Необычный эксперимент по выращиванию кристаллов из соли можно провести вместе с детьми. Этот процесс полностью безопасен, так как используется только соль с водой и не требуется дополнительных реактивов. Сделать такую поделку своими руками достаточно просто, но необходимо учесть несколько правил.

Как вырастить кристалл из соли – подготовка инструмента и материала

Прежде чем приступать к изготовлению поделки подготовьте необходимые инструменты и определите место для емкости. Процесс созревания изделия потребует некоторого времени, при этом посуду нельзя будет перемещать и наклонять.

  • Основным компонентом для образования кристалла является соль. Для получения ровной и прозрачной поверхности на поделке используйте морскую соль. Она не имеет примесей и мелкого мусора, как поваренная соль.
  • Образование кристалла будет происходить в воде. Она так же должна быть хорошо очищенной от примесей. Лучше всего налить дистиллированную воду или прокипятить жидкость и отфильтровать.
  • Посуда для эксперимента не должна быть металлической. Так как она может окисляться из-за действия соляного раствора. Объем посуды для выращивания не имеет значения и ограничивается только размером желаемого кристалла.
  • Не допускайте в емкости наличие соринок и мусора. Они будут препятствовать нарастанию соли на основной кристалл. Поэтому перед экспериментом посуду следует хорошо промыть и высушить.
  • В качестве основы вы можете использовать нить, пушистую проволоку, засушенные веточки или крупный кусочек соли.
  • Дополнительно вам потребуется: деревянная ложка для помешивания, отрезок марли или бинт, бумажные полотенца, бесцветный лак для ногтей, кастрюля и карандаш.

Как вырастить кристалл из соли с множеством граней

Начальный этап эксперимента предполагает кипячение жидкости. Поэтому помогите детям подогреть жидкость, чтобы они не обожглись.

  • Подготовьте 120 мл. очищенной или дистиллированной воды. Перелейте ее в кастрюлю, поставьте на печку и доведите до кипения.


  • Определитесь с видом соли для образования кристалла. Так с помощью обычной поваренной соли поделка формируется в течение нескольких дней, морская соль образует кристалл за 1-2 дня, а с йодированной солью вам придется очень долго ждать роста изделия.


  • Приготовьте насыщенный раствор соли. Понять о его готовности можно по крупинкам, которые не смогли раствориться в воде. Для этого добавляйте соль в теплую воду и тщательно помешивайте раствор. Сначала всыпьте пол стакана соли. Если вода прозрачная без крупинок, тогда добавьте еще четверть стакана.


  • Перелейте раствор в сухую и чистую емкость. Следите за тем, чтобы осадок оставался в кастрюле, иначе он попадет на дно банки, и будет снижать рост основного кристалла.


  • На данном этапе можно добавить краситель для изменения цвета кристалла. Но не добавляйте его слишком много, так как в больших объемах средство придаст поделке хрупкость.


  • Подготовьте нить для основы. Желательно, чтобы она была толстой с шероховатой поверхностью. Привяжите ее на карандаш или длинную шпажку. Их размер должен быть больше диаметра емкости для выращивания кристалла и с гранями для устойчивости.


  • Отмерьте необходимую длину нити и отрежьте ее. Не допускайте ее касания дна емкости.


  • Расположите карандаш сверху на емкости. Следите за тем, чтобы нитка не пристала к стенкам банки.


  • Поставьте емкость с соляным раствором на ровную поверхность. Если вы хотите вырастить кристалл с большими ответвлениями, то держите жидкость с нитью в теплом месте. Для образования кристалла с ровными поверхностями поставьте емкость в холод.


  • Теперь вам остается только наблюдать за ростом кристалла.


Как вырастить один большой кристалл из соли

Чтобы получить после эксперимента большой кристалл с ровными гранями необходимо использовать немного другую технологию.

  • Подготовьте концентрированный раствор соли как в предыдущем пункте. Перелейте его в емкость. Но для данного способа выращивания поделки выберите плоский и широкий контейнер. Так большой кристалл не сможет соединиться с остальными, более мелкими частями.


