкими кристалликами в хаотическом порядке, образовывая красивый узор.
Вот и все проблемы решены. Теперь нам уже известно, как вырастить кристалл дома из сахара или поваренной/морской соли. Как видите, ничего трудного. Главное — это уметь ждать. Правда, это еще не все варианты развития событий. Теперь попытаемся с вами вновь вырастить кристаллики из сахара, а также постараемся разобраться, как вырастить кристалл из купороса.
Сахарная мечта
Что ж, в случае с солью у нас может быть заготовлен специальный материал, который будет помогать кристаллизации. В нашем примере это большой кусок поваренной соли. Но с сахаром такой «номер» не пройдет. Мы не может отколоть от него кусочек, как от соли. Поэтому и процесс сахарной кристаллизации будет немного отличаться. Как вырастить кристалл сахара в домашних условиях? Давайте разбираться в этом.
Для начала, существуют два варианта развития событий. Первый — это когда мы будем заставлять уже готовый прочный кристалл разрастаться, второй — когда какой-то материал начнет покрываться данными «объектами». Начнем, пожалуй, с уже знакомого нам подхода.
Как вырастить кристалл дома? Фото этого процесса сейчас очень популярны. И итогов выращивания тоже. Но каким образом проводится данная процедура с использованием сахара? Для начала слегка (это важно) подогрейте воду, а затем смешайте ее с сахаром до получения концентрированного раствора. Теперь, как и в прошлый раз, перелейте «варево» в другую емкость с отфильтровкой осадка. Готово? Тогда на нитку или проволоку привяжите какой-нибудь кристалл (твердый, но не соль). К примеру, сульфат натрия. Опустите его в сахарную воду, а затем просто подождите некоторое время. Ваш кристаллик разрастется и станет состоять из сахара.
Во втором случае можно обойтись без сульфата. То есть просто опустить нитку или проволоку (лучше бечевку или мулине) в раствор и подвесить в таком положении. Оставьте все, как есть, на несколько дней, а затем посмотрите на результат. Не бойтесь глубоко опускать веревку. Вот теперь нам известно, как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях. Давайте познакомимся с еще одним довольно интересным способом, который еще не был нами пройден.
Купорос
Разумеется, теперь настало время подумать, как вырастить кристалл дома из медного купороса. Этот материал тоже является солью. Только химически активной. И поэтому процедура выращивания немного изменится. Но незначительно.
Что нам потребуется? Для начала, сам реагент. То есть медный купорос. Как в «сыпучем» виде, так и кристалл. Будьте готовы к тому, что он окажется синего цвета. Какая удача — натуральный цветной кристалл без применения красителей! Дальше — приготовьте нитку, а затем привяжите кусок купороса к одному концу. Другой завяжите на какой-нибудь палке, которая будет играть роль держателя. Вроде бы процесс мало чем отличается от работы с солью или сахаром. Но это только пока что. Самое интересное впереди.
О чем речь? Разумеется, о воде. При работе с медным купоросом вам придется использовать только дистиллированную воду. То есть очищенную от осадков, примесей и солей. Только в этом случае можно надеяться на успех операции. Смешайте оставшийся купорос с теплой дистиллированной водой, профильтруйте ее, а затем опустите кристалл с ниткой в форму с жидкостью. Подождите некоторое время. Вот и все. Теперь нам известно, как вырастить кристалл за 1 день в домашних условиях.
Рекомендации
Правда, есть не только правила поведения относительно процедуры, а еще и несколько советов. Они помогут вам добиться максимального и хорошего результата. О чем речь?
Например, не вынимайте кристалл из раствора без надобности. Иначе процесс кристаллизации прервется. И, разумеется, опыт провалится. Для того чтобы посмотреть на свою работу, можно использовать прозрачные емкости — сквозь них вы будете наблюдать, как кристалл разрастается.
Следите, чтобы в концентрированный раствор не попал мусор или какие-то примеси. Если они имеются, постарайтесь аккуратно их извлечь. Не получилось? Тогда оставьте все, как есть. Только не «тревожьте» подвешенный кристалл или веревку, опущенную в раствор. Это тоже навредит процессу.
Для лучшего результата всегда используйте дистиллированную воду. Она уже очищена от примесей и солей. И это значит, что ваш раствор получится максимально концентрированным и качественным.
Заключение
Сегодня мы научились с вами выращивать кристаллы дома. Как видите, этот процесс не такой уж и трудный, как могло показаться в самом начале. Проявление осторожности во время проведения процедуры — это важный ее элемент. В противном случае кристалл не сможет разрастись.
Если вы только знакомитесь с данным процессом, то начните с готовых игровых наборов для кристаллизации. В нем вы сможете найти очень много полезных вещей, которые смогут научить вас выращивать оригинальные кристаллы дома безо всякого труда. Главное — фантазируйте и соблюдайте правила безопасности во время опыта. Теперь вам известно, как вырастить кристалл дома из соли, купороса и других материалов.
Как правильно вырастить кристалл из сахара в домашних условиях: рецепт + видео
Кристалл из сахара станет оригинальным подарком, презентовать который можно в комплекте с чаем или кофе своим знакомым, или просто необычным угощением, которое, несомненно, придётся по вкусу детям. Такое лакомство продаётся в некоторых магазинах, но стоит недёшево. Однако вы легко можете вырастить его самостоятельно.
Меры безопасности
Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях требует осторожности и соблюдения правил безопасности.
- Старайтесь не использовать посуду, из которой принимаете пищу.
- Используйте только качественные продукты. Следите за их сроком годности. Не применяйте неизвестные вещества.
- После того как завершите работу, тщательно проветрите комнату. Обязательно вымойте руки с мылом.
- Пользуйтесь перчатками, защитными очками и фартуком. Конечно, сахар не нанесёт вам вреда, но выращиваемым кристаллам могут повредить выпавшая ресничка, пыль, капли пота.
Кристаллы из сахара могут служить не только сувенирным украшением, но и необычным лакомством
В работе с сахаром осторожность не помешает. Иначе кристаллы просто не получатся такими, какими должны быть.
Материалы и инструменты
Прежде чем приступить к работе, подготовьте всё необходимое. Вам понадобятся:
- вода;
- сахар;
- палочки из дерева для мини-шашлычков;
- прозрачные стаканы;
- плотная бумага;
- глубокая посуда, например, кастрюля.
Вам понадобятся вода, сахар, бумага и палочки
Вместо палочек для шашлычков можно взять палочки для суши. Это обойдётся дороже, но зато такой сахарный кристалл станет оригинальным подарком. Если вы ищете бюджетный вариант, то можно использовать очищенные веточки, ватный жгут, нитку или волос.
Хотите сделать разноцветные кристаллы сахара? Добавьте пищевые красители. Только не забывайте, что они должны быть натуральными и качественными. Ведь ваши дети захотят полакомиться этой сладостью.
Чтобы получить цветные кристаллы, используйте пищевые красители
Соотношение воды и сахара мы укажем в описании рецептов выращивания кристалла.
Сахарный кристалл на палочке в домашних условиях
Для этого простого способа вам потребуются 5 стаканов сахара и 2 стакана воды. Мы будем выращивать наши сахарные кристаллы на палочках для мини-шашлычков.
- Возьмите четверть стакана воды, 2 столовые ложки сахара, смешайте. Держите в кастрюле на огне до полного растворения сахара, чтобы получился сироп. Немного сахара высыпьте на бумагу. В нём обваляйте палочку, предварительно смоченную в сиропе.
Палочка, смоченная в сиропе и обваленая в сахаре
- Чтобы кристалл вырос ровным, проконтролируйте: песчинки сахара должны одинаково прилипнуть со всех сторон.
- Заготовьте несколько палочек и оставьте их на некоторое время. Они должны полностью высохнуть, иначе сахаринки могут осыпаться при попадании в горячий сироп. Кристаллу будет не за что зацепиться, его рост остановится. Будет лучше, если вы заранее заготовите палочки, например, вечером.
- Возьмите кастрюлю, влейте в неё 2 стакана воды, всыпьте 2,5 стакана сахара. Поставьте на средний огонь и ожидайте полного растворения, постоянно помешивая, чтобы сироп не пригорел. После этого всыпьте оставшийся сахар (2,5 стакана) и снова варите до полного растворения. Выключите огонь, оставьте сироп на 15 минут.
Приготовление сахарного сиропа для кристалла
- Пока сироп остывает, подготовьте палочки, которые к этому моменту должны уже окончательно высохнуть. Проткните ими листки бумаги ровно посередине. Отверстие должно быть таким, чтобы листок плотно сидел на шпажке.
Наденьте на заготовку для кристалла лист бумаги
- Горячий сироп разлейте из кастрюли по прозрачным стаканам. Не допускайте остывания сиропа, иначе кристалл не будет расти.
Разлейте сахарный сироп в стаканы
- Если вы решили делать цветные кристаллы, самое время добавить в сироп пищевые красители, в каждый стакан – свой цвет.
Добавьте в сироп пищевой краситель
- Заготовку для кристалла поместите в стакан так, чтобы она не упиралась в дно и не касалась стенок посуды. Лист бумаги будет не только удерживать палочку, но и послужит крышкой, которая защитит сироп от пыли.
Поместите заготовку для кристаллов в стакан с сиропом
Повторите эту процедуру со всеми заготовками и оставьте расти. Для этого понадобится как минимум неделя. Процесс обязательно увлечёт ваших детей, ведь кристаллы увеличиваются каждый день. Если же никаких изменений за это время не произошло, вам придётся повторить процедуру сначала.
Быстрый способ вырастить лакомство
Не все готовы ждать целую неделю, чтобы заполучить кристаллы из сахара. Поэтому можно воспользоваться следующим способом, который позволит быстро вырастить сладость. Для него вам понадобятся небольшая кастрюля, волос или прочная нитка и сахар.
- В кастрюлю наберите воду, поставьте на огонь, закипятите. Начинайте постепенно сыпать в кипящую воду сахар, и делайте так до тех пор, пока он не перестанет растворяться. Так вы получите насыщенный сироп.
- Снимите кастрюлю с огня, оставьте сироп на какое-то время остывать. На всякий случай можете приготовить ещё немного сахарного раствора: возможно, понадобится его долить.
- Выберите самый крупный кристаллик из сухого сахара. Его нужно обмотать ниткой или волосом и закрепить.
- Нитку с кристалликом опустите в сироп так, чтобы она находилась в строго вертикальном положении, не прикасаясь ко дну и стенкам посуды. Для этого можно обмотать другой край нити вокруг ветки и поместить её над кастрюлей с раствором сахара.
- Поставьте всю конструкцию в тёплое место. Сироп должен остывать медленно. В противном случае кристалл получится неправильным. По мере уменьшения уровня жидкости в кастрюльке доливайте остывший сахарный раствор.
На выращивание кристаллов из сахара понадобится несколько дней
Для выращивания кристалла из сахара таким способом вам понадобится 2–3 дня.
Обратите внимание! Некоторые умельцы советуют не делать сироп для добавления, а просто подсыпать сахар при необходимости. Но делать это нужно аккуратно и не переусердствовать: излишки сахара просто осядут на дно и никак не поучаствуют в процессе кристаллизации.
Обязательные правила
В процессе приготовления необходимо придерживаться некоторых рекомендаций:
- сахар необходимо распределить по палочке равномерно. Так кристалл получится почти симметричным;
- тщательно высушивайте заготовки после того, как смочите их в сиропе и обваляете в сахаре. Песчинки не должны осыпаться, ведь они являются основой для будущего лакомства;
Палочки с сахаром нужно подвесить строго вертикально. Следите, чтобы они не соприкасались со стенками и дном посуды
- сироп, в который вы будете опускать заготовки, должен быть чуть выше комнатной температуры. Именно поэтому выращивать кристаллы рекомендуется в тёплом помещении;
- палочку или нитку с сахаром нужно подвесить строго вертикально. Следите, чтобы она не соприкасалась со стенками и дном посуды.
Как сделать кристаллы из сахара (видео)
Теперь вы знаете ещё один способ удивить своих близких чем-то необычным. Ведь такие кристаллы могут стать оригинальным подарком, а если они выращены на палочках, то их можно использовать во время чаепития вместо ложечек. Подойдя к делу с фантазией, вы придумаете массу способов использовать это лакомство. Расскажите нам о том, что получилось, в комментариях. Удачи вам!
Добрый день! Меня зовут Светлана. Этот сайт стал для меня не только дополнительным источником заработка, но и возможностью поделиться с вами своими знаниями в ведении домашнего хозяйства. Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Узнаем как вырастить кристалл в домашних условиях – пошаговое описание и рекомендации
Как вырастить кристалл? Этим вопросом сегодня задаются не только школьники, получившие соответствующее задание по предмету химия, но и некоторые взрослые, которые хотят приготовить оригинальное и вкусное лакомство, сахарный леденец. Обо всем этом будет рассказано в материале данной статьи.
Теоретическая основа
Как известно из уроков химии, кристаллизация – это процесс по изменению консистенции вещества. В результате нее жидкость постепенно превращается в твердое тело. Такое же преобразование может произойти и с газом, и даже с кристаллами, которые способны перерождаться (данное явление называется перекристаллизацией). Для того чтобы это произошло, необходимо соблюдение некоторых условий.
Во-первых, жидкость, из которой требуется получить кристаллы, должна быть не просто однородной субстанцией, а раствором, причем перенасыщенным. Что это значит?
Для того чтобы вырастить кристалл, как это требует задание по химии, нужно произвести раствор, который содержит столько кристаллического вещества, что оно уже не может быть полностью растворено.
Рецепт перенасыщенного раствора
Такую жидкость можно легко сделать следующим способом. В кипящую или в очень теплую воду следует постепенно добавлять определенное количество сахара, соли или другого растворимого вещества.
Когда ингредиент, который примешивается в жидкость, начнет оседать на дне, можно сказать, что цель достигнута. Как правило, для этого требуется на 100% растворяющего вещества 150-200 процентов растворимого.
Обычно процесс намного ускоряется, если воду нагреть до очень горячего состояния. Но следует помнить, что чаще всего при 80-90 градусах происходит замедление растворения, поэтому нужно учитывать этот фактор и не доводить жидкость до кипения.
Это интересно
Занимательным является то, что если подобрать соответствующий температурный режим для вещества, которое следует растворить, то можно добиться такого эффекта, когда даже в ненасыщенном растворе вещество не будет до конца исчезать. Сделать это можно, посмотрев специальную таблицу, которая, как правило, представлена в учебниках химии.
Как это происходит? Дело в том, что кристаллические вещества наподобие сахара не только растворяются в жидкостях, но и переходят обратно в твердое состояние. Для этого необходимы так называемые «приманки», то есть мелкие их частицы. Так, сахар, смешанный с водой, может немедленно перейти в твердое состояние, оседая на оставшихся кусочках.
Именно процесс перекристаллизации лежит в основе опытов по выращиванию небольших камешков из растворов сахара, соли, медного купороса и так далее.
Гигиенические требования
Лучше всего если на голове химика-любителя головной убор, а глаза защищены очками. Конечно же, сахар, поваренная соль или медный купорос вряд ли могут принести здоровью человека ощутимый ущерб. Все вышеизложенные меры предосторожности осуществляются скорее для защиты веществ, которые необходимы для того, чтобы вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях или из какого-либо другого вещества.
Данное обстоятельство объясняется тем, что частицы растворенных минералов оседают на каждой пылинке или волоске, которые по случайности оказались в жидкости.
Лучистые кристаллы
Как вырастить такие камни в домашних условиях? Для тех, кто заинтересовался подобным опытом, но сомневается в своих силах, существуют специальные наборы. Такие пособия называются «Лучистые кристаллы». Как вырастить их, в подробностях написано в инструкции к данной игре.
Если вкратце, то в коробке с предметами для юного химика содержатся:
- 2 кусочка картона,
- пластиковая подставка под них,
- бутылек с химическим реагентом.
Как вырастить кристалл с помощью такого набора? Нужно установить кусочки картона в специальную пластиковую подставку и полить раствором из бутылька. Производители обещают, что через несколько часов бумага превратится в скопление кристаллов причудливых форм.
В комментариях, которые встречаются на различных сайтах, говорится о том, что, используя данные принадлежности, действительно можно вырастить очень красивые камешки, однако они не покрывают всю поверхность бумажных заготовок, а занимают лишь часть их площади. Тем не менее вырастить кристалл с набором, подобным этому, довольно просто. Поэтому такое пособие можно с уверенностью рекомендовать школьникам как наглядный материал для уроков химии.
С помощью пищевой приправы
Более бюджетный вариант проведения научного опыта может быть осуществлен с использованием обыкновенной поваренной соли.
