ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Сухонос  А.П. 1

---

1Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Большеарбайская средняя общеобразовательная школа

Карчушкина  Г.В. 1

---

1Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Большеарбайская средняя общеобразовательная школа

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение:

Кристаллы — это твёрдые тела, атомы или молекулы которых занимают определённые, упорядоченные положения в пространстве. Кристаллы одного и того же вещества имеют разнообразную форму. Углы между отдельными гранями кристаллов одинаковы.

Кристаллы встречаются нам повсюду: мы ходим по кристаллам, строим из них, выращиваем их в лабораториях и в заводских установках, создаем приборы и изделия из кристаллов, широко применяем их в технике и в науке, лечимся ими, находим кристаллы в живых организмах, выходим на просторы космических дорог, используя приборы из кристаллов.

Природные кристаллы не всегда достаточно крупны, часто они неоднородны, в них имеются нежелательные примеси.

Актуальность:

Я узнала, что кристаллы можно вырастить самим. И этот процесс не требует особых усилий и затрат. Это и стало целью моего исследования. В своей работе я использовала поваренную соль, сахар, пищевую соду и медный купорос.

Цели:

1. Вырастить кристаллы из различных веществ в домашних условиях.

2. Изучить особенности и формы роста монокристаллов и поликристаллов полученных кристаллов.

Задачи:

Изучить литературу по данной теме.

Изучить среду выращивания кристаллов.

Познакомиться с методами выращивания кристаллов.

Освоить методики выращивания кристаллов из растворов различных веществ.

Вырастить кристаллы различных веществ в домашних условиях.

Гипотеза:

Я предположила, что можно вырастить монокристаллы и поликристаллы из различных веществ в домашних условиях.

Методы исследования:

1.Изучение литературы по данной теме.

2.Наблюдение.

3.Опытно-исследовательский метод.

Предмет исследования:

Процесс кристаллизации.

Практическая значимость:

Можно вырастить монокристаллы и поликристаллы из различных веществ в домашних условиях.

Основная часть.

Виды кристаллов:

•  

Монокристалл – отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решетку.

•  

Поликристалл – агрегат мелких кристаллов какого-либо вещества, иногда называемых из-за неправильной формы кристаллитами или кристаллическими зернами.

Поликристалл отличается от монокристалла тем, что состоит из множества разноориентированных мелких монокристаллов. Примерами поликристаллов являются сахар — рафинад, а также такие металлические изделия, как вилки, ложки, колпаки автомобильных колёс и другие.

С кристаллами приходится иметь дело практически во всех сферах человеческой деятельности, то есть развитие почти каждой отрасли народного хозяйства выдвигает целый ряд важных кристаллографических задач. Сюда относится, прежде всего, задача получения высококачественных кристаллических материалов, необходимых для удовлетворения потребностей новой и новейшей техники. Искусственные алмазы, кварц, рубин, многочисленные полупроводники, люминесцентные кристаллы и другие уже широко используются в обрабатывающей и оптической промышленности, в радиоэлектронике и компьютерах, в космических исследованиях и ультразвуковой технике.

Экспериментальное исследование.

Приготовление насыщенного раствора. Высыпала столько вещества, сколько может раствориться; воду помешиваю, чтобы быстрее проходило растворение. Когда вещество перестанет растворяться и начнет оседать на дно. В полученном растворе количество вещества как раз соответствует его растворимости при данной температуре.
Фильтрация раствора. Готовый раствор процеживаю через фильтровальную бумагу или чистую тряпочку.
Выбор кристалликов для затравки. Полученный концентрированный раствор перелила в стакан; туда же с помощью проволочной перемычки подвесила на нитке кристаллическую «затравку» — маленький кристаллик того же вещества так, чтобы он был погружен в раствор.
Для кристаллов из сахара нужно сделать сироп. Для этого я взяла 5 стаканов сахара и 2 стакана воды. На не большом огне сахар растворился в воде, получился сироп. В сироп обмакнула проволоку, а затем обволяла в сахаре. Оставила проволоку до полного высыхания. Сироп налила в стакан и опустила в него затравку. Сахар рос медленее всего.
Для получения кристалла из соды я взяла 2 стакана воды по 200г. И в каждый стакан насыпала по 100г. соды. Взяла нить и к ее концам прикрепила скрепки и концы опустила в стакан, нить провисла. Под нить подставила блюдце, что бы излишки раствора не капали на стол.
Выращивание кристаллов. Заранее приготовленный раствор раствор перелила в чистый стакан и погрузила туда затравку. Стакан накрыла бумагой и оставила в теплом месте. Уже через неделю заметила, что кристалл заметно подрос. Периодически (раз в неделю) меняла или обновляла насыщенный раствор.