  • Оставьте емкость с раствором на 2 дня для образования маленьких кристаллов. Затем вылейте воду и выберите наиболее подходящий кусочек для выращивания.


  • Привяжите маленький кристалл на леску. В данном случае необходимо использовать гладкую нить или тонкую проволоку (леску), чтобы на ней не смогли закрепиться соляные крупинки.


  • Приготовьте насыщенный раствор соли заново. Но на этот раз воду не доводите до кипения, а лишь подогрейте до комнатной температуры.


  • В подготовленную емкость опустите кристалл на леске и тонкой струйкой влейте соляной раствор. Закрепите леску на поверхности контейнера при помощи карандаша. При этом кристалл должен располагаться по центру емкости.


  • Выращивание кристалла таким способом займет намного дольше времени, чем предыдущий вариант. Поэтому каждые две недели готовьте новый раствор соли и обязательно его отфильтруйте перед заливанием в емкость.
  • Когда кристаллы вырастут до желаемого размера, достаньте их из жидкости, обсушите и обязательно покройте толстым слоем бесцветного лака для ногтей. Он не даст воде испариться, что сделает поделку более прочной на длительный период.


Провести в домашних условиях эксперимент по выращиванию кристалла из соли очень просто и безопасно. Но для получения желаемого эффекта строго выполняйте указанные в статье правила и не забудьте о финишной обработке изделия.

О выращивании кристаллов в домашних условиях можно найти довольно много информации. Например из купороса медного или соли поваренной. Хочу предложить простой способ выращивания кристаллов похожих на кораллы с бирюзовым оттенком.
Что нам понадобиться: крупная соль, щепотка купороса медного и чистая вода без кипячения. Лучше брать фильтрованную воду, только не просто из водопровода.
Сделаем раствор поваренной соли: налейте воды в ёмкость и поставьте его в сосуд с тёплой водой (около 50°С - 60°С). В идеальном варианте, вода не будет содержать растворённых солей, то есть дистиллированная, но в нашем случаем можно воспользоваться и фильтрованной водопроводной водой. Насыпьте пищевую поваренную соль в банку и оставьте минут на 5-10 минут, перед этим помешав. Через некоторое время банка с водой разогреться, а соль растворится. Необходимо, чтобы температура воды слишком сильно не снижалась. Потом добавьте ещё соли и опять помешайте. Повторяйте эту операцию до тех пор, пока соль перестанет растворяться и будет оседать на дно банки. В итоге мы получим насыщенный раствор соли. Перелейте раствор в чистую ёмкость, убрав не растворившуюся соль со дна банки.
Отлейте от полученного раствора в небольшую емкость примерно 50 мл. и растворите в этом растворе несколько кристалликов медного купороса, около половины чайной ложки. Хорошенько перемешайте.

Переливаем наш сделанный раствор с купоросом в банку, до зеленоватого цвета и ставим в прохладное место примерно 14-16 градусов.

После того как раствор остынет, необходимо на ниточку привязать кристалл соли. Другой конец на палочку и опустим в раствор на глубину 10 - 15 мм. И опять поставить в прохладное и темное место. Через 2-3 дня кристалл вырастет. Потом расти он перестанет и кристаллы как-бы полезут вверх. Через 5 суток вы увидите результат. Кристалл, который видите Вы, рос примерно две недели.



Выращивание кристаллов.Что нужно знать!

Выращивание кристаллов - процесс очень интересный, но бывает достаточно длительным. Полезно знать, какие процессы управляют его ростом; почему разные вещества образуют кристаллы различной формы, а некоторые их вовсе не образуют; что надо сделать, чтобы они получились большими и красивыми.
Если кристаллизация идёт очень медленно, получается один большой кристалл (или монокристалл, например при выращивании искусственных камней), если быстро - то множество мелких (или поликристалл, например металлы).