Есть два варианта того, как это можно сделать. Чтобы вырастить кристалл из соли в домашних условиях, необходимо приготовить следующие вещи:
- Обыкновенный столовый стакан.
- Пол-литровая банка.
- Кастрюля, лучше всего эмалированная.
- Нитка, предпочтительнее ворсистого типа.
- Граненый карандаш.
- Лист бумаги.
- Отрезок марлевой ткани.
- Поваренная соль – 0,5 кг.
Как уже говорилось ранее, приступая к данному эксперименту, нужно соблюдать гигиенические требования: вся посуда должна быть тщательно промыта, на руках у химиков-любителей должны быть резиновые перчатки, а на голове – какой-либо убор. В кастрюлю следует налить два стакана воды, лучше, если она будет дистиллированная, или, по крайней мере, кипяченая или фильтрованная.
Если в ней наблюдаются примеси или соринки, жидкость лучше всего процедить.
После того как кастрюля наполнена, ее нужно поставить на медленный огонь и довести содержимое до очень горячей температуры, но не кипения. Во время нагревания в воду следует постепенно добавлять соль: сначала 250 грамм, а когда она растворится, то еще такое же количество.
Не удивляйтесь, если на этом этапе попытки вырастить кристалл из соли в домашних условиях приправа не растворится в воде полностью. Именно этого и следует добиться. Напротив, если соль не осела на дне в небольшом количестве после того как в кастрюлю было насыпано полкило этого вещества, то нужно добавить еще несколько ложек, и так до получения желаемого результата. На дне должен появиться осадок. Когда это произойдет, то приготовление перенасыщенного раствора можно считать завершенным.
Необходимо снять кастрюлю с огня.
Фильтрация воды
Здесь и пригодится пол-литровая банка, которую требовалось приготовить заранее. Ее горлышко следует покрыть марлей, сложенной в несколько слоев. Через этот фильтр требуется процедить жидкость. На поверхности марли должны остаться кристаллики не растворенной соли. Когда это сделано, то получившийся раствор можно перелить в стандартный столовый стакан. После следует привязать нитку к карандашу. Узел должен находиться посередине канцелярской принадлежности.
Нужно сделать нитку такой длины, чтобы она занимала примерно половину стакана и ни в коем случае не казалась его дна. Далее следует опустить ее в воду, а карандаш положить поверх стакана. Именно поэтому требовалось заготовить граненый карандаш, а не круглый. Сосуд должен быть накрыт сверху листом бумаги во избежание попадания внутрь пыли. После этого его со всем содержимым лучше всего поставить в какое-либо место с достаточно высокой температурой воздуха. Если опыты проводятся зимой, то оптимальным его расположением будет территория у батареи.
Следует помнить, что нитка не должна касаться стенок стакана, а всегда пребывать в спокойном состоянии. Во избежание каких-либо ее колебаний сосуд не следует переставлять на другое место, поднимать его и так далее. Поэтому тщательно продумайте, где лучше всего расположить стакан. Такой опыт может занять до 2 месяцев, поэтому место его проведения не должно совпадать с проходной частью квартиры.
Сколько будет продолжаться процесс кристаллизации?
Как правило, он занимает от 2-3 недель до 1-2 месяцев. Сроки зависят от концентрации соли в воде (чем больше – тем лучше) и от точности выполнения всех указаний.
Какие могут быть допущены ошибки? Чтобы выращивать кристаллы для детей, нужно чтобы в воду не попадали никакие пыль, грязь и другие мелкие или крупные частицы. Это может замедлить рост кристаллов на нитке, так как любой волосок может являться «приманкой» для растворенной соли. Соответственно, если в воде окажутся такие предметы, то кристаллы будут расти не только на нитке, но и на них. А, поскольку количество растворенной соли в стакане ограничено, то лучше всего устранить возможность появления таких «конкурентов».
Еще одна ошибка
Также рост кристаллов может протекать медленнее, чем требуется, если охлаждение подогретой воды происходило быстрыми темпами. Поэтому и было сказано о том, что стакан нужно расположить в самом теплом уголке квартиры. Если же опыт происходит в то время года, когда система отопления не работает, то емкость с водой можно укутать какой-либо плотной материей.
Ускоренный вариант
Если же ученику дали задание провести этот опыт несколько недель или месяцев назад, но он забыл вовремя сделать все необходимое, то на этот случай есть совет о том, как вырастить кристалл из соли за 1 день. В такой ситуации потребуется тот же список необходимых вещей, что и в описанном выше варианте. Разница состоит лишь в том, что количество раствора стоит увеличить в два раза. Когда пройдет несколько часов, то соленую воду в стакане нужно обновить.
На этот раз кристалл будет образовываться не по всей длине нити, на «приманке». Под этим словом подразумевается большой кусочек соли, который нужно закрепить на конце нитки. Выбирайте такой кристалл, который возможно привязать. Не стоит ожидать чуда. За одни сутки вырастет лишь небольшой по величине камень. Однако это может спасти школьника от получения отрицательной отметки.
Есть другой вариант, как быстро вырастить кристалл. Для этого необходимо сначала приготовить не очень сильный раствор соли. Порядок действий таков: два стакана специи нужно залить четырьмя стаканами воды. Эту смесь доводят до кипения. В нее погружают нитку, заранее привязанную к карандашу таким способом, как было описано выше. После пребывания ее в жидкости в течение нескольких минут, нитку окунают в соль так, чтобы кристаллики плотным слоем налипли на нее. После этого заготовку кладут на батарею, для того, чтобы она как можно быстрее просохла. Когда пройдет 1 час, ее следует поднять за карандаш. Если кристаллы соли осыпались, то лучше всего повторить все сначала.
Если же попытка увенчалась успехом, то карандаш располагают поверх стакана и окунают заготовку в раствор, приготовленный по рецепту, изложенному при описании предыдущего способа. Через сутки на нитке появятся новые кристаллы, покрывающие те, которые на ней уже были. Здесь также не стоит ожидать сверхъестественных размеров камней.
Однако, применяя этот способ, можно успешно выполнить домашнее задание. Рассмотрев рекомендации о том, как вырастить кристалл из соли быстро, но в более скромных масштабах, чем это получается при обычном варианте опыта, можно переходить к описанию получения камней из других веществ. Именно об этом будет материал следующих глав данной статьи.
Оригинальные кондитерские изделия
Как вырастить кристалл? Это вопрос может волновать не только школьников, готовящихся к урокам химии, но и людей, увлеченных кулинарией. Конечно же, большие кристаллы, выращенные из соли, вряд ли могут пригодиться при приготовлении каких-либо оригинальных блюд, другое дело – камни из сахара.
Такие изделия способны служить не только наглядным пособием для школьных уроков, но и подойдут для употребления в пищу как оригинальные домашние сладости. Поэтому далее будет рассказано о том, как вырастить кристалл из сахара.
Приготовление лакомства
Для этой цели понадобится уже и не нитка, как этого требовал опыт с солью, а какая-либо деревянная палочка небольших размеров. Прекрасно подойдет шпажка для бутербродов. Можно также использовать палочки от мороженого. Вполне подойдут и маленькие ветки деревьев, тщательно промытые. Если использовать их, то леденцы, которые получатся методом кристаллизации, будут иметь форму, повторяющую очертания этого природного материала.
В рецепте, как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях, будет дан список ингредиентов для этой цели в таком количестве, чтобы получить 5-6 самодельных леденцов.
Итак, для изготовления камней понадобится полкилограмма сахара, 2 стакана воды, эмалированная кастрюля, палочки (деревянное основание для леденцов), 5-6 рюмок или стаканов (для этой цели прекрасно подойдут банки небольших размеров, но без этикеток, поскольку необходимо следить за процессом через прозрачные стенки сосудов).
Еще пригодятся несколько листов бумаги для того, чтобы накрыть сосуды с выращиваемыми кристаллами.
Прежде всего, требуется сварить сахарный сироп. Для этого нужно засыпать в воду в количестве 2 стаканов, налитую в эмалированную кастрюлю, полкилограмма сахара. Нужно варить этот раствор, помешивая, в течение 20-25 минут. Не стоит держать на огне сироп слишком долго. В противном случае он может приобрести коричневый оттенок. Когда сироп готов, следует разлить его по маленьким стаканчикам, рюмкам или же небольшим банкам. Листы бумаги, нарезанные так, чтобы ими можно было закрывать емкости, протыкаются посередине деревянными палочками. Следует добиться того, чтобы эти заготовки из древесины плотно держались.
Рассматривая вопрос о том, как вырастить кристалл из сахара, стоит подчеркнуть следующую деталь: сироп перед его разлитием по емкостям не нужно фильтровать, так как он плохо поддается этому. Данная субстанция достаточно густа, для того чтобы легко просочиться через марлю. Когда сладкая вода разлита по сосудам, остается накрыть их сверху бумагой с закрепленными деревянными палочками. Ждать, когда же на заготовках из древесины появится слой из сахарных кристаллов, придется довольно долго.
Такой процесс занимает несколько недель. Однако результат, как правило, полностью оправдывает надежды. Получившиеся в итоге леденцы можно использовать как самостоятельное кондитерское изделие, а также легко придумать ему и другое применение. Например, при сервировке чаепития их иногда кладут рядом с чашкой. Они заменяет привычный сахар, насыпаемый ложками.
Как вырастить кристаллы в домашних условиях за день из сахара? Леденцов на палочке за столь короткий срок получить невозможно, однако можно попробовать вырастить камень на нитке, наподобие того, как это описано в рекомендациях по изготовлению похожих изделий из соли.
Для этого следует сварить сироп по тому рецепту, как это было указано в настоящей главе, привязать к карандашу посередине нитку такого размера, чтобы она не касалась дна стакана. После этого канцелярскую принадлежность нужно расположить на стенках сосуда, а нитку погрузить в сахарный сироп. Через пару суток опыт даст первые результаты. Тонкий слой кристаллов будет образован на поверхности нитки.
Разноцветные леденцы
Если вы хотите, чтобы сладости, изготовленные подобным способом, были различных цветов радуги, то имеет смысл приобрести набор из искусственных красителей. В сахарный сироп, разлитый по нескольким сосудам, нужно насыпать содержимое пакетиков: в каждый стакан – свой цвет.
Это один из способов того, как выращивать кристаллы дома, имеющие различные цветовые оттенки.
Натуральные лакомства
Если же читатель задастся целью приготовить такие сладости из натуральных продуктов, то сироп можно сварить на основе сока. В этом случае получающееся в результате кондитерское изделие имеет не только яркий цвет, но и насыщенный фруктовый или ягодный вкус.
Еще один быстрый способ
Можно также провести и такой вид данного опыта, как вырастить кристалл из купороса. Эти камни, как правило, растут гораздо быстрее, чем их соляные аналоги, и получаются более красивыми из-за своего ярко-синего или фиолетового цвета.
Для того чтобы изготовить подобное чудо, можно использовать приведенные выше рекомендации, касающиеся того, как вырастить кристалл из соли дома. Разница состоит лишь в том, что вместо кулинарной приправы нужно будет использовать медный купорос. Это вещество можно приобрести в любом магазине для садоводов и дачников, поскольку данный материал служит прекрасным удобрением.
При осуществлении этого способа, как вырастить кристалл в домашних условиях, нужно внимательно следить, чтобы дети, присутствующие при подобных опытах, соблюдали меры предосторожности, поскольку в данном случае они будут иметь дело с химическим веществом, не вполне пригодным для употребления в пищу.
Как правило, кристаллы, получающиеся из медного купороса, бывают причудливых форм, поскольку в этом случае обычно происходит не просто их образование, а сращивание нескольких камней друг с другом. Поэтому они обычно напоминают сталактиты и сталагмиты из горных пещер.
Заключение
В данной статье был рассмотрен вопрос о том, как вырастить кристалл дома из соли, медного купороса, сахара и с помощью специального набора. Продукт, получающийся в результате, иногда может использоваться как прекрасное кондитерское изделие, которое приятно удивит членов вашей семьи и гостей. Также такое получение кристаллов является традиционным школьным заданием по химии. Важной частью статьи является глава о том, за день как вырастить кристаллы в домашних условиях. При соблюдении всех рекомендаций ваши опыты непременно увенчаются успехом. Главное – запастись терпением.
ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ РАЗНООБРАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ
ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ РАЗНООБРАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ
Сафаров М.Р. 11
Мирзанурова Д.М. 11
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF
«Почти весь мир кристалличен.
В мире царит кристалл и его
твердые, прямолинейные законы».
А.Е. Ферсман.
«Существует еще немало
сложных кристаллов, которые
бросают нам вызов».
Кроуфут-Ходжкин Дороти
Причудливые творения природы, часто завораживающие и притягивающие взгляд, украшающие короны королей. Бытует поверье, что некоторые из них обладают магической чудодейственной силой. Природные кристаллы всегда возбуждали любопытство у людей. Средневековые алхимики думали, что природные кристаллы были сотворены богом раз и навсегда. Лишь в 17 веке поняли, что минералы растут в воде.
Кристаллы так хороши собой, что ими можно любоваться часами. Каких только кристаллических форм не создала природа! Столбики, кубики, пирамиды, звёзды! Поражает разнообразие причудливых форм и цветов кристаллов.
Поэтому мы решили начать свою исследовательскую работу, поставив перед собой цель – вырастить кристаллы разнообразных веществ из растворов и сравнить их свойства, определить оптимальные условия для выращивания кристаллов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
-
провести анализ литературы, по данной теме;
-
отобрать вещества из которых возможно вырастить кристаллы;
-
познакомиться с методами выращивания кристаллов;
-
освоить методику выращивания кристаллов из водных растворов;
-
провести наблюдения за процессом кристаллизации;
-
выработать рекомендации по выращиванию кристаллов для заинтересовавшихся нашим исследованием учащихся
Актуальность: работа интересна и познавательна, выращивание кристаллов — доступное и недорогое занятие для большинства юных открывателей. Их можно вырастить различными по форме и цвету, в любое время года. Это удивительное свойство кристаллических тел!
Предмет исследования: кристаллы.
Объект исследования: выращивание кристаллов из растворов.
Гипотеза работы:при апробировании различных способов выращивания кристаллов в домашних условиях и их изучении, наиболее оптимальные условия для выращивания кристаллов — комнатная температура, температура воды 60 °С и при 50 мл воды концентрация соли 50 г различных солей.
Литературный обзор
Удивительный мир кристаллов
Кристаллы окружают нас повсюду. Твердые тела, из которых строят дома, делают станки, вещества, которые мы употребляем в быту, почти все они относятся к кристаллам.
В земле иногда находят камни такой формы, как будто их кто-то тщательно выпиливал, шлифовал, полировал. Правильность и совершенство формы этих камней, безукоризненная поверхность поражают. Трудно поверить, что такие многогранники образовались сами без помощи человека. Вот эти-то камни с природной, то есть не сделанной руками человека, правильной, многогранной формой и называются кристаллами.
Слово «кристалл» происходит от греческого «крюсталлос», то есть «лед». Кристаллы – это твердые тела, атомы или молекулы которых занимают определенные, упорядоченные положения в пространстве. Поэтому кристаллы имеют плоские грани.
Структура кристалла
Не все кристаллы одинаковы. Существуют монокристаллы и поликристаллы. Твердое тело, состоящее из большого числа маленьких кристаллов, называют поликристаллическим. Одиночные кристаллы называются монокристаллами.
Основные свойства кристаллов
Температура плавления
Плавление – это переход вещества из твёрдого состояния в жидкое.
Процесс плавления любого кристалла происходит при постоянной температуре, называемой температурой плавления. Например, если взять кристалл льда и положить его в тёплое место, то он растает – расплавится. В процессе плавления температура не повысилась. То же самое можно было бы установить и для любого другого кристалла.
Симметрия
Идеальные формы кристаллов симметричны. По выражению известного русского кристаллографа Е. С. Фёдорова (1853-1919), «кристаллы блещут симметрией».
В кристаллах можно найти различные элементы симметрии: ось симметрии, плоскость симметрии, центр симметрии.
Рост кристаллов в природе
Кристаллы могут расти как в природе, так и в искусственных условиях.
В соляных озёрах, на мелководье вода, нагреваясь, испаряется. Соль выпадает в осадок, наращиваясь на дне. Так образуются солончаки, представляющие дно высохших озёр.
Рост кристаллов в искусственных условиях
В искусственных условиях кристаллы выращивают из раствора или из расплава.