Выращенные мною кристаллы:

Вещество	монокристалл		поликристалл
	Масса вещества	Масса воды	Масса вещества	Масса воды
Поваренная соль	150г.	200г.	200г.	200г.
Медный купорос	75г.	100г.	100	100
Пищевая сода			100	200
Сахар			500г.	400г.

Заключение.

Изучив литературу, посвященную кристаллам, и проведя эксперимент по выращиванию кристаллов, я пришла к следующим выводам:

1 .Кристаллы окружают нас повсюду.

2. Кристаллы различных веществ отличаются друг от друга по форме.

3. Вырастить кристаллы из различных веществ в домашних условиях возможно. Я вырастила кристаллы, применяя растворы медного купороса, поваренной соли и сахара.

4. Вырастить кристалл из пищевой соды мне не удалось, видимо мой способ выращивания не подходит для этого вещества. Надо попробовать другие способы.

Когда я познакомилась с миром кристаллов, то поняла, что эта область науки очень интересна и занимательна. Я раньше и не догадывалась о том, что человек может выращивать кристаллы сам. И меня удивило то, что искусственные кристаллы так похожи на настоящие: цветом, формой, свойствами. Также интересно то, что у искусственных кристаллов даже есть преимущества над природными. Хотя раньше мне казалось, что богатства, созданные природой, самые красивые и неповторимые. И тот факт, что человек может творить на уровне с природой, говорит о развитие нашего общества.

Список литературы.

Блудов М.И. Беседы по физике. – М.: Просвещение, 1972

Гуревич А.Е. Строение вещества. – М.: Дрофа, 2011

Кабардин О.Ф., Кабардина С.И., Шефер Н.И. Факультативный курс физики. – М.: Просвещение,1978

Журнал «Юный эрудит 10» — М.: Буки,2009.

Геология Земли http://www.kristaiiov/net/mineraly.html

Просмотров работы: 216

Исследовательская работа «Исследование влияния различных факторов на рост кристаллов в домашних условиях» • Наука и образование ONLINE

Автор: Судницын Никита Юрьевич

Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ Лицей г.Бирска, Республика Башкортостан, 3 класс

Говоря о кристаллах, мы чаще всего представляем себе сверкающие, излучающие свет и цвет кристаллы драгоценных камней – топазов, рубинов, аметистов, бриллиантов. Но на самом деле почти весь мир кристалличен, и с кристаллическими веществами мы встречаемся на каждом шагу – дома, в школе, на улице. Мы едим кристаллы, например соль или сахар, мы ходим по кристаллам, так что они хрустят под ногами, живем под крышей из кристаллов. Соль и сахар, снег, лед, глина и песок, сотни других веществ – все это не что иное, как кристаллы.

Я задался целью – вырастить  кристаллы разных веществ в домашних условиях и  исследовать влияние различных факторов на их рост.

Для достижения данной цели мне необходимо решить следующие задачи:

1. Узнать, что такое кристалл.
2. Узнать, как происходит рост кристаллов.
3. Освоить методику выращивания кристаллов.
4. Провести наблюдения за процессом их роста (кристаллизации).

Объект исследования: кристаллы.

Предмет исследования: влияние различных факторов на процесс выращивания кристаллов в домашних условиях.