Выращивание кристаллов в домашних условиях производят разными способами. Например, охлаждая насыщенный раствор. С понижением температуры уменьшается (в основном, это касается безводной соли), и они, как говорят, выпадают в осадок. Сначала в растворе и на стенках сосуда появляются крошечные кристаллы-зародыши. Когда охлаждение медленное, а в растворе нет твёрдых примесей (скажем, пыли), зародышей образуется немного, и постепенно они превращаются в красивые кристаллики правильной формы. При быстром охлаждении возникает много мелких кристалликов, почти никакой из них не имеет правильную форму, ведь их растёт множество и они мешают друг другу.

Кристалл сахара

Выращивание кристаллов можно осуществить и другим способом - постепенным удалением воды из насыщенного раствора. И в этом случае чем медленнее удаляется вода, тем лучше получается результат. Оставьте открытым сосуд с раствором при комнатной температуре на длительный срок, накрыв его листом бумаги, - вода при этом будет испаряться медленно, и пыль в раствор попадать не будет. Растущий кристаллик можно либо подвесить в насыщенном растворе на тонкой прочной нитке, либо положить на дно сосуда. В последнем случае кристаллик периодически надо поворачивать на другой бок. По мере испарения воды в сосуд следует подливать свежий раствор. Даже если наш исходный кристаллик имел неправильную форму, он рано или поздно сам выправит все свои дефекты и примет форму, свойственную данному веществу, например превратится в октаэдр, если используете соль хромокалиевых квасцов, ромб - если используете медный купорос.

Кристаллы
калий-алюминиевых квасцов

Выращивание кристаллов - процесс занимательный, но требующий бережного и осторожного отношения к своей работе. Теоретически размер кристалла, который можно вырастить в домашних условиях таким способом, неограничен. Известны случаи, когда энтузиасты получали кристаллы такой величины, что поднять их могли только с помощью товарищей.

Но, есть некоторые особенности их хранения (конечно каждая соль и вещество имеют свои особенности). Например, если кристаллик квасцов оставить открытым в сухом воздухе, он, постепенно теряя содержащуюся в нём воду, превратится в невзрачный серый порошок. Чтобы предохранить его от разрушения, можно покрыть бесцветным лаком. Медный купорос и поваренная соль - более стойки и Вы смело можете с ними работать.

Как вырастить кристалл

Кристалл йодида калия
(KI)

Вырастить кристалл можно из разных веществ: например из сахара, даже каменные - искусственное выращивание камней , с соблюдением строгих правил по температуре, давлению, влажности и других факторов (искусственные рубины, аметисты, кварц, цитрины, морионы).
В домашних условиях, конечно, всего этого у нас не получится, поэтому поступим другим образом. Будем выращивать кристаллы соли . У всех у нас есть дома обычная пищевая соль (как наверное, знаете, что её химическое название хлорид натрия NaCl). Подойдёт и любая другая соль (соль - с химической точки зрения), например, можно получить красивые синие кристаллы из медного купороса или или любого другого купороса (например железного). Можно использовать квасцы (двойные соли металлов серной кислоты), тиосульфата натрия (раньше использовался для изготовления фотографий). Для всех этих солей (да и вообще для соли) не требуется особых каких-то условий: сделали раствор, опустили туда "зародыш" (всё это подробно описано ниже) и растёт он себе, каждый день прибавляя в росте.
Да, не следует раскрашивать раствор, где растёт Ваш кристалл, например красками или чем нибудь подобным, - это лишь испортить сам раствор, а кристалл всё же не покрасит! Лучший способ получить цветные кристаллы - это подобрать нужную по цвету соль! Но будьте внимательными: например кристаллы жёлтой кровной соли имеют красно-оранжевый цвет - а раствор получается жёлтым.
Вот теперь можем приступить!