Классификация кристаллов
Выращивание кристаллов из раствора |
Выращивание кристаллов из расплава |
Медный купорос Поваренная соль Алюмоаммонийные квасцы |
Алмаз Сапфир Берилл Кварц Гранат Изумруд Рубин |
Выращивание кристаллов из расплава
Из расплава кристаллы выращивают таким образом. В установке расплав находится в неподвижном тигле, куда опущена затравка с растущим на ней кристаллом. Затравка укреплена на стержне, который непрерывно охлаждают. По мере того, как кристалл вырастает, его всё время поднимают, вытягивая стержень с затравкой из расплава, так что с расплавом соприкасается не весь кристалл, а только небольшой его слой, именно тот самый, который сейчас растёт. Кристаллы во время роста ещё обычно вращают, чтобы тепло от него отводилось равномерно. В домашних условиях вырастить кристалл из расплава невозможно.
Вырастить кристаллы в домашних условиях можно только из раствора.
Материалы и методика исследования
Выращивание кристаллов в домашних условиях
Приготовление раствора
Раствор готовят из слегка тёплой (не горячей!) воды. Воду лучше брать дистиллированную, но можно и кипячёную. Химический стакан на половину объёма наполняют водой и небольшими количествами (~по 10гр) добавляют соль. После каждой новой порции соли раствор тщательно перемешивают. При этом раствор может начать охлаждаться, т. к. при растворении вещества расходуется тепловая энергия на расщепление его на ионы. После того, как вещество перестаёт растворяться, добавляют последние 10гр вещества и перемешивают. Уже готовый раствор фильтруют во второй химический стакан, в котором и будет происходить рост кристалла. Стакан накрывают листком бумаги и ждут появления первых кристалликов.
Фильтрация раствора
Конечно же, для фильтрации раствора лучше всего использовать хороший, лабораторный фильтр из фильтровальной бумаги и стеклянную воронку. Если готового фильтра нет, то его можно сделать из обычной промокашки. Для этого из неё вырезают круг диаметром не менее 10см, сгибают его вдвое и затем ещё вдвое. Если теперь отогнуть крайний листок получившегося конуса, то получится бумажная воронка. Её вкладывают в стеклянную воронку и фильтруют раствор. Это надо делать очень осторожно, следить за тем, чтобы уровень жидкости в стеклянной воронке не был выше краёв фильтра.
В самом крайнем случае, если под рукой нет даже промокашки, то фильтр делается из ваты. Вату плотно вставляют в горлышко воронки и затем фильтруют раствор. Естественно, чем плотнее вата, тем медленнее и качественнее происходит фильтрация.
Выращивание крупных одиночных кристаллов
Для того, чтоб кристалл вырос крупным и геометрически ровным, т. е. имел природную форму, необходимо довольно много времени. Обычно кристалл вырастает на 0,1-0,8мм в сутки, что во многом зависит от соли. Т. е. за месяц – полтора можно вырастить довольно крупный кристалл.
Выращивание крупного одиночного кристалла – очень длительный и сложный процесс, требующий терпения и осторожности. Для начала вам потребуется затравка – маленький кристаллик, который и будет центром кристаллизации. Обычно кристаллик, используемый как затравка, представляет собой уменьшенную копию выращиваемого кристалла.
Для того, чтобы получить затравку, используется очень простой метод: готовится максимально концентрированный раствор соли, переливается в стакан с вертикальными стенками и накрывается листком бумаги. Через несколько дней на дне стакана появляются первые кристаллики. Обычно они все имеют разную форму. Именно из них и отбираются те, которые имеют более правильную форму.
Раствор, в который собираются погрузить затравку, желательно приготовить заранее и оставить на пару дней для выпадения первых кристалликов (чтобы быть уверенным, что затравка не растворится). Раствор фильтруют от выпавших кристалликов, переливают в чистый стакан и погружают туда затравку. Стакан накрывают бумагой и оставляют на полке. Уже через неделю можно заметить, что кристалл заметно подрос. Чем дольше он будет оставаться в растворе, тем крупнее он станет.
Раствор со временем испаряется и если верхняя часть кристалла окажется на воздухе, то это может испортить весь кристалл. Для того, чтобы этого не произошло, необходимо добавлять раствор по мере необходимости.
В процессе выращивания кристалла может возникнуть ещё одна проблема: в ходе роста основного кристалла на дне появляются и растут другие, случайно выпавшие кристаллы. Их желательно удалять хотя бы раз в 1-2 недели.
Выращивание сростков кристаллов (друз)
Это – один из самых быстрых способов выращивания кристаллов. Если выращивание одиночных кристаллов занимает много времени и рассчитано на постепенный, правильный рост кристаллов, то выращивание друзы гораздо легче, потому что оно ориентируется на быстрое, хаотическое выпадение кристаллов.
Для начала вам потребуется приготовить перенасыщенный раствор соли в горячей воде. После охлаждения раствора в него вносят затравку – подвешенный на ниточке кристаллик. Уже через 5-10 часов можно увидеть большое количество кристалликов на нитке, на затравке, на дне стакана. Раствор оставляют в покое в течение 3-5 дней, затем вынимают нитку с кристаллом, раствор нагревают, добавляют воды и снова делают максимально концентрированным. После охлаждения в него вновь вносят нитку с уже подросшим кристаллом и оставляют на 3-5 дней.
Эту процедуру повторяют до тех пор, пока кристалл не достигнет необходимого размера. Кстати, довольно неплохие результаты получаются, если смешать оба метода: сначала вырастить друзу, а потом погрузить её в раствор для медленной кристаллизации.
Изучив литературу, я приступил к выращиванию кристаллов
Результаты исследования и их обсуждение
Выращивание кристаллов из растворов
Кристаллы выращивают из насыщенных (перенасыщенных) растворов веществ на «затравке». Затравкой или центром кристаллизации может являться кристаллик данного вещества или любой другой центр кристаллизации (волокно).
Выращивание кристаллов – это искусство. Поэтому получается не все сразу. Немного настойчивости, упорства, аккуратности, и можно стать обладателем красивых кристаллов.
Отбор веществ из которых возможно вырастить кристаллы
Темой по выращиванию кристаллов, я заинтересовался уже с 6 класса. Изучив статьи в интернете, меня заинтересовали опыты по выращиванию кристаллов из солей медного купороса, железного купороса, фосфата моноаммония и других. В домашних условиях мной были выращены кристаллы из поваренной соли, медного купороса, железного купороса, фосфат моноаммония (Приложение №1).
Кроме этого, я пробовал вырастить кристаллы из марганцовки (или раствор марганцовокислого калия, или перманганат калия) и сахара, но к сожалению, вырастить кристаллы из них не удалось.
В дальнейшем мне стало интересно, выяснить какие условия самые благоприятные для быстрого и качественного выращивания кристаллов. Поэтому, я решил провести ряд экспериментов.
Экспериментальный опыт №1
«Нахождение оптимальной концентрации раствора для роста монокристалла и поликристалла медного купороса»
Общие сведения наблюдений
№ проб |
Температура окружающей среды, в которой находится раствор |
Объём воды и масса соли в растворе |
Получившийся кристалл |
1 стакан |
Температура окружающей среды одинакова, она равна 23 °С |
V вода = 50 мл m соль = 70 г |
В этом стакане кристалл вырос быстрее всех; по виду – поликристалл. |
2 стакан |
V вода = 50 мл m соль = 50 г |
Вырос поликристалл средней формы и размеров. |
|
3 стакан |
V вода = 50 мл m соль = 30 г |
Вырос монокристалл, хоть и маленький, но симметричный и правильной формы; он рос медленнее всех. |
Дневник наблюдений
День |
Совершаемое действие |
1 стакан |
2 стакан |
3 стакан |
1 день |
Приготовление раствора |
Приготовили раствор, насыпав в него 70 г вещества |
Приготовили раствор, насыпав в него 50 г вещества |
Приготовили раствор, насыпав в него 30 г вещества |
Приготовили за ранее кристаллики (затравка) и на нитях опустили в каждый стакан |
||||
2 день |
Появление кристаллов |
Образовалась друза |
Образовывается друза, но меньше, чем в первом стакане |
Образовывается монокристалл |
3 день |
Сравнение кристаллов |
Самый большой кристалл |
Чуть меньше, чем в первом стакане |
Совсем маленький кристаллик |
4 день |
Оценка кристаллов |
Большой сросток кристаллов – друза, каждый из кристалликов имеет форму куба |
Сросток чуть меньше, чем в первом стакане, но кристаллики имеют кубическую форму |
Совсем мелкий монокристалл в форме куба |
5 день |
Сравнение и оценка кристаллов (итог) |
В итоге образовалась друза большого размера |
Образовалась друза среднего размера, кристаллики которой имеют форму куба |
Образовался монокристалл в форме куба |
Вывод: в ходе опыта мы выяснили: для того, чтобы вырастить монокристалл из соли медного купороса, надо 50 мл воды и 30 г соли. Для того, чтобы вырастить красивый поликристалл, надо 50 мл воды и 50г соли (Приложение №2).
Экспериментальный опыт №2
«Нахождение оптимальной температуры воды для выращивания кристаллов медного купороса»
Общие сведения наблюдений
№ проб |
Температура окружающей среды, в которой находится раствор |
Объём и температура воды, и масса соли в растворе |
Получившийся кристалл |
1 стакан |
tокр. ср. = 23 °С |
Vвода = 50 мл tвода = 80 °С mсоль = 70 г |
Получился небольшой поликристалл |
2 стакан |
tокр. ср. =23 °С |
Vвода = 50 мл tвода = 60 °С mсоль = 70г |
Кристалл вырос больше остальных |
3 стакан |
tокр.ср.= 23°С |
Vвода = 50 мл tвода = 20 °С mсоль = 70 г |
Кристалл вырос чуть больше из всех трёх кристаллов |
Дневник наблюдений
День |
Совершаемое действие |
1 стакан |
2 стакан |
3 стакан |
1 день |
Приготовление раствора |
В воде с температурой 80 °С большая часть соли растворилась |
В воде с температурой 60 °С половина из взятой массы соли растворилась |
В воде с температурой 20 °С не значительная часть соли растворилась |
Приготовили за ранее кристаллики (затравка) и на нитях опустили в каждый стакан |
||||
2 день |
Оценка кристаллов |
Во всех стаканах на нити образовались поликристаллы средних размеров |
||
3 день |
Сравнение кристаллов |
Кристалл образовался самый маленький |
Вырастает большой кристалл |
Кристалл вырастает меньше, чем кристалл при 60 °С, но больше, чем кристалл при 80 °С |
4 день |
Оценка кристаллов |
Из всех растворов выросли поликристаллы, появились формы куба; везде можно рассмотреть симметрию |
||
5 день |
Сравнение и оценка кристаллов (итог) |
Кристалл вырос самый маленький |
Кристалл чуть меньше, чем в 3 стакане |
Кристалл вырос самый большой |
Вывод: оптимальная температура воды для выращивания кристаллов – примерно равна 60°С (Приложение №3).
Экспериментальный опыт №3
«Сравнение кристаллов из солей красной кровяной соли, алюмокалиевых квасцов и никеля сернокислого»
Для того, чтобы вырастить кристаллы данных солей, я поступал следующим образом: к 50 мл горячей воды 80 °С добавлял соли алюмокалиевых квасцов, красной кровяной соли и никеля сернокислого до получения насыщенного раствора (50 г). Опускал в насыщенный горячий раствор хлопчатобумажную нить и ставил раствор в теплое место (вода испаряется, и раствор все время является насыщенным).
Общие сведения наблюдений
Образцы солей |
Температура окружающей среды |
Объём воды и масса соли в растворе |
Получившийся кристалл |
|
Красная кровяная соль |
1 стакан |
t= 23°С |
Vвода = 50 мл mсоль = 50г |
Поликристаллы среднего размера |
Алюмокалиевые квасцы |
2 стакан |
t= 23°С |
Vвода = 50 мл mсоль = 50г |
Самый крупный кристалл |
Никель сернокислый |
3 стакан |
t= 23°С |
Vвода = 50 мл mсоль = 50г |
Кристаллы игольчатой формы, небольшие |
Дневник наблюдений
День |
Совершаемое действие |
1 стакан |
2 стакан |
3 стакан |
|
1 день |
Приготовление раствора |
Приготовили раствор красной кровяной соли и опустили туда нить |
Приготовили раствор алюмокалиевых квасцов и опустили туда нить |
Приготовили раствор никеля сернокислого и опустили туда нить |
|
2 день |
Оценка изменений |
На дне появились мелкие кристаллики |
На дне появились крупные кристаллики |
На дне появились мелкие кристаллики игольчатой формы |
|
3 день |
Приготовление затравки для раствора |
Взяли кристаллик красной кровяной соли, завязали его на нити, опустили в раствор |
Опустили в раствор нить с затравкой |
Опустили в раствор нить с затравкой |
|
4 день |
Оценка появившихся кристаллов |
На нити появились маленькие кристаллики |
На нити появились маленькие кристаллики |
Появились кристаллики на нити кубической формы |
|
5 день |
Сравнение появившихся кристаллов |
Появившиеся кристаллы по размерам больше, чем кристаллы никеля сернокислого, но всё же маленькие |
Кристаллики очень крупные по размерам |
Кристаллики очень малы по размерам |
|
6 день |
Оценка кристаллов |
Образовался поликристалл небольшого размера |
Образовался моно кристалл большого размера |
Образовались поликристаллы |
|
7 день |
Сравнение и оценка кристаллов (итог) |
В итоге на нити образовался поликристалл средних размеров |
В итоге на нити образовался монокристалл средних размеров |
На нити образовался небольшой поликристалл |
Вывод: у веществ разного химического состава кристаллы имеют разную форму и отличаются по таким свойствам, как симметрия, выращивание, к тому же углы, образованные соответственными гранями, в кристаллах разных веществ будут неравными (по закону постоянства углов). Но есть и сходства, например, оба кристалла имеют кристаллическую решётку (Приложение №4).
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. Для быстрого выращивания нужны оптимальные условия. Например, чтобы вырастить кристалл медного купороса (за короткий срок), нужно поставить стакан с раствором в тёплое место, но раствор приготовить оптимальной концентрации – 50 мл воды, 30-50 г соли и температурой воды 60°С. Если кристаллизация происходит медленно, то вырастет монокристалл, а если быстро – поликристалл.
При изучении кристаллов мы убедились: свойства их настолько разнообразны, что мы смогли исследовать лишь некоторые из них.
Данную работу можно предложить учащимся как 5 классов в рамках изучения естествознания, так и учащимся 7 и 8 классов при изучении физики и химии в темах кристаллическое строение веществ, где безопаснее всего выращивать кристаллы морской и поваренной соли.
Литература
-
Большая энциклопедия «Кирилла и Мефодия». 2006 год.
-
Универсальная школьная энциклопедия для детей «Аванта +». 2004 год.
-
«Хочу всё знать. Занимательная химия». И.А.Леенсон.1996 год.
-
«Химия для всех». Г. Б. Шульпин. 1987 год.
-
Энциклопедия «Аванта +» Физика. 2003 год.
-
Энциклопедия «Аванта +» Химия. 2004 год.
-
www. venda. ru
-
www. yandex. ru
Приложение№1
|
Монокристаллы |
Поликристаллы |
|
---|---|---|---|
Медный купорос |
Красная кровяная соль |
||
Алюмокалиевые квасцы |
Никель сернокислый |
Подготовка к приготовлению растворов из медного купороса
Необходимое количество соли взвешиваем с помощью электронных весов |
Нагреваем воду до выбранной температуры |
Приложение№2
Экспериментальный опыт №1
«Нахождение оптимальной концентрации раствора для роста монокристалла и поликристалла медного купороса»
1 стакан |
Температура окружающей среды одинакова, она равна 23 °С |
V вода = 50 мл m соль = 70 г |
В этом стакане кристалл вырос быстрее всех; по виду – поликристалл. |
2 стакан |
V вода = 50 мл m соль = 50 г |
Вырос поликристалл средней формы и размеров. |
|
3 стакан |
V вода = 50 мл m соль = 30 г |
Вырос монокристалл, хоть и маленький, но симметричный и правильной формы; он рос медленнее всех. |
Приложение№3
Экспериментальный опыт №2
«Нахождение оптимальной температуры воды для выращивания кристаллов медного купороса»
1 стакан |
tокр. ср. = 23 °С |
Vводы = 50 мл tводы = 80 °С mсоли = 70 г |
Получился небольшой поликристалл |
2 стакан |
tокр. ср. =23 °С |
Vводы = 50 мл tводы = 60 °С mсоли = 70г |
Кристалл вырос чуть-чуть больше |
3 стакан |
tокр.ср.= 23°С |
Vводы = 50 мл tводы = 20 °С mсоли = 70 г |
Кристалл вырос самый большой из всех этих трёх |
Приложение№4
Экспериментальный опыт №3
«Сравнение кристаллов из солей красной кровяной соли, алюмокалиевых квасцов и никеля сернокислого»
Красная кровяная соль |
1 стакан |
tокр.ср = 23°С |
Vвода = 50 мл mсоль = 50г tвода = 80 °С |
Поликристаллы среднего размера |
Алюмокалиевые квасцы |
2 стакан |
tокр.ср = 23°С |
Vвода = 50 мл mсоль = 50г tвода = 80 °С |
Самый крупный кристалл |
Никель сернокислый |
3 стакан |
tокр.ср = 23°С |
Vвода = 50 мл mсоль = 50г tвода = 80 °С |
Кристаллы игольчатой формы, небольшие |
0
Просмотров работы: 6263
Выращивание кристалла в домашних условиях
Текст этой презентации
Слайд 1
Проект «Опыт по выращиванию кристалла из соли в домашних условиях»
Выполнила группа 6 « Б» класса: Рябинина Л ,Григорьева Т, Никулина П, Савина М.