Гипотеза: я предполагаю, что на рост кристаллов могут повлиять различные факторы внешней среды.

В ходе исследования использовались следующие методы:

• Работа с литературой.
• Поиск в Интернете.
• Проведение опытов.
• Наблюдение
• Анализ.

В ходе исследования я выяснил, что кристаллы делят на идеальные и реальные. К идеальным относятся кристаллы с гладкими гранями. Реальные кристаллы – это те кристаллы, с которыми мы сталкиваемся в реальной жизни. Они имеют неправильную форму.

Еще по одному критерию деления их распределяют на природные и искусственные. Для роста природных кристаллов нужны естественные условия. В природе кристаллы образуются из: расплава, раствора, из паров и продуктов жизнедеятельности организмов. Искусственные кристаллы выращиваются в лабораториях. Это абсолютный аналог природного кристалла. По своей структуре, физическим и химическим свойствам он полностью идентичен природному. В лабораториях кристаллы выращивают из расплавов, растворов, из паров и из твердых веществ используя разные способы (охлаждение, нагревание, насыщение и т.д.).

С каждым годом возрастает потребность в кристаллах, обладающих специфическими свойствами, такими как пьезоэлектрические, полупроводниковые, люминесцентные, акустические, лазерные, оптические и т. д. Кроме того, для создания современных приборов требуются кристаллы с такими уникальными свойствами, которыми природные объекты не обладают. Все это способствует становлению промышленного выращивания искусственных кристаллов.

Мой эксперимент показал, что кристаллы можно вырастить самому в домашних условиях.

Анализируя ход эксперимента и полученные результаты , я пришел к следующим выводам:

1. Температура окружающей среды является одним из главных факторов, влияющих на рост кристаллов. Чем ниже температура окружающей среды и , соответственно, температура раствора тем меньше скорость роста кристалла.
2. Чем насыщеннее раствор, тем быстрее растет кристалл.

Я убедился, что процесс выращивания кристаллов в домашних условиях это очень интересное и увлекательное занятие, которое раскрывает тайны природы, погружает в мир открытий.

Как выращивать кристаллы дома

На этой неделе моим дошкольникам больше всего понравилось делать кристаллы — они выращивали новый набор почти каждый день, поэтому я решил поделиться с кем-нибудь еще тем, как выращивать кристаллы. может кто захочет попробовать!

 

Существует множество способов выращивания кристаллов, но я расскажу о самом простом, быстром и приятном способе. Только он дает потрясающие, «большие» результаты менее чем за день!

Выращивать кристаллы соли или кристаллы сахара весело, потому что они являются обычными кухонными предметами, но использование буры позволит вам увидеть результаты раньше!

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ДЛЯ РОДИТЕЛЕЙ : Этот метод включает горячую воду . Это эксперимент с участием детей, в котором вы (взрослый) выполняете все опасные действия с горячей водой, а дети помогают с более безопасными частями. Не беспокойтесь — они по-прежнему чувствуют себя очень заинтересованными, вовлеченными, и им нравится процесс!

ПРИНАДЛЕЖНОСТИ :

** Стеклянные банки

** Грелка или щипцы

** пушистая палочка, разрезанная пополам

** деревянная палочка или карандаш

** струна

** бура порошкообразная

** вода

ПРОЦЕСС :

1- Пыж половинка пушистого ремесла торчит в плотный шар. Привяжите его к веревке. Другой конец веревки привяжите к деревянной палочке или карандашу.

2- Налейте 1 стакан воды в стеклянную банку.

3- Приготовьте воду в микроволновой печи, пока она не закипит.

4- Снимите стеклянную банку с помощью щипцов или грелки.

5- Добавьте 4 столовые ложки порошкообразной буры в горячую воду и перемешайте, пока она не растворится.

6- Окуните кончик пушистого стержня в буру, чтобы у кристаллов был «стартер» для роста. Затем бросьте пушистую палочку в воду/буру и прикрепите ремесленную палочку или карандаш к верхней части банки, как показано на рисунке:

Если ваша пушистая палочка касается стенок или дна банок, ваши кристаллы прикрепятся к ней. к баночке тоже. Мы пытаемся центрировать пушистую палочку.