Выращивание кристаллов поваренной соли

Кристаллы поваренной соли
(NaCl)

Кристаллы поваренной соли - процесс выращивания не требует наличия каких-то особых химических препаратов. У нас всех есть пищевая соль (или поваренная соль), которую мы принимаем в пищу. Её также можно назвать и каменной - всё одно и то же. Кристаллы поваренной соли NaCl представляют собой бесцветные прозрачные кубики. Начнём. Разведите раствор поваренной соли следующим образом: налейте воды в ёмкость (например стакан) и поставьте его в кастрюлю с тёплой водой (не более 50°С - 60°С). Конечно, в идеальном варианте, если вода не будет содержать растворённых солей (т.е. дистиллированная), но в нашем случаем можно воспользоваться и водопроводной. Насыпьте пищевую соль в стакан и оставьте минут на 5, предварительно помешав. За это время стакан с водой нагреется, а соль растворится. Желательно, чтобы температура воды пока не снижалась. Затем добавьте ещё соль и снова перемешайте. Повторяйте этот этап до тех пор, пока соль уже не будет растворяться и будет оседать на дно стакана. Мы получили насыщенный раствор соли. Перелейте его в чистую ёмкость такого же объёма, избавившись при этом от излишек соли на дне. Выберите любой понравившийся более крупный кристаллик поваренной соли и положите его на дно стакана с насыщенным раствором. Можно кристаллик привязать за нитку и подвесить, чтобы он не касался стенок стакана. Теперь нужно подождать. Уже через пару дней можно заметить значительный для кристаллика рост. С каждым днём он будет увеличиваться. А если проделать всё то же ещё раз (приготовить насыщенный раствор соли и опустить в него этот кристаллик), то он будет расти гораздо быстрее (извлеките кристаллик и используйте уже приготовленный раствор, добавляя в него воды и необходимую порцию пищевой соли). Помните, что раствор должен быть насыщенным, то есть при приготовлении раствора на дне стакана всегда должна оставаться соль (на всякий случай). Для сведений: в 100г воды при температуре 20°С может раствориться приблизительно 35 г поваренной соли. С повышением температуры растворимость соли растёт.
Так выращивают кристаллы поваренной соли (или кристаллы соли, форма и цвет которых Вам больше нравится)

Выращивание кристаллов медного купороса

Кристаллы медного купороса - выращиваются подобным образом, также, как с поваренной солью: сначала готовится насыщенный раствор соли, затем в этот раствор опускается понравившийся маленький кристаллик соли медного купороса.
Внимание! медный купорос- - химически активная соль! Поэтому для удачности опыта в этом случае воду нужно взять дистиллированную, т.е. не содержащую других растворённых в ней солей. Из под крана воду тоже лучше не брать, так как она во-первых содержит растворённые соли, во-вторых может быть сильно хлорированной. Примеси (особенно карбонаты в жёсткой вроде) вступают в химические реакции с медным купоросом, из-за чего раствор сильно портится
Если всё в порядке, - продолжим. Если Вы решили не переливать раствор из ёмкости, в которой первоначально рос маленький кристаллик, тогда подвесьте кристаллик, что бы он не касался других кристалликов, оставшихся на дне!

Выращивание кристаллов производят не только из растворов, но и из расплавов соли. Ярким примером могут служить жёлтые непрозрачные кристаллы серы, имеющие форму ромба или вытянутых призм. Но с серой, особо, работать не советую. Газ, образующийся при её испарении, вреден для здоровья.
Можно избежать роста отдельных граней кристаллика. Для этого эти грани надо нанести раствор вазелина или жира.

: Кристаллы меди (Cu)

Жидкие кристаллы - это вещества, которые ведут себя одновременно как жидкости и как твёрдые тела. Молекулы в жидких кристаллах, с одной стороны, довольно подвижны, с другой - расположены регулярно, образуя подобие кристаллической структуры (одномерной или двумерной). Часто уже при небольшом нагревании правильное расположение молекул нарушается, и жидкий кристалл становится обычной жидкостью. Напротив, при достаточно низких температурах они замерзают, превращаясь в твёрдые тела. Регулярное расположение молекул в жидких кристаллах обусловливает их особые оптические свойства. Их свойствами можно управлять, подвергая действию магнитного или электрического поля. Это используется в жидкокристаллических индикаторах часов, калькуляторов, компьютеров и последних моделей телевизоров.