Учитель :Чувакова Ирина Анатольевна
Слайд 2
Цель — узнать, как кристалл растёт в природе и можно ли вырастить его своими руками.
Слайд 3
Задачи
1.Узнать что такое кристалл,сталактиты,сталагмиты 2.Найти способ выращивания кристалла.
3. Вырастить кристалл в домашних условиях, тем самым показать как он растёт в природе.
Слайд 4
Что такое кристалл?
Кристаллы — это твёрдые вещества, имеющие естественную внешнюю форму правильных симметричных многогранников, основанную на их внутренней структуре, то есть на одном из нескольких определённых регулярных расположений составляющих вещество частиц (атомов, молекул, ионов).
Слайд 5
Реальный и идеальный кристалл
Идеальный кристалл
Является, по сути, математическим объектом, лишённым любых дефектов строения, а также имеющим полную, свойственную ему симметрию, идеализированно ровные гладкие грани.
Реальный кристалл
Всегда содержит различные дефекты внутренней структуры решетки, искажения и неровности на гранях и имеет пониженную симметрию многогранника вследствие специфики условий роста, неоднородности питающей среды, повреждений и деформаций. Реальный кристалл не обязательно обладает кристаллографическими гранями и правильной формой, но у него сохраняется главное свойство — закономерное положение атомов в кристаллической решётке.
Слайд 6
Идеальный кристалл
Реальный кристалл
Слайд 7
СТАЛАКТИТЫ, СТАЛАГМИТЫ, СТАЛАГНАТЫ Сталактит — каменная сосулька, свисающая с потолка пещеры. Капли воды, веками и тысячелетиями, капают с потолка пещеры. Скорость роста сосулек может сильно отличаться. Одни могут вырасти на два сантиметра за год, другие на столько же за век. Содержащиеся в них минералы и учувствуют в образовании сталактита. Сталагмит — та же сосулька, но растущая с пола пещеры. Сталагнат — сросшийся сталактит с сталагмитом. Если очень долго подождать, то сталактит и сталагмит удлиняются настолько, что соединятся друг с другом.
Слайд 8
Слайд 9
Создание кристалла опытным путем
Слайд 10
Шаг 1
В банку с кипятком положить 9 столовых ложек соли и добавить краситель. На карандаш намотать нитку, на конце которой привязан камень. Положить карандаш на горлышко банки, а камень на нитке опустить в воду, чтобы он не касался дна. Банку накрыть салфеткой.
Слайд 11
Шаг 2
Уже через 15 минут стал образовываться кристалл, а на дне банки появился осадок.
Слайд 12
Шаг 3
Ещё через 15 минут кристалл начал расти быстрее и стал больше.
Слайд 13
Шаг 4
Через 1 час кристалл вырос и стал в меру большим.
Слайд 14
Работа окончена и кристалл готов!
Шаг 5
Слайд 15
Кристалл вырос за один день на 6см
Слайд 16
Вывод
Мы узнали, что такое кристалл и как он растёт в природе. Также познакомились с новыми понятиями такими как, сталактиты, сталагмиты и сталагнаты. Провели опыт по выращиванию кристаллов в домашнем условии. Надеемся, вам понравился наш проект, и вы тоже попробуете вырастить кристалл у себя дома!
Слайд 17
Спасибо за
внимание!
«Выращивание кристаллов в домашних условиях»
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №6»
Партизанского городского округа
Итоговый индивидуальный проект
по физике
Выращивание кристаллов в
домашних условиях
Выполнили:
Войтенков Александр Сим Виктор
ученики 9 «Б» класса
Руководитель :
Гончарова Зинаида Николаевна
учитель физики
Парти з
Партизанск, 2020 Содержание
Введение 2
Глава 1.Что такое кристаллы?
1.1. Применение кристаллов в науке и технике 3
1. 2. Роль кристаллов в живых организмах 4
Глава 2. Получение кристаллов
2.1.Выращивание кристаллов в домашних условиях 6
Глава 3. Выводы и предложения 10
Заключение 11
Список литературы 12
Введение
Нас всегда поражала красота кристаллов. Мы всегда считали, что каждый из них по-своему прекрасен. Они, подобно росе, сверкают на солнце, завораживают красотой своих граней, глубиной цвета, сказочными переливами и игрой неповторимых красок. Мы очень рады, что можем создать нечто столь прекрасное и в то же время столь полезное и незаменимое.
Большинство окружающих нас твёрдых тел представляют собой тела в кристаллическом состоянии. Кристаллы встречаются повсюду: мы ходим по кристаллам, строим из них, выращиваем их в лабораториях, создаём приборы и изделия из кристаллов, широко применяем их в науке и технике, потребляем кристаллы в пищу, используем для лечения, находим кристаллы в живых организмах (молекулы ДНК) и т. п.
Эта тема нас заинтересовала, поэтому мы решили взяться за этот проект.
Цель: Научиться выращивать кристаллы в домашних условиях
Задачи:
1.Изучить литературу о кристаллах.
2.Собрать необходимое оборудование и материалы.
3. Изучить различные методики выращивания кристаллов некоторых веществ
Применить полученные знания о свойствах кристаллов на практике
Объект исследования: кристалл меди
Метод исследования:
Глава 1. Что такое кристаллы?
Большинство окружающих нас твёрдых тел представляют собой тела в кристаллическом состоянии. Кристаллы встречаются повсюду: мы ходим по кристаллам, строим из них, выращиваем их в лабораториях, создаём приборы и изделия из кристаллов, широко применяем их в науке и технике, потребляем кристаллы в пищу, используем для лечения, находим кристаллы в живых организмах (молекулы ДНК) и т. п.
В зависимости от температуры и давления каждое простое или сложной химическое вещество может находиться в твёрдом, жидком или газообразном состоянии. Человек живет на твёрдой поверхности Земли, и мир окружающих его вещей — в основном мир твёрдых тел. На протяжении многих тысячелетий человек использовал, главным образом, одну особенность твёрдых тел — длительное время сохранять неизменными форму и размеры. Твёрдые тела чрезвычайно разнообразны как по типам своего внутреннего строения, так и по физическим свойствам. В настоящее время исключительная роль твёрдых тел в современной технике выдвигает особые задачи перед учёными-физиками, занимающимися исследованием их физических свойств.
Твёрдые тела, однородные по химическому составу и обладающие одинаковыми физическими свойствами в различных своих частях, называются минералами.
Некоторые минералы состоят из атомов одного химического элемента, например: алмаз ©, золото (Au), медь (Си). Но абсолютное большинство минералов — химические соединения нескольких элементов, например: кварц (SiO2), корунд (AI2 ОЗ).
По физическим свойствам минералы делятся на аморфные и кристаллические тела.
Аморфными называются такие твердые тела, все физические свойства которых совершенно одинаковы по всем направлениям (изотропные тела). Аморфные тела в природе встречаются редко.
Кристаллическими называются твёрдые тела, физические свойства которых не одинаковы в различных направлениях, но совпадают в параллельных направлениях. Это свойство кристаллов называется анизотропностью.
Семейство кристаллических тел состоит из двух групп — монокристаллов и поликристаллов.
Монокристаллы иногда обладают геометрически правильной внешней формой, а поликристаллы, подобно аморфным телам, не имеют присущей данному веществу определённой формы. Но в отличии от аморфных тел структура поликристаллов неоднородна, зерниста. Они представляют собой совокупность сросшихся друг с другом хаотически ориентированных маленьких кристаллов — кристаллитов.
1
По размерам кристаллы бывают различными. Многие из них можно увидеть только в микроскоп. Но встречаются и гигантские кристаллы массой в несколько тонн.
Почти все твёрдые тела состоят из кристаллов, однако обнаружить их кристаллическое строение путём внешнего осмотра удаётся далеко не всегда. Характерный признак кристалла — наличие плоских граней. Большинство природных и искусственно приготовленных твёрдых тел имеют поликристаллическое строение.
При рассматривании невооруженным глазом заметить их кристаллическое строение трудно. Но если образец со свежей поверхностью излома рассмотреть через лупу, то можно увидеть характерный для кристаллов признак — наличие плоских поверхностей у кристаллических зёрен. Поворачивая образец, можно наблюдать поблескивание таких граней.
Разнообразие кристаллов по форме очень велико. Кристаллы могут иметь от четырёх до нескольких сотен граней. Но при этом они обладают замечательным свойством: какими бы ни были размеры, форма и число граней одного и того же кристалла, все плоские грани пересекаются друг с другом под определёнными углами.
Разобраться в устройстве кристаллов, пользуясь только объемными моделями их строения, довольно трудно. В связи с этим часто применяется способ изображения кристаллов с помощью пространственной кристаллической решётки.
(с. 25. Кабардин О. Ф.)
2
1.1. Применение кристаллов в науке и технике
Применения кристаллов в науке и технике многочисленны и разнообразны.
Алмаз, например, используется и как ювелирное украшение, и как сверхтвёрдый резец. Кристаллы используются при изготовлении часов, в текстильной промышленности в качестве нитеводителей. Исключительная роль выпала на долю кристаллов в современной электронике. Большинство полупроводниковых электронных приборов изготовлено из кристаллов кремния и германия. В последние десятилетия широко стали применяться жидкие кристаллы в радиотехнике, голографии, лазерной и вычислительной технике, а также в электроизмерительных устройствах и цифровых индикаторах Области применения жидких кристаллов непрерывно расширяются. Новыми и перспективными направлениями являются медицинская диагностика и изготовление жидкокристаллических телевизоров и компьютеров.
(с. 51-52. Новикова Т. Г.)
3
1. 2. Роль кристаллов в живых организмах
Кристалл обычно служит символом неживой природы. Однако в клетках любого животного или растения имеется нечто постоянное, неизменное, способное управлять химическими процессами, протекающими в них. Такими носителями «программы» процессов, протекающих в живой клетке, оказались молекулы ДНК. Согласно современным данным, они представляют собой двойные спирали гигантских размеров и несут всю информацию о строении и развитии живого организма. Именно такие молекулы с точки зрения физики рассматриваются как особый вид твёрдого тела — одномерные кристаллы.
Следовательно, кристаллы — это не только символ неживой природы, но и «основа» жизни на Земле.
(с. 139. Энциклопедический словарь юного химика)
4
Глава 2. Получение кристаллов
Кристаллы (от греч. Krystallos, первонач. — лед), твердые тела, атомы или молекулы которых образуют упорядоченную периодическую структуру (кристаллическую решетку).
Проблему получения кристаллов решали уже в XIX в.
Кристаллография — наука о кристаллическом состоянии вещества зародилась в древности и развивалась в тесной связи с минералогией.
Постепенно кристаллография превратилась в науку о физических свойствах твердого вещества и о причинах этих свойств. Из узкой дисциплины наука о кристаллах выросла в самостоятельную область физического знания. Одним из основателей этой новой науки был русский кристаллограф Юрий Викторович Вульф (1863-1925). Он открыл физический закон роста кристаллов, закон отражения рентгеновских лучей (совместно с Уильямом Генри Брэггом и Уильямом Лоренсом Брэггом), ему принадлежат интересные работы по оптическим свойствам кристаллов. Ю. В. Вульф — новатор в деле преподавания кристаллографии. Большой интерес вызывает его книга «Симметрия и её проявление в природе».
Среди других знаменитых кристаллографов можно назвать имена: Алексея Васильевича Шубникова, в честь которого назван Институт кристаллографии в Москве, Николая Васильевича Белова и других.
Существует несколько способов выращивания кристаллов.
Получение кристаллов из раствора сводится к двум способам: первый состоит в медленном испарении растворителя из насыщенного раствора, а второй — в медленном понижении температуры раствора.
В качестве растворителей используют воду, спирты, кислоты, расплавленные соли и металлы.
Рост кристалла начинается тогда, когда в растворе есть центр кристаллизации, например, в виде маленького кристалла, пылинки.
(с. 237. Бордонская Л. А., с. 102. Новошинская Н. С., Новошинский И. И.)
6
2.1. Выращивание кристаллов в домашних условиях.
• Если не дожидаться у моря погоды и смены времен года, можно за две-три недели вырастить красивые кристаллы солей у себя дома. Для этого потребуется стеклянная банка, проволочка и нитка, да еще необходимый запас соли, кристаллы которой вы собираетесь выращивать. Очень эффектно выглядят «доморощенные” кристаллы медного купороса ярко-синего цвета и хромокалиевых квасцов (фиолетовые), хороши и бесцветные кубики поваренной соли.
• Медный купорос применяют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями растений, в промышленности при производстве искусственных волокон, органических красителей, минеральных красок, мышьяковистых химикатов, для обогащения руды при флотации, при воронении стали, в гальванопластике и др. Его можно легко достать в любом магазине «Все для сада и огорода».
Оборудование и материалы
• порошок меди (Медный купорос, CuSO4) — 500г.
• Стеклянный химический термостойкий стакан вместимостью 200-300мл.
• Вода дистиллированная 500-700 мл.
• Пластмассовая пуговица
• Ложка из нержавеющей стали
• Канцелярская скрепка или отрезок провода с ПВХ изоляцией. Длина провода 15-20см
Сначала приготовим как можно более концентрированный раствор выбранной соли, внося соль в стакан с водой, — до тех пор, пока очередная порция соли не перестанет растворяться при перемешивании. После этого слегка подогреем смесь, чтобы добиться полного растворения соли. Для этого стакан поставим в кастрюлю с теплой водой.
Полученный концентрированный раствор перельем в банку или химический стакан; туда же с помощью проволочной перемычки (можно также сделать перемычку из стержня шариковой ручки) подвесим на нитке кристаллическую «затравку» — маленький кристаллик той же соли — так, чтобы он был погружен в раствор. На этой «затравке» и предстоит расти будущему экспонату вашей коллекции кристаллов.
7
Химический стакан с раствором медного купороса и нитка с «затравкой» для выращивания кристаллов.
Сосуд с раствором поставим в открытом виде в теплое место. Следует следить за ростом кристалла каждый день, ни в коем случае не поднимая, не поворачивая и не сотрясая стакан с раствором, иначе эта встряска породит в системе незапланированную,иногда мгновенную кристаллизацию.
Через сутки после начала опыта на нитке появились кристаллы медного купороса, похожие на драгоценные камни.
8
В общем случае форма кристаллов во время их роста зависит от температуры и внешнего давления. При одних и тех же условиях каждое вещество образует кристалл только одной и строго определён ной формы.
Медный купорос кристаллизируется в форме октаэдров.
Когда кристалл вырастет достаточно большим, вынем его из раствора, обсушим мягкой тряпочкой или бумажной салфеткой, обрежем нитку и покроем грани кристалла бесцветным лаком, чтобы предохранить от »выветривания» на воздухе.
Так будет выглядеть кристалл медного купороса, выращенный из раствора.
9
Глава 3. Выводы и предложения
Выполнив работу, мы пришли к следующим выводам:
• формирование кристаллов быстрое идет при замедленной реакции и медленном понижении температуры,
• в домашних условиях можно вырастить кристаллы различных типов, отличающиеся друг от друга химическим составом, внутренней структурой, формой и окраской,
• объяснение наблюдений по выращиванию кристаллов можно использовать на уроках химии, физики.
Из полученных кристаллов можно делать декоративные украшения и сувениры, выглядящие весьма элегантно. Так же их можно использовать как наглядное пособие на уроках химии, физики, географии или как поделочный материал при составлении эксклюзивных композиций, изображающих морское дно, полезные ископаемые, пейзажи, растения и животных.
Сувениру или ожерелью из кристаллов, собственноручно выращенных вами, несомненно, будут рады ваши друзья и близкие. Такой подарок будет поднимать настроение и радовать взгляд долгие годы.