7- Поместите банку в место, где она не будет подвергаться ударам, в течение 5-24 часов.

Примерно через 5-6 часов вы сможете увидеть рост кристаллов! Если вы хотите оставить его на целых 24, они будут выглядеть еще больше и круче!

Одна забавная вещь, о которой мы говорили, заключается в том, что кристаллы буры прозрачны, но когда они вырастают на цветной пушистой палочке, они будут выглядеть так, как будто они цвета пушистой палочки! (Поэтому, конечно, нам приходилось экспериментировать с разными цветами каждый день!)

Дети постарше могут экспериментировать с использованием различных материалов, различной концентрации воды и буры и выращиванием различных типов кристаллов. Вот некоторые из самых простых в добыче расходных материалов (бура), сахар, соль и жидкая синька (обычно в прачечной). Выращивание кристаллов — отличная небольшая практическая лаборатория, где можно продемонстрировать некоторые из этих научных тем и детям постарше:

* растворы

* сверхнасыщенные растворы

* растворенные вещества и растворители

* растворимость и влияние температуры

* свойства минералов

Я хотел бы увидеть фотографии ваших кристаллов!! Отметьте меня на @PreschoolPowolPackets в Facebook или @CarlaMaeJansen в IG!! <3 

Счастливого обучения,

Карла

Динозавр заставил меня чихнуть!

Эта замечательная книга знакомит с циклом скал с динозаврами, вулканами и многим другим!

(подсказка: вы можете купить его на Amazon или использовать код Dinosaur25 на OakieBees.com!!)

Больше никогда не пропустите ни одной публикации! Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку обновлений и получайте ссылки на все наши публикации раз в неделю на свой почтовый ящик! Подпишите здесь!!

Домашняя наука: как делать кристаллы

ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТО:

Кристаллы — прекрасный пример науки в действии. В природе вы найдете множество видов кристаллов, от драгоценных камней в жеодах до снежинок, падающих зимой. Вы даже можете использовать чудо кристаллов дома и вдохновить своих детей ослепительным научным экспериментом.

Выращивание кристаллов — это простое занятие, которое дает результаты всего за 24 часа. Этот эксперимент — интересный способ для ваших детей узнать о формировании кристаллов и стать свидетелем физических изменений у них на глазах — плюс, это отличное занятие для детей, которые любят немного блеска. Давайте научимся делать кристаллы!

Значения кристаллов

Кристаллы веками очаровывали людей. На самом деле, многие культуры на протяжении многих лет находили различные применения для кристаллов.

Кристаллы издавна носили как украшения, вырезали из них талисманы удачи или другие безделушки и даже использовали в древних лечебных практиках. Некоторые даже считают, что они обладают мистической силой:

• Аметист , как говорят, способствует спокойствию и снимает тревогу.
• Селенит предназначен для очищения от негативной энергии.
• Считается, что нефрит приносит удачу.
• Цитрин помогает тем, кто чувствует себя застрявшим.
• Считается, что родохрозит укрепляет доверие.

Верите ли вы в мистические свойства кристаллов или нет, большинство людей согласится, что на них приятно смотреть.

Кристаллы бывают разных форм

Кристаллы образуются, когда молекулы в перенасыщенном жидком растворе (смесь, состоящая из растворенного вещества, называемого растворенным веществом, и вещества, в котором оно растворено, называемого растворителем, собираются вместе при охлаждении. 

«Пересыщенный» означает, что раствор содержит больше растворенного вещества, чем может удержать растворитель при данной температуре. Когда раствор теплый, он способен растворить больше растворенного вещества, например сахара, соли или минерала, чем в холодном. Поэтому по мере охлаждения растворенные ионы, атомы или молекулы в перенасыщенном растворе, которые больше не «умещаются» в жидкости, начинают группироваться в твердой форме, образуя кристаллы.