Этап 1: Растворяем соль в подогретой воде

Этап 2: Мешаем до полного растворения (до тех пор, пока соль не будет больше растворяться)

Этап 3: Привязываем и опускаем в перенасыщенный раствор нитку

Этап 4: Даём раствору остыть и ждём появление малых кристаллов медного купороса

Этап 5: Кристалл медного купороса - если подождать подольше!

ВВЕДЕНИЕ

Необычное рядом!

Тема «Кристаллы» заинтересовала меня в прошлом году, когда на зимних каникулах я с классом был на экскурсии в соляных шахтах в городе Величка. Это одна из самых необычных достопримечательностей Польши. Соляные шахты образовались естественным путем на месте, где когда – то, очень много лет назад, было море. Море ушло, а соли остались. И сегодня посетители видят не просто шахты, а целый дворец под землей со своими переходами, коридорами и лабиринтами, с огромным количеством залов, наполненных картинами, скульптурами, историческими предметами и огромным количеством света и цвета. И все, что находится в шахтах, сделано исключительно из кристаллов соли!

После посещения шахт у меня возникло много проблемных вопросов:

Как образуются кристаллы?

Где они используются?

– Какие кристаллы можно вырастить в домашних условиях?

Можно ли, изменяя условия, вырастить разные кристаллы одного вещества?

Так была выбрана тема исследования:

«Выращивание кристаллов в домашних условиях» .

Объект исследования: соли и кристаллы соли.

Цель исследования: научиться выращивать кристаллы поваренной соли и других солей в домашних условиях.

Задачи исследования:

· найти информацию о кристаллах;

· освоить методику выращивания кристаллических тел из водных растворов;

· вырастить кристаллы поваренной соли и других веществ;

· определить условия для наиболее благоприятного роста кристаллов.

Гипотеза исследования

Я предположил, что кристаллы соли могут появляться при создании определенных условий; значит, если соблюдать условия кристаллизации и растворять различные вещества, то можно получать кристаллы разной формы и цвета.

Методы исследования:

· эксперимент;

· наблюдение;

· работа с источниками информации.

Практическое значение исследования в том, что оно может быть использовано на уроках химии при изучении темы «Соли», на факультативных занятиях по химии, на внеклассных мероприятиях.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Основные сведения о кристаллах

Из литературы я узнал, что кристаллы получают в лаборатории, но бывают они и в природе. С миром кристаллов, чудесным и разнообразным, человек встречается на каждом шагу: в чай мы добавляем мелкие кристаллы сахарного песка, солим пищу кристаллами поваренной соли…

Самые распространенные кристаллы в природе – кристаллы воды. Они образуются из снега и льда. Кристаллы снега - разнообразные формы звёздочек-снежинок. Снежинки, морозные узоры на стеклах окон и иней, украшающий зимой голые ветки деревьев – это кристаллы воды.

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

Кристаллы - это вещества, в которых мельчайшие частички (атомы, ионы, молекулы) упакованы в определенном порядке.

Кристаллики растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара. Их можно вырастить из растворов разных веществ.

Множество разных веществ образуют кристаллы: металлы, драгоценные камни, и даже соль и сахар.

Люди научились выращивать искусственные кристаллы - рубины. Используют их для изготовления ювелирных украшений и в часовых механизмах. Выращивают и самые твердые на свете кристаллы - алмазы.

Науки, изучающие кристаллы:

· кристаллография изучает идеальные кристаллы c точки зрения законов симметрии и сопоставляет их с кристаллами реальными.

· структурная кристаллография занимается определением внутренней структуры кристаллов и классификацией кристаллических решеток.

· кристаллооптика изучает оптические свойства кристаллов.

· кристаллохимия изучает закономерности образования кристаллов из различных веществ и в разных средах.

1.2 Виды кристаллов

Кристаллы обладают особыми свойствами. Кристаллические вещества встречаются в виде отдельных одиночных кристаллов - монокристаллов - и в виде поликристаллов, представляющих собой скопление мелких.

Кристаллы различны по строению, размерам, форме, качеству. Существуют особые формы кристаллов: иглы, перья, ветки, цветы, деревца и т.п.