Заключение
Главный результат нашей работы — новые знания и умения, которые мы получили, и надеемся, что они нам понадобятся в дальнейшей жизни.
В результате проведенных нами опытов мы
• изучили физические свойства кристаллических модификаций некоторых веществ,
• применили полученные знания о свойствах кристаллов на практике, научились выращивать кристаллы в домашних условиях,
• в очередной раз доказав, что при выращивании большую роль играют температура и скорость реакции.
11
Литература:
1. Бордонская Л. А. — Отражение взаимосвязи науки и культуры в школьном физическом образовании и подготовке учителя: Монография/ Бордонская JL А. — Чита: Издательство ЗабГПУ, 2002 г. — 237 с.
2. Кабардин О. Ф. Факультативный курс физики. 9 класс. Пособие для учащихся. — М.: Просвещение, 1974 г.
3. Новошинский И. И., Новошинская Н. С. Химия 8 класс. — М.: «ОНИКС XXI век», «Мир и Образование»,
4. Теория и практика организации предпрофильной подготовки/ под ред. Т. Г. Новиковой. — М.: АПК и ПРО, 2003г. — 110 с.
5. 2004 г. Энциклопедический словарь юного химика. — М.: Педагогика, 1990 г.
12
Как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях
Как сделать в домашних условиях кристалл из сахара?
Мало, кто способен вспоминать школьные уроки химии без содрогания. Скучные и непонятные формулы, невнятные названия веществ, похожие на слова экзотического языка… единственной отдушиной были лабораторные опыты! Так почему бы не вспомнить школьные годы (или если Вы все еще учитесь, не применить получаемые знания на практике) и не вырастить кристаллы в домашних условиях? Ведь кристаллы – одно из самых прекрасных явлений неживой природы. Сияющие на свету, блестящие, причудливой формы, прозрачно-бесцветные или обладающие яркими сочными цветами: алый, лазурный, лимонно-желтый…
Хотите узнать, как дома вырастить кристалл из обычного сахара? Тогда читайте эту статью и Вы все узнаете!
Техника безопасности при выращивании кристаллов дома
Предупреждение! Прежде чем мы перейдем к выращиванию кристаллов в домашних условиях (пусть даже таких безопасных, как кристаллы из сахара) не лишним будет напомнить о необходимости соблюдать технику безопасности:
- не используйте при проведении опыта пищевую посуду, а то можно и отравиться;
- не используйте неизвестные или просроченные вещества;
- после завершения опытов тщательно проветрите помещение и вымойте руки с мылом;
- при проведении опыта используйте перчатки, защитные очки и фартук;
- при попадании реактивов на кожу или в глаза немедленно промойте их проточной водой!
- берегите реактивы от детей! Будьте предельно осторожны и аккуратны!
А теперь, можно приступить и к самому опыту.
Как вырастить кристалл из сахара
Начнем с, пожалуй, самого безопасного и доступного варианта – выращивания в домашних условиях кристалла из обычного сахара. Мы будем выращивать необычный кристалл, а кристалл на палочке! Должно получиться очень красиво и необычно. Итак, вот пошаговая инструкция как вырастить кристалл из сахара:
1. Сначала нужно приготовить заготовки – палочки, на которых мы будем выращивать кристаллы из сахара в домашних условиях. Точнее нам понадобятся 2 набора палочек. То есть их должно быть вдвое больше, чем количество выращиваемых кристаллов (оптимально выращивать за раз 5 кристаллов).
Палочки подойдут любые: тонкие веточки, палочки для суши и т.д.
Затем нужно сделать немного сахарного сиропа. Для этого подогрейте четверть стакана воды с двумя столовыми ложками сахарного песка, пока смесь не дойдет до консистенции сиропа. Обмакните одну из палочек в сироп и обваляйте ее в сахарном песке, так чтобы сахаринки покрыли ее равномерно. Один из концов палочки (половина или треть длины) должен оставаться чистым. Это будет «ручка» кристалла из сахара.
Первым делом нужно приготовить заготовки: обвалять в сахарном песке палочки обмакнутые до этого в сироп
Повторите операцию с оставшимися палочками.
Оставьте палочки сушиться на ночь (или, если невтерпеж хотя бы на 2-3 часа).
2. На утро возьмите кастрюльку и налейте в нее 2 полных стакана воды. Туда же насыпьте сахара: 2,5 стакана. Включите медленный огонь и постоянно размешивая сахар, дождитесь, когда он полностью растворится.
В получившийся сахарный сироп добавьте еще 2,5 стакана сахара. Новую смесь также следует варить до полного растворения.
Далее огонь выключается, и сироп оставляется на плите остужаться на 15-20 минут. В это время следует подготовить наши палочки-затравки. Возьмите приготовленные вчера палочки и у верхней части, где нет сахаринок, привяжите ниткой крест-накрест вторую палочку. Это нужно для того, чтобы затравку можно было вертикально опустить в стакан с раствором при выращивании кристалла из сахара.
Вместо второй палочки, как держатель можно исспользовать…. обычную бельевую прищепку!
3. Осторожно разлейте горячий сироп по стаканам. Обратите внимание, что сироп непременно должен быть еще горячим! Иначе ничего не выйдет.
Если хотите, чтобы кристалл был цветным, в сироп можно добавить немного пищевого красителя. Добавьте в каждый стакан с сиропом красители разных цветов и получите разноцветные кристаллы!
В центр каждого из стаканов с сиропом опустите вертикально палочки-заготовки. Они не должны касаться ни дна стакана, ни тем более, его стенок! Вторая палочка будет выполнять функцию держателя. Кстати, вместо нее можно использовать плотный картон, воткнув в него палочку с затравкой. Или бельевую прищепку.
Стаканы с сиропом и палочками — заготовками оставьте в теплом месте на 7 дней
Стаканы с палочками поставьте в теплое и укромное место, где их никто не уронит невзначай, и прикройте пленкой или газетой, для защиты от пыли. Расти кристаллы из сахара дома будут 7 дней. Так что наберитесь терпения, в конце концов, это не так долго как вырастить лимонное дерево!
4. Через неделю можно аккуратно извлечь кристаллы из стаканов и насладиться ими! Не расстраивайтесь, если у Вас что-то не получилось в первый раз. Пробуйте снова и все обязательно получится! Но обычно, если Вы делаете все по инструкции, проблем с выращиваем кристаллов из сахара в домашних условиях не возникает.
Вот такие симпатчиные разноцветные кристаллы из сахара у Вас получатся в итоге!
Полученные кристаллы можно раздарить друзьям (оригинальный подарок!) или подарить целую охапку разноцветных кристаллов своей девушке (она такого вряд ли ожидает). А можно оставить себе, как красивый сувенир.
Вот и все. В следующий раз Вы узнаете, как вырастить в домашних условиях кристалл из соли, соды и медного купороса. Удачных опытов!
© При копировании материала обязательна индексируемая ссылка на источник – ТекстоМИР – Вселенная Полезных Текстов!
Сладкая жизнь: 4 необычных способа использования сахара. Рецепт сахарных кристаллов внутри!
У нас в головах прочно укоренился стереотип: сахар — белая смерть. Многие хозяйки недолюбливают этот продукт и стараются добавлять меньше сахара в еду и напитки. Но употребление в пищу — далеко не единственное применение сахара. Есть и другие способы подсластить жизнь и не испортить фигуру.
1. Сервировка
Сахар может появиться на столе не только в качестве добавки к чаю, но и в других видах: например, из растопленного сахара можно сделать красивые креманки для подачи мороженого.
А если намечается праздник, можно украсить сахарным песком кромки стаканов или бокалов.
2. Косметика
Сахарный песок состоит из жестких частичек, которые могут отшелушивать кожу, при этом не травмируя её. Поэтому сахар — отличная основа для натуральных скрабов. Добавьте к сахару косметическое масло, и получится отличный скраб для тела, или смешайте сахар с мёдом и используйте эту смесь для губ.
3. Украшение
Не секрет, что из сахара можно сделать кристаллы.
Как сделать сахарные кристаллы
Растворите сахар в кипятке в соотношении 3:1. Если хотите сделать кристаллы цветными, добавьте в раствор пару капель пищевого красителя. Налейте смесь в чистую стеклянную банку и вставьте туда деревянную палочку либо окуните нитку. Через несколько дней вокруг палочки или нитки вырастут сахарные кристаллы.
Есть еще один способ создать кристаллы из сахара. Сделайте такой же сахарный раствор, тонким слоем налейте его на смазанный маслом поднос и дождитесь высыхания. Получится прозрачный сахарный пласт, похожий на стекло. Остаётся лишь разбить его на кусочки и сахарные кристаллы готовы.
Посмотрите, как красиво можно украсить любой десерт с помощью таких кристаллов.
Конечно, для создания таких шедевров нужна подготовка, но и новички могут легко использовать сахар для своих первых кулинарных шедевров — достаточно просто растопить сахар и «нарисовать» с его помощью любую фигуру.
Когда сахар застынет, украшение готово!
4. Подарок
Люди ценят самодельные подарки куда больше, чем купленные в магазине. Ваш друг наверняка оценит сладкое дополнение к подарку, сделанное вами собственноручно. Сахар поможет и здесь: можно сделать необычные леденцы,
или сахарную глазурь для украшения домашнего печенья.
Конечно, необычных способов использования сахара куда больше — они ограничиваются только вашей фантазией. А какие интересные сахарные идеи есть у вас? Поделитесь в комментариях!
Как выращивать кристаллы дома из сахара, соли, медного купороса? Как вырастить кристалл за 1 день?
Сегодня мы узнаем с вами, как выращивать кристаллы дома. Вообще, сделать это не так уж трудно, как может показаться на первый взгляд. Особенно в современном мире. Буквально лет 10-15 назад вырастить дома кристалл мог далеко не каждый ребенок. Но теперь эта возможность имеется у всех. Этим занимательным занятием, как правило, родители занимаются вместе со своими детьми еще “с пеленок”. Ведь кристаллизация – процесс очень красивый и интересный. Он нравится малышам. А школьникам такое явление помогает объяснить химические явления. Но как выращивать кристаллы дома? Давайте попытаемся разобраться с вами в этом непростом вопросе.
Что такое кристаллы
Для начала стоит понять, с чем мы вообще будем иметь дело. То есть, любой человек должен знать, что именно он хочет вырастить. Кристаллизация – явление очень красивое. Но что такое кристалл?
Данный объект изначально обозначал замерзшую воду, или лед по-простому. Сейчас это твердое тело, в котором составляющие (атомы) располагаются по определенной закономерности, но в хаотическом порядке. И в ходе такого действия они образуют так называемую кристаллическую решетку.
А если говорить простым языком, то это просто твердый и красивый камешек какой-то трехмерной формы, который под микроскопом имеет особую структуру. То есть, кристаллическую решетку. Зачастую кристаллами считаются переливающиеся и сверкающие на солнце частицы. Некий осадок, образующийся в ходе испарения вещества. И сейчас мы с вами попытаемся понять, как выращивать кристаллы дома. Это не так уж и трудно. Главное – это правильная подготовка к процессу.
Меры безопасности
Независимо от того, какой именно материал для кристаллизации мы с вами будем использовать, существуют определенные правила поведения. Их в обязательном порядке придется соблюдать. Особенно если в качестве материала кристаллизации используется медный купорос. Давайте же поскорее узнаем, что можно, а чего нельзя делать, если вам хочется разобраться, как вырастить кристалл в домашних условиях.
Начнем с того, что нам потребуется посуда. И ее нельзя будет использовать для бытовых нужд, а точнее, в пищевых целях. Даже после дезинфицирования. Вы попросту можете отравиться. В принципе, если речь идет о сахаре или самой обычной соли, то вы действительно можете хорошенько промыть посуду после использования, а затем применять в любых целях. Главное, не трогать данные емкости в тех случаях, когда в качестве материала используется медный купорос или что-нибудь еще.
Кушать во время проведения процесса нельзя. Это может вызвать отравление. И тогда игра с кристаллизацией обернется огромной проблемой. Лучше подождать, пока действие завершится, если используются потенциально опасные вещества.
Работать с веществами, о которых вы не имеете знаний, запрещено. Ведь с некоторыми материалами придется соблюдать особые правила поведения. В противном случае вы рискуете доставить массу проблем себе и своему организму.
Как выращивать кристаллы дома? Для этого вам придется найти и отвести для данного занятия особое место. Такое, где вам никто не будет мешать. И где до реактивов, а также непосредственно до кристаллов не доберутся совсем маленькие детки и домашние животные. Особенно в случаях с медным купоросом и любыми другими химическими веществами. Исключения – это сахар и соль.
Основы действия
Как вырастить кристалл в домашних условиях? Для этого, если честно, важно знать методику работы и процесс кристаллизации. На чем основаны данные действия? Вообще, если вы хотите сделать домашний кристаллик, то придется приготовиться к тому, что вам нужно будет готовить специальный концентрированный раствор.
Именно на этом и основано домашнее “кристалловодство”. То есть, для того чтобы дома вырастить такую “вещицу”, вам в любом случае потребуется специальный концентрированный раствор с выбранным вами материалом. Иногда в него можно добавлять красители, для того чтобы получить цветной кристалл. Это очень красиво и интересно.
В принципе, уже более-менее понятно, как вырастить кристалл дома из соли или сахара, например. Нам потребуется концентрированный раствор. И собственно говоря, место, которое будет обрастать кристаллами. Давайте же узнаем несколько вариантов развития событий, которые помогут крайне быстро и легко провести дома кристаллизацию.
Испарение
Пожалуй, начнем с вами с наиболее простого и наименее популярного варианта развития событий. Если вам хочется вырастить дома кристалл, то вам потребуется вода, а также реагент. Например, соль. Обычная, поваренная. Может подойти и морская. Иными словами, любая соль для пищевого производства.
Что теперь нужно сделать? Для начала, жидкость немного подогреть. Теперь добавить в воду соль. Сделайте так, чтобы ваш раствор оказался концентрированным. То есть приблизительно на стакан воды нужно 2-3 столовые ложки соли. Перемешайте “варево” до полного растворения. Теперь остается только оставить концентрированную соленую воду в теплом месте на некоторое время. Причем в вентилируемом пространстве. Как только вся воды испарится, у вас образуется осадок – кристаллы соли.
Если хочется быстро увидеть эффект, то можете начать испарять воду – кипятить ее. Главное, выполняйте данный процесс с осторожностью. Но лучше будет просто набраться терпения. Вот нам и стало известно, как вырастить кристалл дома из соли. Кстати говоря, из сахара тоже. Этот метод не очень хорош. Ведь он просто образует осадок в качестве кристаллов. По этой причине есть несколько других подходов к решению поставленной перед нами задачи.
Готовый набор
Как вырастить кристалл в домашних условиях? По правде говоря, сделать это можно несколькими способами. Один, не самый популярный, мы с вами уже изучили. Теперь переходим к более интересным методам. Особенно среди самых маленьких детей.
Для того чтобы разобраться, как вырастить кристалл из сахара, соли или любого другого вещества быстро и без проблем, достаточно отправиться в любой магазин игрушек и купить там специальный игровой набор под названием “Кристаллизация”. Или что-то в этом роде.
В коробке вы найдете все, что только потребуется для проведения процесса – и специальную емкость, в которую наливают жидкость, и реагент, и красители (если они нужны), и даже специальные формы, на которых будут размещаться кристаллы. К примеру, елка или цветочек. Очень интересны варианты, на которых непосредственно на формочках нанесены разные красители. То есть, по мере “обрастания”, вы сможете увидеть разноцветные кристаллы на разнообразных областях поделки.
Что нужно делать? То же самое, что и в прошлый раз – смешать воду с реагентом, а потом опустить в него форму и поставить в теплое место. Как вырастить сахарные кристаллы дома (или соляные) при помощи игрового набора? Наиболее популярным вариантом развития событий является не непосредственное опускание шаблона в концентрированную воду, а поливание им формочки. То есть вам нужно будет собрать, к примеру, устойчивую елочку-шаблон, поставить ее в специальную глубокую форму (она прилагается) – во что-то вроде цветочного горшочка, а затем залить в него концентрированный раствор и оставить все вот так. На некоторое время, разумеется. Приблизительно на день, максимум – на два.
После того как пройдет указанный период времени, посмотрите на вашу поделку. Она покроется разными кристаллами из сахара или соли. Только будьте осторожны – такие образования очень легко ломаются и опадают. Ведь они окажутся маленькими и хрупкими. Вот теперь нам известно, как вырастить кристалл дома из сахара или соли, да еще и описывающий какую-либо форму. Но есть и другие способы, которые помогут нам в решении данной задачи. Давайте познакомимся с ними.