В процессе кристаллизации атомы, ионы или молекулы располагаются в повторяющемся узоре (называемом кристаллической решеткой), который меняется в зависимости от температуры раствора, давления окружающего воздуха и других факторов. Из-за этого разнообразия кристаллы вырастают самых разных форм, каждая из которых по-своему красива.

Your crystals will fall into one of the following crystal systems:

• Cubic
• Tetragonal
• Orthorhombic
• Monoclinic
• Triclinic
• Hexagonal
• Trigonal

When you make homemade crystals with your kids, ask them внимательно рассмотреть их творения (возможно, вам понадобится увеличительное стекло). Часть удовольствия заключается в том, чтобы увидеть, сможете ли вы определить, какую форму примут кристаллы, пока они растут!

Как сделать кристаллы в домашних условиях

Все на нашей планете состоит из атомов и молекул. Эти частицы обычно ведут себя определенным образом в зависимости от их состояния (твердое, жидкое или газообразное). Однако это поведение может измениться при определенных обстоятельствах. Когда вы делаете кристаллы дома, вы и ваши дети изменяете поведение молекул воды.

Молекулы воды движутся быстрее и расходятся дальше друг от друга при нагревании, что позволяет легче растворять в них другие материалы, такие как соль или сахар. Когда эти материалы растворяются, вода становится перенасыщенным раствором — помните, это означает, что она содержит больше молекул растворенного вещества, чем обычно может растворить 9.0159 4 .

Когда раствор остывает, молекулы упаковываются более плотно друг к другу, и эти лишние растворенные ионы, атомы или молекулы должны куда-то деваться — но куда? Помогите своим детям найти ответ с помощью этого эксперимента с кристаллами для детей.

Кристаллы соли

Материалы

• Соль (лучше всего подходит нейодированная поваренная соль)
• Кипящая вода
• Кастрюля
• Стеклянная банка для масла0106
• Веревка

Указания

1. Взрослый начинает этот эксперимент с кипячения воды на плите в кастрюле. Размешивайте поваренную соль в воде до тех пор, пока она не перестанет растворяться (вода должна быть прозрачной, а на дне кастрюли должно скапливаться немного соли). Дети могут с безопасного расстояния наблюдать за процессом растворения.
2. Взрослый наливает воду и соль (перенасыщенный раствор) в стеклянную банку. Убедитесь, что нерастворенная соль не попала в банку.
3. Взрослый завязывает конец веревки вокруг карандаша или ножа для масла и кладет его на горлышко банки так, чтобы веревка не касалась стенок. Помогите детям окунуть другой конец веревки в банку. Если нить касается дна банки, поверните карандаш или нож, чтобы укоротить нить.
4. Когда банка станет достаточно прохладной, чтобы ее можно было взять в руки, взрослый накрывает банку бумажным полотенцем и ставит ее в прохладное место, например, на часть прилавка, защищенную от прямых солнечных лучей.
5. Вернитесь к банке с вашими молодыми учеными через 24 часа (или несколько раз в течение дня, чтобы отслеживать прогресс). Если эксперимент проведен правильно, на нити должны образоваться красивые кристаллы соли!

Закончив этот эксперимент, вы и ваши дети можете перейти к созданию других перенасыщенных растворов, смешивая воду с растворенными веществами, такими как сахар и квасцы (приправа для маринования, которую можно найти в большинстве продуктовых магазинов). Затем добавьте в каждый раствор разные нити, палочки и ершики для труб и посмотрите, как растут кристаллы. Дети могут сравнивать узоры, формы и другие особенности кристаллов, чтобы узнать больше об этом странном, но красивом научном явлении!

Привить детям любовь к науке

Изготовление кристаллов своими руками в домашних условиях — отличный способ познакомить детей с невероятными возможностями науки. Подобные эксперименты могут разжечь их любопытство и вызвать желание узнать об окружающем мире.

Кроме того, вы можете заниматься дома множеством других научных занятий, чтобы удовлетворить интересы своих детей.