В природе встречаются дендриты - это кристаллы, похожие на веточки дерева; очень хрупкие, но очень красивые.

Дендриты золота и серебра

Многие кристаллы имеют очень интересную структуру. Существует даже специальный Минералогический музей, посвящённый дендритам и драгоценным камням.

Кристаллы бывают различными по размерам. Многие из них можно увидеть только в микроскоп. Но встречаются гигантские кристаллы массой в несколько тонн. Разнообразие кристаллов по форме очень велико. Кристаллы могут иметь от четырех до нескольких сотен граней.

1.3.Применение кристаллов

Кристаллы играли и играют до сих пор немаловажную роль в жизни человека. Они обладают оптическими и механическими свойствами, именно поэтому первые линзы, в том числе и для очков, изготавливались из них. Кристаллы до сих пор применяются для изготовления призм и линз оптических приборов. Кристаллы сыграли важную роль во многих технических новинках XX века. Кристаллы широко применяются в науке, промышленности, оптике, электронике. Кристаллы встречаются повсюду. Люди ходят по кристаллам, строят из кристаллов, обрабатывают кристаллы на заводах, выращивают кристаллы в лабораториях и в заводских установках, создают приборы и изделия из кристаллов, широко применяют кристаллы в технике и в науке, едят кристаллы, лечатся кристаллами, находят кристаллы в живых организмах, проникают в тайны строения кристаллов, выходят на просторы космических дорог с помощью приборов из кристаллов и растят кристаллы в космических лабораториях. Человечество научилось выращивать жидкие кристаллы. Они применяются в различного рода управляемых экранах, оптических затворах, плоских телевизионных экранах.

Люди, посвящающие свою жизнь кристаллу, часто воспринимают его живым. Они говорят о нем как о живом существе. Металловеды говорят об усталости кристалла, о его старении, способности отдыхать, издавать звуки. Геологи говорят о памяти минерала, о его способности разумно приспосабливаться к внешним условиям.

2 . ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Выращивание кристаллов – это искусство, поэтому немного настойчивости, упорства, аккуратности, и можно стать обладателем красивых кристаллов, но нужно обязательно соблюдать правила техники безопасности. А именно:

ОБЯЗАТЕЛЬНО ознакомится с инструкцией перед началом работы. Тщательно следовать всем описанным в инструкции правилам и порядку проведения опытов, используя инструкцию в качестве справочного материала.

Соли медный купорос и дихромат калия ядовитые, поэтому работать с ними можно только под наблюдением взрослых (описание солей я представил в Приложениях 1 - 3 ).

При работе с сыпучими веществами нельзя их вдыхать, брать в рот.

Руки необходимо защищать перчатками.

После работы обязательно вымыть руки с мылом.

Как же происходит образование кристаллов?

Выращивание кристаллов в домашних условиях производят разными способами.

Одним из способов выращивания кристаллов в домашних условиях является метод кристаллизации из раствора. При испарении («высыхании») вода превращается в пар и улетучивается. Но растворённые в воде химические вещества не могут испариться вместе с ней и оседают в виде кристаллов.

Можно выращивать кристаллы также охлаждая насыщенный раствор. С понижением температуры растворимость веществ уменьшается, и они выпадают в осадок. Сначала в растворе и на стенках сосуда появляются крошечные кристаллы-зародыши, которые затем увеличиваются.

Используя именно эти способы, я и выращивал свои кристаллы.

В процессе работы над данной темой в течение месяца я провел несколько опытов.

Для опытов я использовал метод кристаллизации из раствора: выращивал кристаллы из насыщенного раствора соли.

Необходимое оборудование: химические стаканы, стеклянные палочки, нитки, фильтровальная бумага, воронка.

Необходимые реактивы: дистиллированная вода, поваренная соль, дихромат калия, медный купорос.

В ходе проведения эксперимента я следовал следующим общим правилам:

1) Использовать только чистую посуду.

2) Использовать свежеприготовленные насыщенные растворы.