Из соли
Например, есть еще один очень интересный подход к решению поставленной задачи. Как выращивать кристаллы дома из соли? Для этого нам потребуется соль (поваренная, в том числе и кусками), вода и специальные ниточки. Лучше взять бечевку. На нее у нас будет оседать кристалл. Давайте же теперь приступим с вами как можно быстрее к делу.
Нагрейте воду. До кипения доводить не нужно. Теперь начните добавлять в нее соль и перемешивать. Продолжать процедуру стоит до тех пор, пока не получится концентрированный раствор. То есть, пока соль не начнет оседать на дне посуды. В этот период лучше всего поддерживать теплую температуру воды без кипячения. Когда вы добьетесь нужного результата, просто перелейте жидкость в другую форму. Следите, чтобы у вас не было никакого осадка на дне.
Далее нужно взять бечевеку или нитку и привязать на один ее конец кусок поваренной соли. Так, чтобы он не упал и не выскользнул. Готово? Второй конец нитки стоит подвесить над стаканом с концентрированной соленой водой, а затем опустить кусок соли в него таким образом, чтобы он не касался дна и стенок посуды. Остается просто подождать некоторое время. Разумеется, данный процесс будет протекать медленно – для образования нормального кристалла потребуется около 2-3 дней. Причем нитка, которую вы подвесили, тоже начнет покрываться мелкими кристалликами в хаотическом порядке, образовывая красивый узор.
Вот и все проблемы решены. Теперь нам уже известно, как вырастить кристалл дома из сахара или поваренной/морской соли. Как видите, ничего трудного. Главное – это уметь ждать. Правда, это еще не все варианты развития событий. Теперь попытаемся с вами вновь вырастить кристаллики из сахара, а также постараемся разобраться, как вырастить кристалл из купороса.
Сахарная мечта
Что ж, в случае с солью у нас может быть заготовлен специальный материал, который будет помогать кристаллизации. В нашем примере это большой кусок поваренной соли. Но с сахаром такой “номер” не пройдет. Мы не может отколоть от него кусочек, как от соли. Поэтому и процесс сахарной кристаллизации будет немного отличаться. Как вырастить кристалл сахара в домашних условиях? Давайте разбираться в этом.
Для начала, существуют два варианта развития событий. Первый – это когда мы будем заставлять уже готовый прочный кристалл разрастаться, второй – когда какой-то материал начнет покрываться данными “объектами”. Начнем, пожалуй, с уже знакомого нам подхода.
Как вырастить кристалл дома? Фото этого процесса сейчас очень популярны. И итогов выращивания тоже. Но каким образом проводится данная процедура с использованием сахара? Для начала слегка (это важно) подогрейте воду, а затем смешайте ее с сахаром до получения концентрированного раствора. Теперь, как и в прошлый раз, перелейте “варево” в другую емкость с отфильтровкой осадка. Готово? Тогда на нитку или проволоку привяжите какой-нибудь кристалл (твердый, но не соль). К примеру, сульфат натрия. Опустите его в сахарную воду, а затем просто подождите некоторое время. Ваш кристаллик разрастется и станет состоять из сахара.
Во втором случае можно обойтись без сульфата. То есть просто опустить нитку или проволоку (лучше бечевку или мулине) в раствор и подвесить в таком положении. Оставьте все, как есть, на несколько дней, а затем посмотрите на результат. Не бойтесь глубоко опускать веревку. Вот теперь нам известно, как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях. Давайте познакомимся с еще одним довольно интересным способом, который еще не был нами пройден.
Купорос
Разумеется, теперь настало время подумать, как вырастить кристалл дома из медного купороса. Этот материал тоже является солью. Только химически активной. И поэтому процедура выращивания немного изменится. Но незначительно.
Что нам потребуется? Для начала, сам реагент. То есть медный купорос. Как в “сыпучем” виде, так и кристалл. Будьте готовы к тому, что он окажется синего цвета. Какая удача – натуральный цветной кристалл без применения красителей! Дальше – приготовьте нитку, а затем привяжите кусок купороса к одному концу. Другой завяжите на какой-нибудь палке, которая будет играть роль держателя. Вроде бы процесс мало чем отличается от работы с солью или сахаром. Но это только пока что. Самое интересное впереди.
О чем речь? Разумеется, о воде. При работе с медным купоросом вам придется использовать только дистиллированную воду. То есть очищенную от осадков, примесей и солей. Только в этом случае можно надеяться на успех операции. Смешайте оставшийся купорос с теплой дистиллированной водой, профильтруйте ее, а затем опустите кристалл с ниткой в форму с жидкостью. Подождите некоторое время. Вот и все. Теперь нам известно, как вырастить кристалл за 1 день в домашних условиях.
Рекомендации
Правда, есть не только правила поведения относительно процедуры, а еще и несколько советов. Они помогут вам добиться максимального и хорошего результата. О чем речь?
Например, не вынимайте кристалл из раствора без надобности. Иначе процесс кристаллизации прервется. И, разумеется, опыт провалится. Для того чтобы посмотреть на свою работу, можно использовать прозрачные емкости – сквозь них вы будете наблюдать, как кристалл разрастается.
Следите, чтобы в концентрированный раствор не попал мусор или какие-то примеси. Если они имеются, постарайтесь аккуратно их извлечь. Не получилось? Тогда оставьте все, как есть. Только не “тревожьте” подвешенный кристалл или веревку, опущенную в раствор. Это тоже навредит процессу.
Для лучшего результата всегда используйте дистиллированную воду. Она уже очищена от примесей и солей. И это значит, что ваш раствор получится максимально концентрированным и качественным.
Заключение
Сегодня мы научились с вами выращивать кристаллы дома. Как видите, этот процесс не такой уж и трудный, как могло показаться в самом начале. Проявление осторожности во время проведения процедуры – это важный ее элемент. В противном случае кристалл не сможет разрастись.
Если вы только знакомитесь с данным процессом, то начните с готовых игровых наборов для кристаллизации. В нем вы сможете найти очень много полезных вещей, которые смогут научить вас выращивать оригинальные кристаллы дома безо всякого труда. Главное – фантазируйте и соблюдайте правила безопасности во время опыта. Теперь вам известно, как вырастить кристалл дома из соли, купороса и других материалов.
Как вырастить кристалл из продуктов дома и что для этого нужно
Выращивание кристаллов возможно не только в химической лаборатории, но и дома. Это интересное и увлекательное занятие, которое наверняка вызовет азарт не только у ребенка, но и у взрослого. Наблюдать за образованием и постепенным разрастанием кристаллической массы очень занятно, тем более, что для этого не нужны дорогостоящие вещества или особые навыки.
В том, как вырастить кристалл дома, поможет обыкновенная поваренная соль. Причем, нужна не «Экстра», а каменная. Не стоит применять йодированный продукт, поскольку он практически не кристаллизируется. Также для этой цели может использоваться сахар, сода или медный купорос. Если хочется получить цветной камешек, следует окрасить продукт марганцем или любым бытовым красителем.
Искусственный кристаллик можно использовать в качестве украшения интерьера, для ребенка это отличная возможность сделать красивую вещицу своими руками. Именно потому интерес к созданию подобных элементов в последнее время все более и более возрастает.
Как вырастить кристалл в домашних условиях
Проще всего купить в магазине специальный набор для выращивания кристаллов. Он может продаваться в детском супермаркете или в специализированном месте, где торгуют школьными пособиями и всем, что нужно для учебного процесса.
Как вариант, кристалл можно получить из доступных порошкообразных продуктов вроде соли с сахаром и соды. Все необходимое следует подготовить заранее, чтобы максимально упростить процесс искусственного зарождения монолита. Запаситесь терпением, поскольку на образование полноценного камня уйдет не меньше месяца, а иногда и более того. Чем дольше вы будете выжидать, тем массивнее и красивее получится ваше творение.
Чтобы вырастить кристалл, понадобятся:
- Емкость (подобие инкубатора) такого объема, который сможет вместить будущий камень. Ее материал не должен окисляться или окрашиваться от контакта с разными веществами. Лучше всего подойдет глубокая стеклянная посудина, поскольку она прозрачная и позволит наблюдать за процессом. Если такой нет, можно взять керамическое изделие. Пластик, металл и другие материалы не подходят.
- Деревянная или стеклянная палка для перемешивания раствора (как и посудина, она не должна окисляться).
- Бумага (плотные салфетки или специальные фильтровальные листы).
- Основа будущего камня (соль, сахар, сода, либо медный купорос).
Если решено растить цветной кристаллик, не обойтись также без красителя.
Технически алгоритм создания искусственных камней почти не зависит от того, из чего они производятся. Но очень важно четко соблюдать последовательность действий, иначе даже через месяц или два желаемого результата вы не дождетесь.
Пошаговый алгоритм выращивания кристалла из продуктов
Чтобы превратить соль или сахар в единый монолит, нужны следующие манипуляции:
- Продукт растворяется в кипятке, чтобы получился концентрированный раствор (чем он сильнее, тем массивнее будет кристалл).
- Основа будущего кристалла (сахар или соль) аккуратно промывается под проточной водой и затем помещается в остывший раствор. При мытье важно не раскрошить кусок продукта.
- На сутки емкость с веществами плотно закрывается крышкой.
- Посудина с основой кристаллика и раствором открывается и оставляется на 4-5 недель, за это время камень достигнет достаточных размеров.
Как только верхушка кристалла станет выглядывать над поверхностью жидкости, следует извлечь камешек из раствора, промыть его и высушить, а затем поставить на видное место, чтобы он украшал помещение. Как вариант, его можно поместить под стеклянный колпак.
Если терпеливость – не ваше сильное качество, можно воспользоваться ускоренным способом взращивания соляного кристалла. Для него нужна дистиллированная вода, соль и марля. Следует размешивать соленый порошок с жидкостью до тех пор, пока он не перестанет растворяться. Затем смесь пропускается через марлю и снова выливается в посудину. Из того, что осталось в марле, выбирается самый крупный кусочек, к нему привязывается нитка, затем он опускается в соляной раствор. Желательно охладить все, чтобы ускорить кристаллизацию. Если вам достаточно небольшого камешка, то получить его таким способом реально уже через неделю.
Добавлять краситель можно на любом этапе роста кристалла. Но если хочется сделать камень насыщенного оттенка, стоит растворять красящее вещество одновременно с солью или сахаром.
Купоросный кристалл
Чтобы создать темно-синий купоросный кристалл, понадобится медный купорос (продается в магазинах для сада и огорода, иногда попадается в супермаркетах бытовой химии) и дистиллированная вода. В объемную емкость (желательно из стекла или керамики) следует влить жидкость и постепенно, порциями растворять в ней купорос. Это делается до тех пор, пока вносимое в раствор вещество не перестанет в нем растворяться.
Затем в посудину опускается обыкновенная нитка. Надо, чтобы один ее конец свисал наружу с внешнего края емкости. Через несколько часов на нее нацепляются мелкие камешки. Нужно оставить самый крупный, а остальные аккуратно счистить. После этого нитка с маленьким кристалликом возвращается в раствор, но так, чтобы она не касалась дна емкости. Через несколько недель искусственный конгломерат станет достаточно массивным, чтобы достать его, промыть в воде, высушить и наслаждаться рукотворной красотой. За месяц у вас образуется камень размерами примерно 3х4 сантиметра. Для создания более массивного изделия придется ждать дольше.
Нужно понимать, что медный купорос – опасный химикат, потому работать с ним дети могут только под бдительным руководством взрослых. Высушенный камешек стоит покрыть сверху бесцветным лаком для ногтей – это поможет дольше сохранить его в исходном состоянии.
Искусственные кристаллики довольно хрупкие, потому обращаться с ними надо очень аккуратно. Если случайно уронить такую вещицу, скорее всего, она разобьется и тогда придется растить кристалл заново.
Как вырастить кристаллы из сахара в домашних условиях
Химия – один из самых страшных кошмаров школьников. Достаточно упоминания о таблице Менделеева или валентности, чтобы в юных сердцах проснулось желание притвориться спящим до самого получения аттестата. Новоиспеченные выпускники с радостью сдают учебники по химии в библиотеку и навсегда забывают о сложных формулах и расчетах. А зря, ведь благодаря этой науке можно проводить увлекательные опыты и создавать интересные вещи. Например, кристаллы из сахара.
Оборудование для выращивания леденца
Превратить обычную кухню в современную лабораторию по созданию сладостей не сложно. Понадобится всего несколько простых предметов:
- большая кастрюля, желательно с толстым дном и антипригарным покрытием;
- 500 мл воды;
- 700–800 г сахара;
- плотная бумага или картон;
- стаканы, чашки или маленькие банки;
- шпажки.
Стаканы или банки должны быть прозрачными, без наклеек, чтобы можно было наблюдать, как растет кристалл. Альтернатива шпажкам – деревянные ушные палочки. Одну сторону, на которую нанизана вата, нужно срезать, а вторую оставить. Чтобы вырастить большой кристалл, рекомендуют купить палочки для суши, но тогда и банку следует выбирать объемом 2–3 л.
Важно: Посуда, предназначенная для варки сиропа и производства сахарного леденца, должна быть идеально чистой. Никакой пыли или остатков моющего средства, которые могут испортить весь эксперимент.
Шаг 1: Подготовка шпажек
Кристалл состоит всего из одного ингредиента: сахара, растворенного в воде. Твердые частицы притягивают более мелкие, которые налипают друг на друга и застывают. Сахару, плавающему в воде, нужна основа – шпажка. А точнее, твердые кристаллики подсластителя, которые должны пристать к палочке.
На первом этапе нужно сварить не слишком густой сироп. Смешать в маленькой кастрюле 50 мл воды с двумя ложками сахара. Смесь подогреть, желательно на минимальном огне, чтобы жидкость не приобрела некрасивый коричневый оттенок. Сироп постоянно помешивать, пока подсластитель полностью не растворится. Довести до кипения, держать на плите минут 5–10. Кастрюлю оставить и немного остудить, перелить сироп в блюдечко.
Положить рядом с тарелкой листок бумаги, насыпать на него тонкий слой сахара. Подготовить поднос или блюдечко для шпажек, который следует застелить фольгой, пергаментной бумагой или пищевой пленкой.
Примерно половину палочки окунуть в сироп, подождать, пока стечет сладкая вода, а после деревянную основу вывалять в сахаре. Следить, чтобы получился слой одинаковой толщины. Чем равномернее налипнет сахар, тем красивее будут кристаллы.
Шпажки выложить на тарелку. Они не должны соприкасаться с соседними палочками. Отставить заготовку в сторону, поближе к батарее или другому источнику тепла, чтобы сахар быстрее застыл. Понадобится минимум 12 часов, чтобы шпажки полностью высохли, а кристаллики подсластителя надежно прилипли к деревянной основе.
Остатки сахара можно использовать на втором этапе. Сироп придется приготовить новый, а старый добавлять в чай или вылить.
Шаг 2: Основа для кристалла
Нужно попробовать шпажки пальцем: если они кажутся влажными, подождать еще немного. Деревянные палочки и сахар стали сухими? Пора приступать к приготовлению сиропа для домашнего леденца.
- Большую кастрюлю поставить на плиту и включить минимальный огонь.
- Вылить в емкость 2 стакана воды, подождать, пока она подогреется.
- Когда жидкость станет горячей, добавить стакан сахара. Размешать до полного растворения подсластителя.
- Всыпать еще 1,5 стакана сахара. Помешивать, пока на поверхности сиропа не образуется пенка, которую нужно аккуратно снять ложкой.
- Кастрюлю сразу переставить на подставку или окунуть в емкость с прохладной водой.
Сироп на этом этапе остается жидким и легко кристаллизируется. Если варить его чуть дольше, получится липкая масса, которая подходит больше для приготовления варенья, чем для выращивания леденца.
Подождать, пока сироп станет теплым. Перелить заготовку в стаканы или баночки. Заполнять емкости на 3/4 или наполовину. Заготовки из 500 мл воды хватит приблизительно на 7–8 стаканов.
Совет: Кастрюля для приготовления сиропа должна быть высокой, ведь при нагревании масса поднимается и может «убежать», испачкав плиту и внешние стенки посуды.
Шаг 3: Хрупкая конструкция
Вырезать из плотных листов бумаги или картона кружочки. Они должны быть немного больше, чем горлышко банки или стакана. Не обязательно делать их идеально круглыми, подойдут овалы или даже квадраты. Главное, чтобы они полностью закрывали емкость с сиропом, защищая от пыли, и были достаточно жесткими.