3) Обязательно фильтровать раствор.

Методика проведения эксперимента:

Нужно взять стакан горячей воды и всыпать в него кристаллическое вещество (круп­ные кристаллы необходимо растолочь в порошок). В стакан горячей воды нужно всыпать столько порошка, сколько сможет раствориться; при этом необходимо помешивать воду, тог­да порошок будет растворяться быстрее. Когда поро­шок совсем перестанет растворяться и начнет оседать на дно, слить образовавшийся раствор в другой ста­кан так, чтобы на дно стакана с раствором не попало ни одной крупинки порошка. Для этого надо профильтровать раствор через фильтровальную бумагу или через чистую тряпочку. В получившемся растворе количе­ство вещества как раз соответствует его раствори­мости при данной температуре. Такой раствор называется насыщенным.

При остывании такого раствора на дне и стенках стакана оседает множество мелких кристалликов.

2.1. Выращивание кристаллов поваренной соли

Процесс выращивания кристаллов поваренной соли не требует наличия каких-то особых химических препаратов. У нас всех есть пищевая соль (или поваренная соль), которую мы принимаем в пищу.

Чтобы вырастить кристаллы соли, я налил в стакан горячей воды и стал насыпать в воду соль по 1 чайной ложке, помешивая, чтобы соль быстрее растворялась. Добавлял соль в воду до тех пор, пока она не перестала растворяться. Когда заметил, что кристаллы больше не растворяются, добавил последнюю ложечку соли. Раствор процедил через фильтр. Процеживать раствор обязательно, потому что соринки могут помешать росту красивых кристаллов.

Поставил раствор охлаждаться. Чем медленнее он будет остывать, тем крупнее получатся кристаллы. Поэтому стаканчики с раствором я поставил в место, где нет сквозняков. Уже через 3 дня грузик оброс кристаллами. Далее я следил за уровнем раствора в стакане: кристалл должен все время находиться в растворе. Опыт продолжал 4 недели.

Важно помнить:

Кристаллик нельзя при росте вынимать из раствора
- не допускать попадание мусора в раствор, где растёт кристалл.

В результате проведённого эксперимента я получил множество кристаллов поваренной соли кубической формы.

При общении с учителем химии я узнал, что кристаллы можно вырастить и из других солей. Для опыта она мне предложила две соли – медный купорос и дихромат калия.

2.2. Выращивание кристаллов дихромата калия.

Кристаллы дихромата калия выращиваются также как и поваренная соль. Сначала готовится насыщенный раствор, затем туда опускается привязанный к нитке грузик.

Кристалл дихромата калия вырос за 30 минут !

2.3. Выращивание кристаллов медного купороса.

Кристаллы медного купороса выращиваются также как и поваренная соль. Сначала готовится насыщенный раствор, затем туда опускается привязанный к нитке грузик.

За ходом эксперимента я наблюдал 4 недели. В результате выросли красивые блестящие голубые кристаллы.

2.4. Выращивание кристаллов

медного купороса при различной температуре охлаждения раствора

Из всех кристаллов мне особенно понравился кристалл медного купороса. Из литературы я узнал, что чем медленнее раствор будет остывать, тем крупнее получатся кристаллы. Я решил доказать данное предположение на практике. Для этого я разделил раствор на три части:

Стакан №1 я поставил для медленного охлаждения в горячую воду;

Стакан №2 оставил при комнатной температуре;

Стакан №3 поставил в снег для быстрого охлаждения.

Все три стакана с растворами я поставил в место, где нет сквозняков. Далее я следил за уровнем раствора в стакане: кристалл должен все время находиться в растворе. Опыт продолжал 4 недели. В результате выросли красивые блестящие голубые кристаллы, разные по форме и размерам.

Результаты исследования : в зависимости от температуры охлаждения раствора кристаллы получаются разными по форме и размерам. При сильном охлаждении кристаллы появились быстрее. Их много, и они небольшие по размерам. Заметно, что при медленном охлаждении выпал один крупный кристалл правильной формы. Кристалл, выращенный при медленном охлаждении, имеет более крупные грани, чем кристаллы, выращенные при комнатной температуре. Следовательно, при медленном охлаждении можно вырастить кристаллы более правильной формы и с крупными гранями.