Пробить по центру кружочка отверстие, в которое вставляют шпажку. Нужно, чтобы палочка не проваливалась и не двигалась. Можно прицепить на кончик, находящийся на поверхности стакана, колпачок или шляпку, которая не позволит шпажке опуститься вниз под тяжестью растущего кристалла. Зафиксировать палочку поможет длинная прищепка, которую следует аккуратно разместить поверх бумажного круга.
Шаг 4: Наблюдение
Погрузить шпажки в стаканы с сиропом, чтобы они не прикасались к стенкам или ко дну. Холод замедляет и останавливает процесс кристаллизации, поэтому сладкая вода не должна остывать. Стаканы с сиропом поставить рядом с батареей или в другое теплое место, желательно подальше от солнца.
Емкости с кристаллами нельзя двигать, поднимать, крутить вокруг оси. Запрещено вынимать шпажки до тех пор, пока леденец не вырастет до нужного размера. Можно только наблюдать, как мелкие частицы налипают на затвердевшую основу.
Сколько будет расти леденец? Зависит от консистенции и температуры сиропа, а также от соотношения сахара и жидкости. Одни кристаллы вырастают всего за неделю, другим понадобится 10–12 дней.
Вариант быстрого приготовления
Если срочно нужен сахарный леденец, рекомендуют попробовать другую технологию приготовления:
- Воду вылить в кастрюлю, ничего не добавлять.
- Довести жидкость до кипения, насыпать 2–3 ложи сахара.
- Вводить сладкий компонент маленькими порциями. Остановиться, когда сахар перестанет растворяться в жидкости.
- Не забывать помешивать сироп, чтобы он не пристал ко дну кастрюли и не пригорел.
- Кастрюлю со сладким раствором отставить в сторону. Рекомендуют приготовить две порции сиропа, ведь одной иногда оказывается мало.
- Сухой сахар сбрызнуть водой и скатать маленький шарик. Подождать, пока он затвердеет, и обмотать заготовку ниткой. Некоторые советуют использовать волосок, но он очень тонкий и может порваться в любой момент.
- Привязать второй конец нитки к ветке или карандашу, чтобы кристаллик оказался строго по центру кастрюли. Как и шпажка, сахарная заготовка не должна контактировать со стенками или с дном емкости.
- Сиропу нужно тепло. Если сладкий раствор остывает слишком быстро, кристалл получается неправильной формы.
- Следует регулярно следить за уровнем сиропа в кастрюле, и если он опускается, доливать новую порцию.
Леденец, приготовленный таким способом, можно вынимать на 2–3 сутки.
Важно: В сироп нельзя подсыпать обычный сахар, который не растворяется, а просто оседает на дно. Только теплый сладкий раствор, прошедший термическую обработку.
Цветные кристаллы
Леденцы, для выращивания которых использовали сахар и воду, получаются белыми или слегка желтоватыми. Если хочется приготовить кристалл яркого оттенка, в сладкий раствор следует добавить синтетический или натуральный краситель.
Красными или розовыми леденцы станут благодаря свекольному, вишневому или малиновому соку. Синими их сделает черника, а оранжевыми – шафран или морковка. Несколько капель сока из шпината – и в банке будут расти зеленые кристаллы.
Желтыми леденцы станут благодаря лимонной цедре, алыми их сделает клюква или красная смородина, а фиолетовыми – ежевика или краснокочанная капуста.
Натуральные красители можно добавлять в сироп во время варки, а синтетические пищевые уже в стаканы. Сладкий раствор смешивают с ароматизаторами, чтобы улучшить вкус кристаллов. Запрещено класть в стаканы сухофрукты, шоколадную стружку и другие твердые компоненты, иначе эксперимент закончится провалом.
Домашними сахарными леденцами украшают торты и подают десерты на палочках к чаю. Необычными кристаллами можно поздравить друга с праздником или даже основать бизнес по продаже креативных сладостей.
Видео: как сделать кристаллы из сахара
Как вырастить сахарные кристаллы для торта в домашних условиях?
Выращивание кристаллов – дело для терпеливых. Пыталась привлечь детей, но мои маловаты, чтобы ждать результата несколько дней, быстро становится не интересно. А вот сладкие палочки лижут с удовольствием и просят сделать еще. Очень красиво смотрятся кристаллы на тортах. Чаще всего их используют для покрытия трещин и разрезов. Такое оформление было на пике моды в последние несколько лет. Я же сегодня покажу как вырастить целые сахарные деревья. Они отлично дополнят зимние торты и десерты с Эльзой, Снежной королевой, Дедом Морозом и Снегурочкой. Ага, самые подходящие темы для середины марта 🙂
В первую очередь нам нужно сделать заготовки для сахарных кристаллов. Можно растить отдельные веточки, это занимает меньше места; можно все дерево целиком. Так как нам нужно будет соединять детали, то для основы нужна проволока. Разрезаем ее на части и скручиваем дерево нужного размера. На конце делаем петельку и крепим на деревянную шпажку.
Если решите растить отдельные веточки – то каждую заготовку-проволочку крепим на основной стержень из деревянной шпажки.
Если Вы будете делать прозрачные сахарные кристаллы, лучше брать белую проволоку, зеленая будет просвечивать.
Далее нужно подобрать емкость, в которой будем растить кристалл. Важно, чтобы веточки не касались дна и стенок.
Когда все заготовки готовы можно приступать к варке сахарного сиропа.
Соотношение сахар:вода – 2,5:1 или 3:1 Чем насыщенней сироп, тем быстрее вырастут кристаллы.
Высыпаем сахар в кастрюльку с толстым дном, заливаем водой.
Ставим на небольшой огонь и доводим до кипения. Даем чуть-чуть покипеть и снимаем.
Окунаем заготовки-веточки для сахарных кристаллов в сироп и посыпаем сахаром. Даем высохнуть в таком виде.
Сироп тоже нужно остудить. После остывания сверху может образоваться засахаренная корочка. Ничего страшного. Аккуратно разламываем ее, убираем кусочки и разливаем по подготовленным емкостям.
При желании сироп можно окрасить в любой цвет, добавив немного пищевого красителя.
Опускаем в остывший сироп заготовки – веточки.
Все. Основная часть работы закончена. Остается только ждать. Единственный минус выращивания кристаллов в домашних условиях – “ферма” занимает слишком много места. Поэтому все свои заготовки ставила на поднос для мобильности.
Первые кристаллы будут примерно через 2 дня. Чем крепче раствор – тем быстрее получите результат. Самые красивые веточки получились у меня через неделю.
За время созревания на поверхности появляется твердая корочка. Перед тем как достать кристалл, необходимо аккуратно разломать ее ножом.
Кристаллы хорошо хранятся в сухом месте, можно сделать заготовки заранее. К оставшемуся сиропу добавляла немного сахара, кипятила и снова растила кристаллы.
Ночные кристаллы | Вырастить красивый хрустальный сад за ночь
Ночной Хрустальный сад
Несмотря на время ожидания, мои мальчики любят эксперименты, в которых они могут с нетерпением ждать, чтобы увидеть, что произойдет, когда что-то останется расти. Кристаллы аккуратные — они похожи на маленькие крохотные снежинки или хрупкое стекло. Мы раскрасили наш, чтобы получился аккуратный эффект. Нам также было любопытно увидеть, как эти кристаллы образуются только при использовании английской соли! Это был ингредиент, который мы никогда раньше не использовали в научных экспериментах.Я бы порекомендовал использовать несколько банок, чтобы увидеть разницу в кристаллах!
Принадлежности
- Соль Эпсома
- Чистые стеклянные банки
- Пищевой краситель (по желанию)
- Чаша или стеклянный мерный стакан
- Ложка
- Галька или песок
- Микроволновая печь (опция)
Инструкции
В этом проекте вы будете использовать воду в соотношении 1: 1 к английской соли. Добавьте 1 стакан английской соли в банку / вотив.Если вы работаете с банками большего размера, не стесняйтесь добавлять больше соли, но обязательно запишите ее количество, чтобы вы могли добавить такое же количество воды.
Добавьте 1 стакан воды в миску, подходящую для использования в микроволновой печи. Нагрейте воду в микроволновке 45 секунд. В качестве альтернативы используйте очень горячую воду из-под крана и не используйте микроволновую печь.
Примечания: Не перегревайте воду! Нагретые более 45 секунд могут не развиваться. Постарайтесь помешивать 1-2 минуты, чтобы растворить как можно больше соли.НЕ позволяйте им сидеть при комнатной температуре. Кристаллы испортятся.
Если вы используете краситель, как мы, добавьте немного пищевого красителя в воду. Размешать.
Налейте воду в банку с солью. Перемешивайте соль и воду 1-2 минуты, чтобы соль растворилась. Не беспокойтесь, если на дне банки останется нерастворенная часть соли.
Бросьте гальку или несколько песчинок. Кристаллам нужно что-то, на чем можно расти, и одна небольшая примесь в воде, такая как песчинка, должна помочь гарантировать, что у них есть место для зарождения.
Поставьте банку в заднюю часть холодильника. Как вариант, быстро охладите смесь в течение 10 минут в морозильной камере, а затем переместите в холодильник. Немного меньше вероятность успеха сразу после смешивания в холодильнике.
Оставьте смесь на ночь в холодильнике. Кристаллы могут начать формироваться всего через 3 часа, но наилучшие результаты мы получили, когда разбили сады вечером и оставили их на ночь в покое.
Осторожно слейте лишнюю жидкость.Можно оставить на дне немного жидкости. Если вы окрашиваете воду, будет трудно увидеть, выросли ли кристаллы, пока не будет удалена лишняя жидкость. Чистую воду легко проверить.
Используйте влажное бумажное полотенце, чтобы аккуратно стереть излишки соли и воды, которые могут попасть на верхнюю часть емкости. Будьте осторожны, чтобы не повредить свои кристаллы! Прикосновение к ним может легко повредить их.
Как я уже упоминал в начале, было здорово посмотреть, что могут образовывать английская соль и вода! Мы не знали, что вместе они образуют эти прекрасные кристаллы.Мои дети были в восторге!
Green Kid Crafts объединяет искусство и науку, чтобы сделать STEM интересным и доступным, чтобы дети могли начать видеть себя учеными, художниками и творцами. Мы предлагаем множество идей для проектов, таких как эксперимент с танцующим рисом, в нашем блоге, и мы также отправляем десяткам тысяч детей по всей стране ежемесячную подписку на науку и искусство, полную забавных проектов, через программу подписки нашей компании. Признанные Red Tricycle лучшей коробкой для подписки для детей и обладательницей награды Academics ’Choice Brain Toy Award, и дети, и родители любят наши отмеченные наградами коробки для подписки STEM и STEAM!
растущих кристаллов | Центр наномасштабных наук
Выращивание кристаллов Задайте себе вопрос…
Вы когда-нибудь задумывались, как выглядят атомы в материалах вокруг вас? Все они выстроены в аккуратные ряды или складываются вместе в классный узор? Как мы можем узнать, нет ли у нас сверхмощного микроскопа?
Один из способов узнать, как устроены атомы, — это выращивать кристаллы вместе с материалом.Для выращивания кристаллов можно использовать многие повседневные материалы, такие как сахар и соль. Кристаллы — это просто структура, в которой все атомы идеально расположены в атомном масштабе. В масштабе, который мы видим, это превращается в очень плавные линии и уникальные формы. Например, если атомы образуют куб с прямыми столбцами и рядами (как каменная соль), полученный кристалл будет кубом с гладкими сторонами.
В этом упражнении вы вырастите несколько разных типов кристаллов из повседневных материалов.Затем вы понаблюдаете за формой кристаллов и используете их, чтобы представить себе, как могут быть расположены атомы. Это занятие может занять до пары недель и идеально подойдет для проекта научной выставки!
Материалы
- Вода дистиллированная
- Мелкие тарелки или блюдца
- Кастрюля для кипятка
- Ложка для перемешивания
- 2 прозрачных стакана для питья
- Пищевой краситель (по желанию)
Материалы для кристаллов (все это не нужно)
- Соль Эпсома
- Соль поваренная (неионизированная)
- Квасцы (находятся в разделе специй)
- Сода стиральная *
- Borax
* Стиральная сода находится в прачечной некоторых продуктовых магазинов.В национальных сетевых магазинах его обычно нет, но во многих местных магазинах он есть. Вы можете позвонить по телефону 1-800-524-1328 и узнать, в каких магазинах вашего района можно найти стиральную соду.
Безопасность
Будьте осторожны при кипячении воды. Деятельность Во-первых, вам нужно немного узнать об условиях выращивания кристаллов и почему они растут. Это позволит вам вносить свои собственные изменения в процесс, чтобы получить лучшие кристаллы. Производство кристаллов начинается с насыщенного раствора .Это просто раствор, который больше не может удерживать материал. Например, если вы делаете насыщенный раствор соленой воды, вы должны добавлять соль в воду до тех пор, пока она не перестанет растворяться. В конце концов соль начнет скапливаться на дне емкости, потому что вода больше не может удерживать соль.
Кристаллы растут, когда раствор становится перенасыщенным , что означает, что в воде растворено слишком много соли. Дополнительная соль (или другой материал) принимает форму кристаллов.Чтобы получить перенасыщенный раствор, вы можете либо охладить его, либо дать воде испариться.
Для начала сделайте несколько кристаллов английской соли. Их легко вырастить, и через пару часов вы начнете видеть кристаллы. Начните с одной чашки теплой дистиллированной воды (не кипящей). Добавьте ложкой соли Эпсома и помешивая, пока она не растворится. Продолжайте делать это до тех пор, пока не перестанет растворяться больше английской соли (вероятно, это будет около одной чашки). Оставьте смесь на пару минут, пока вся нерастворенная соль не окажется на дне емкости.Медленно слейте раствор в неглубокую миску, но прекратите выливание, прежде чем дойдете до нерастворенной соли. Поставить миску в холодильник на 3 часа. Вы должны увидеть, как некоторые кристаллы начинают расти. На что они похожи? Какой они формы и цвета? Вы только что сделали кристаллы методом охлаждения.
Затем приготовьте несколько кристаллов квасцов методом испарения. Опять же, запивая горячей дистиллированной водой. Начните с небольшого количества, подойдет от ¼ до ½ чашки. Начните добавлять квасцы ложкой и помешивая, пока они не растворится.Следуйте тому же методу, что и выше, чтобы сделать перенасыщенный раствор и слить раствор, оставив нерастворенные кристаллы. Для выращивания кристаллов используйте маленькое блюдце или тарелку. Это обеспечит максимальную площадь поверхности для имеющегося у вас объема раствора, увеличивая скорость испарения. Дайте ему постоять (не в холодильнике) пару дней. Вы можете увидеть маленькие кристаллы примерно через час после охлаждения раствора, но если нет, не волнуйтесь! Вы увидите, как хрустальный сад начинает расти в течение дня.Осмотрите свои кристаллы. Какой они формы? Насколько велик твой самый большой? Самый маленький? Сколько времени понадобилось для образования первых кристаллов?
Используйте метод испарения, используемый для получения кристаллов квасцов с поваренной солью, сахаром, стиральной содой и бурой. Кристаллы, изображенные справа, представляют собой кристаллы поваренной соли. Иметь терпение! Некоторые материалы могут не образовывать кристаллы пару дней или даже неделю! Вы можете добавить в раствор пищевой краситель, если хотите разноцветных кристаллов. Используйте приведенную ниже таблицу (см. PDF), чтобы записать свои наблюдения.
Зная, что соль имеет кубическую атомную структуру (прямые строки и столбцы), и видя получающиеся кристаллы, которые она формирует, можете ли вы догадаться, каковы атомные структуры других веществ, глядя на кристаллы? Вырастив кристаллы и угадав, как могут выглядеть атомные структуры, зайдите в Интернет и поищите их! Насколько близко вы были?
Расширение деятельности
Попробуйте использовать один из больших кристаллов из ваших садов кристаллов в качестве затравочного кристалла, чтобы вырастить один большой кристалл! Для этого выберите в своем саду один из лучших кристаллов.Например, если вы используете поваренную соль, выберите большой кристалл идеально квадратной формы. Привяжите этот кристалл к концу нейлоновой веревки или лески. Сделайте насыщенный раствор, как описано выше, и налейте его в высокий стакан для питья или стеклянную банку. Другой конец веревки привяжите к карандашу и положите карандаш поперек стакана так, чтобы затравочный кристалл висел в растворе. Подождите пару дней или недель. A
с раствор становится перенасыщенным, когда вода испаряется, дополнительные молекулы соли добавляются к существующему затравочному кристаллу, и он будет расти! Возможно, вам придется повторить этот процесс, если ваш кристалл перестанет расти, чтобы получить очень большие кристаллы!
Попробуйте поэкспериментировать с процессом для каждого материала.Что произойдет, если вы воспользуетесь более горячей или прохладной водой? Получатся ли кристаллы большего или меньшего размера, если поставить перед испарительной чашей вентилятор (ускорение испарения)? Какие еще переменные вы можете изменить? Запишите всю свою работу.
Сводка
Чтобы вырастить кристаллы, вы должны начать с насыщенного раствора. Когда раствор охлаждается или испаряется, он становится перенасыщенным, что приводит к образованию кристаллов. По мере того, как кристаллы образуются, атомы имеют определенное расположение, в которое они будут оседать.Глядя на более крупный кристалл, вы можете понять, как атомы расположены в атомном масштабе. Используя затравочный кристалл, вы можете выращивать довольно большие кристаллы, когда раствор становится перенасыщенным.
Лучшие условия для выращивания кристаллов
Выращивание кристаллов дает учащимся и детям возможность узнать о геологии и о том, как кристаллы и горные образования образуются на протяжении тысяч лет. Они также могут поэкспериментировать, чтобы увидеть, как разные материалы (сахар, соль и квасцы) образуют разные виды кристаллов, а также использовать различные основы (пряжу, средства для чистки труб, бамбуковые шпажки), чтобы увидеть, как они влияют на рост кристаллов.Однако без правильных условий ваши кристаллы могут вообще не расти. Хотя кристаллы не требуют особого терпения, есть определенные вещи, которые вы можете сделать, чтобы ваши эксперименты увенчались успехом.
Перенасыщенные растворы
Независимо от того, какой материал вы выберете, ваша вода должна быть перенасыщена им для роста кристаллов. Это означает, что вы должны растворить в воде как можно больше выбранного вами материала. Материалы растворяются быстрее в теплой воде, поэтому она работает лучше, чем в холодной, поскольку в теплой воде молекулы движутся больше.Просто вливайте по одной ложке материала в теплую воду и энергично перемешивайте, пока он не исчезнет. Когда ваши материалы больше не исчезают и не оседают на дне вашей банки, вода становится перенасыщенной и готова к работе.
Основа из пористых кристаллов
Пористые материалы лучше всего работают в качестве основы для легкого роста ваших кристаллов. Воздушные пространства позволяют растворенному материалу занять большую поверхность на материале основания и привлечь больше растворенного материала, поскольку вода испаряется и оставляет твердые кристаллы.Грубые бамбуковые шпажки, пряжа, нитки, палочки для мороженого, средства для чистки труб и даже ткани очень хорошо подходят в качестве основы для хрусталя. Карандаши, скрепки и другие очень гладкие и плотные материалы не подойдут, потому что кристаллам не за что цепляться. Нейлоновая нить и леска работают только в том случае, если вы привяжете к концу кристалл с кристаллами; даже тогда кристалл будет расти в одном месте, а не взбираться по материалу.
Теплая и светлая атмосфера
Поскольку тепло является ключом к образованию кристаллов, для оптимального роста кристаллов окружающая среда в сосуде должна быть теплой.Теплый воздух способствует испарению воды, в результате чего кристаллы растут быстрее. Кристаллы по-прежнему будут расти при более низких температурах, но для испарения воды потребуется гораздо больше времени. Для роста кристаллов также требуется свет. Опять же, кристаллы со временем вырастут в темноте, но это займет очень много времени. Свет испаряет воду так же, как тепло; Совместите их, поставив банку на теплый солнечный подоконник, и через несколько дней у вас будут кристаллы.
Как выращивать кристаллы с солью для зверобоя.Patrick’s Day Fun
Мы любим эксперименты с кристаллами в любое время года. Мы любим делать сезонные версии классических научных экспериментов, особенно те, которые нравятся моим детям, например кристаллы. В этот День Святого Патрика мы решили сделать горшки из кристаллов соли из золота, чтобы отметить горшок с золотом в конце радуги!
Следуйте инструкциям, чтобы узнать, , как выращивать кристаллы с солью вместе с детьми. Это забавный поворот в классике, и мои дети остались довольны тем, что получилось.
Продолжайте читать, чтобы узнать, как вырастить кристаллы соли на День Святого Патрика!
Как вырастить кристаллы соли домаОдна из моих любимых частей обучения — создание веселых сезонных учебных занятий для моих детей.
Нам особенно нравятся занятия STEM и научные эксперименты для детей. Сегодня мы расскажем о том, как выращивать кристаллы соли в домашних условиях, и научимся делать кристаллы соли!
Нам всегда нравится придавать нашим научным экспериментам сезонный поворот — и на этот раз мы завершаем St.Занятия STEM в День Святого Патрика, изготовив кристаллы соли из горшочка с золотом!
Если вам нравится это занятие по изготовлению горшочка из кристаллов золотой соли ко Дню Святого Патрика, то вам понравится эта радуга из кристаллов соли!
Как быстро вырастить кристаллы солиВ чем секрет быстрого создания кристаллов? Секрет в создании сверхнасыщенного раствора соленой воды. Перенасыщенный раствор — это просто добавление достаточного количества соли в кипящую воду, чтобы она больше не могла растворяться.
Чем более насыщен раствор, тем быстрее будут образовываться кристаллы.
Использование достаточного количества соли приведет к образованию видимых кристаллов менее чем за час!
Как растут кристаллы соли?
Кристаллы соли образуются, когда раствор воды становится перенасыщенным солью. Когда вы создаете перенасыщенный раствор, кристаллы соли должны куда-то уходить, когда смесь остывает и вода начинает испаряться.
Пушистые ершики для труб создают идеальную поверхность для прилипания кристаллов соли.Со временем кристаллы накапливаются в более крупные кристаллы.
По мере испарения воды кристаллы соли цепляются друг за друга, образуя большие квадраты соли, как в природе.
Дети будут очарованы ионными связями, которые создает соль, каждый раз создавая идеальные квадраты и прямоугольники. Причина, по которой кристаллы соли образуют такие идеальные квадратные формы, связана с типом молекулярной связи, которую имеют кристаллы соли.
Соль связывается ионно, что означает негибкость связи.Молекулы связываются, используя один и тот же узор снова и снова, что создает стабильную форму, которая каждый раз остается неизменной.
Согласование научных стандартов нового поколения (NGSS)
Используйте этот эксперимент для выполнения следующих стандартов NGSS:
- 5-PS1: вещество и его взаимодействия
- 5-PS1-4: проведите исследование, чтобы определить, происходит ли смешивание два или более веществ приводят к новым веществам.
- PS1A: Структура и свойства вещества
- PS1B: Химические реакции
Как вырастить кристаллы соли
Это забавное научное задание показывает, как кристаллы соли образуются с забавным St.День Святого Патрика — научный поворот!
Что вам понадобится для выращивания кристаллов дома:
Если вы купите по этим ссылкам, я получу комиссию с продажи.
The Mason Jar Scientist: 30 Jarring STEAM Projects Шаровая стеклянная банка Mason с крышкой и лентой, обычное горлышко, 12 банок Acerich 300 шт. Цветные очистители для труб Стержни из синели для художественных украшений DIY (6 мм x 12 дюймов) Йодированная соль Morton, 26 унций, Набор из 4 графитовых карандашей Ticonderoga в деревянном корпусе, # 2 HB Soft, желтый, 96 штук (13872) AmazonBasics Предварительно заточенные карандаши в деревянном корпусе # 2 HB, 150 шт.
Как быстро выращивать кристаллы
Кипятить достаточно воды, чтобы наполните столько банок, сколько у вас есть (мы сделали 1 банку на горшок с золотом).
Добавьте достаточно соли, чтобы кристаллы образовались на поверхности воды. Это будет похоже на лист тонкого льда.
Снимите воду с огня и дайте смеси остыть.
Пока вода остывает, сформируйте свои горшки с золотом из средств для чистки труб. Используйте черный очиститель для труб, чтобы сформировать горшок (мы сделали слегка квадратный круг).
Используйте средство для чистки золотых трубок, чтобы создать монеты в горшке.
Присоедините горшки с золотом к карандашам с помощью другого устройства для чистки трубок.
Налейте соленую воду в фляги.
Опустите горшки с золотом в раствор соленой воды.
Подождите несколько часов, пока не сформируются кристаллы соли. Оставьте кристаллы в растворе на более длительное время, чтобы кристаллы стали больше. Через два часа начнут формироваться маленькие кристаллы соли.
Вы можете оставить очистители труб в растворе соленой воды на 2-3 дня, но если вы спешите, кристаллы будут видны и готовы к изучению в течение часа или двух.
Другие мероприятия для детей ко Дню Святого Патрика
Проекты Super Fun and Easy Crystal Science Fair
St.День Святого Патрика Мероприятия STEAM для начальной школы
Сенсорные корзины STEM на День Святого Патрика
Рецепты слизи на День Святого Патрика
Образовательные мероприятия в День Святого Патрика
Узнать подробнее о сахаре и кристаллах. Рецепт Конверсии ( Примечание: ) Аннотации рецептов появятся в новом окне.)
| ВНИМАНИЕ | ||||||
Что Нужно ли мне? | . | ||||||
• 4 чашки сахара | |||||||
• 2 чашки воды | |||||||
• маленькая кастрюля | |||||||
• а деревянная ложка | |||||||
• а термометр для конфет | |||||||
• а маленькая чистая стеклянная банка | |||||||
• а мерный стакан | |||||||
• хлопок строка | |||||||
• а груз для подвешивания на веревке (например, винт или гальванизированный шайба) | |||||||
• вощеный бумага | |||||||
• а карандаш (для подвешивания веревки в банке) | |||||||
Что Я делаю? | Сделал
Вы знаете? | ||||||
1. Тепло воду в кастрюле на среднем или сильном огне, пока она не станет до кипения. | |||||||
2. В кипящей воде полностью растворите сахар, помешивая. непрерывно деревянной ложкой, пока раствор не вырастет прозрачная, и она достигает бурного кипения. | |||||||
3. Удалить раствор с огня, а затем осторожно перелейте в банку. Накройте банку небольшой кусочек вощеной бумаги. | |||||||
4. Галстук груз к одному концу веревки, а затем привяжите другой конец до середины карандаша.Строка должна быть примерно две трети глубины банки. Окуните струну в сахарный раствор, снимите его, положите на кусок вощеного бумагу, распрямите и дайте высохнуть в течение нескольких дней.
| |||||||
5. Осторожно подвесьте подготовленную нить в растворе и дайте настояться при комнатной температуре, в покое, в течение нескольких дней.Ты можешь проверить каждый день, чтобы увидеть, насколько выросли ваши кристаллы. Это заманчиво, но не трогайте банку, пока эксперимент закончено — обычно это занимает около семи дней.
| |||||||
6. В К концу недели кристаллы на твоей веревке должны быть четко очерченный, с острыми прямыми углами и гладкими гранями различных размеров.В области кристаллографии это назвали моноклинным кристаллом . Их форма определяется кстати, отдельные молекулы сахара подходят друг к другу, что похож на то, как определяется форма кучи апельсинов по форме отдельных апельсинов и их укладке все вместе. | |||||||
Что Еще можно попробовать? | . | ||||||
• Попробуйте добавить в сахарный сироп пищевой краситель или ароматизатор. перед тем, как сделать леденец. | Поделиться
& Обсудить Поделиться ваши результаты. | ||||||
— — — Домашняя страница Candy — — — Кухонная лаборатория — — — |
Выращивание кристаллов сахара
Это не эксперимент, потому что результаты можно съесть.Это кулинарный проект, который показывает, как наука является частью нашей жизни — даже конфеты! Сахар твердый. Каждое маленькое зернышко или кристалл сахара состоит из множества отдельных молекул сахара. Молекулы расположены очень упорядоченно, что придает сахару его форму. Рок-леденцы сделаны из кристаллов сахара. Кристаллы становятся больше, чем те, которые вы найдете в пачке сахара или в сахаре, который вы покупаете для приготовления печенья. Их легко выращивать — просто попробуйте! Осторожно: раствор сахара / воды очень горячий.Пожалуйста, будьте осторожны при смешивании и заливке.
Материалы:
Помните — вы будете есть результат — не используйте ничего, что вы не использовали бы для приготовления пищи)
3 стакана сахара
1 стакан воды
Тяжелая кастрюля
Чистые банки или высокие стаканы
Чистая нить , соломка или палочка для мороженого
1) Подготовьте устройство для выращивания кристаллов. Вам нужно подвесить веревку в контейнере так, чтобы она не касалась стенок или дна. Если вы используете веревку, вы можете привязать ее к карандашу, а затем положить карандаш на верхнюю часть банки, как показано на этом изображении.
Смочите нить и обмакните ее в сахар, чтобы на нити прилипло несколько кристаллов. Это даст вашей конфете возможность начать расти.
2) Положите в кастрюлю три стакана сахара и добавьте 1 стакан воды. Может показаться, что сахара слишком много / недостаточно воды, но все будет нормально! Поставьте сковороду на плиту и нагрейте водно-сахарный раствор. Осторожно перемешайте. По мере того, как раствор нагревается, растворяется все больше и больше сахара. Решение будет выглядеть мутным. Нагрейте его, пока раствор не станет прозрачным и не начнет пузыриться.Будьте очень осторожны — раствор очень горячий. Дайте ему остыть в течение 5-10 минут, прежде чем продолжить.
3) Разлейте раствор по банкам. Убедитесь, что веревка не касается сторон или низа. Выращивание кристаллов требует времени, потому что кристаллы растут по мере испарения воды. Накройте верх бумажным полотенцем или кофейным фильтром, чтобы пыль не попала в банку. Поставьте банку в такое место, где ее не побеспокоят.
4) Проверяйте свои кристаллы каждый день. Если на верхней части банки образуется корка кристаллов, просто удалите ее вилкой или ложкой, чтобы вода могла испаряться.Если кристаллы образуются на стенках / дне емкости, перелейте раствор в чистую емкость и поместите нитку в чистую емкость.
5) Когда ваша конфета станет достаточно большой, вы можете вынуть ее и съесть. Если вы хотите сохранить его, просто дайте ему высохнуть, а затем храните в закрытом контейнере. Он не испортится, но если вы его оставите, он может привлечь ошибки! Наслаждаться!
Научный эксперимент: насыщение — рост
Кристаллы создаются, когда в веществе есть атомы или молекулы, которые образуют очень организованный, повторяющийся трехмерный узор.Обычно, когда мы думаем о кристаллах, мы думаем о некоторых хорошо известных драгоценных камнях, таких как алмазы или рубины, но есть и очень распространенные кристаллы. Сахар, лед, снежинки, соль … все это кристаллы. Вы можете выращивать свои собственные кристаллы.
Попробуйте дома! Вам понадобится :
2 стакана или банки
- 1 Пластина
- 1 ложка
- 2 скрепки
- Горячая вода из крана
- Кусок пряжи или хлопковой нити, около 6 дюймов в длину
- Пищевая сода
Наполните каждый стакан водой.Добавьте в каждый стакан по 2 столовые ложки пищевой соды. Перемешайте смесь. Если вся сода растворяется в , добавьте еще немного пищевой соды и перемешайте. Добавляйте пищевую соду до тех пор, пока вода не сможет растворить ее , смесь станет насыщенной на . Это означает, что вода удерживает столько пищевой соды, сколько может. Вы можете добавить несколько капель пищевого красителя в каждый стакан, чтобы кристаллы стали яркими. Привяжите канцелярские скрепки к каждому концу отрезка пряжи или нити. Бросьте по одной скрепке в каждый стакан, позволяя веревке болтаться в форме улыбки между стаканами, но не касаясь тарелки.Следите за нитью в течение следующих нескольких дней, чтобы увидеть, как кристаллы формируются вдоль нити.
На рисунке справа показано, как кристаллы пищевой соды будут выглядеть через несколько дней. По прошествии нескольких дней вода в растворе пищевой соды испарится, и уровень воды будет снижаться. Убедитесь, что конец веревки со скрепкой остается погруженным в стакан с питьевой содой.
Идея научного эксперимента
Выращивайте более одного кристалла.Используйте соль, сахар и пищевую соду. Ведите график, наблюдая, как кристаллы растут в течение следующих нескольких недель. Как вы думаете, какая из них вырастет больше всего? Какой из них сформирует самый быстрый?
Веб-сайты, мероприятия и материалы для печати:
Вы также можете попросить помощи в домашнем задании у эксперта по математике и естественным наукам, позвонив на горячую линию Ask Rose Homework. Они предоставляют БЕСПЛАТНУЮ помощь в выполнении домашних заданий по математике и естествознанию учащимся 6-12 классов Индианы.