Подробные наблюдения за ходом эксперимента я представил в Приложении 4 .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате эксперимента я доказал, что для роста кристаллов необходимы: гладкая нитка, насыщенный раствор соли, неподвижное положение емкости с раствором, терпение и время. Я увидел: каждое вещество образует кристаллы со своими индивидуальными свойствами, своей индивидуальной формой, различного цвета. Для того, чтобы вырастить различные кристаллы одной соли, можно изменить температуру охлаждения насыщенного раствора соли. Я увидел: при разной температуре охлаждения раствора одной соли образуются кристаллы со своими индивидуальными свойствами, своей индивидуальной формой, тем самым доказал свою гипотезу.

В итоге своей работы мною были решены следующие задачи:

· я получил информацию о кристаллах: узнал, что такое кристаллы, как они образуются, почему они растут, где используются;

· освоил методику выращивания кристаллических тел из водных растворов;

· вырастил кристаллы поваренной соли, медного купороса и дихромата калия;

· вырастил кристаллы медного купороса при разных температурах охлаждения раствора.

В ходе работы я узнал, что кристалл поваренной соли растет очень медленно – около месяца. А кристалл дихромата калия вырастает за несколько минут. Кристаллы капризны, требуют бережного к ним отношения, соблюдения рецепта и температуры раствора. И если всё выполнено верно, терпеливо и бережно, выращенный кристалл порадует своей красотой, необычной формой, цветом, размером!

· чем медленнее остывает раствор, тем крупнее получаются кристаллы.

Результатом исследовательской работы считаю то, что я научился:

· выращивать кристаллы разных солей при разных условиях;

· научился проводить наблюдения за ростом кристалла.

В дальнейшем я хочу усложнить работу над кристаллами. Я понял, что можно исследовать и другие факторы, влияющие на рост кристаллов, например, концентрацию раствора соли, качество воды как растворителя, наличие примесей других веществ и т.д. Я узнал, что можно вырастить сообщество разных кристаллов в одном сосуде. Кристаллы можно выращивать из других, более сложных химических веществ, например, из кремния. Когда начнем заниматься предметом химия, я хочу вернуться к этой теме и понять внутреннюю природу образования кристаллов.

Искусственные камни давно завоевали популярность в ювелирных изделиях. Ведь для ювелира ценность камня определяется не только его дефицитом в природе. Важную роль играет целый ряд других характеристик:

  • цвет;
  • светопреломление;
  • прочность;
  • вес в каратах;
  • размер и форма граней и др.

Самый дорогой искусственный драгоценный камень Фианит (синонимы: даймонсквай, джевалит, кубик циркония, шелби). Его цена невелика – менее 10$ за 1 карат (это 0,2 грамма). Но стоит отметить, что с увеличением каратов цена растет экспоненциально. Например, алмаз в 10 карат стоит в 100 раз дороже алмаза 1 карат.

Искусственные кристаллы ювелирных камней можно вырастить в домашних условиях. Большинство подобных экспериментов не нуждаются в специальной подготовке, вам не понадобится обустраивать химическую лабораторию и даже приобретать специальные реактивы.

Для приобретения опыта выращивания кристаллов начинайте с малого. Мы поделимся техникой выращивания красивых кристаллов из всего, что вы можете найти фактически на собственной кухне. Вам вообще не понадобится дополнительный инвентарь, ведь все необходимое точно стоит на полках. Так же рассмотрим технологию выращивания искусственных рубинов в домашних условиях!

Как вырастить кристаллы рубинов синтетически?

Выращивание кристаллов рубина может даже стать вариантом домашнего бизнеса. Ведь красивые синтетические камни уже сегодня пользуются большим спросом среди покупателей, поэтому в случае успешной реализации проекта могут принести вам неплохую прибыль. Синтетически выращенные камни используются ювелирами, а также имеют широкое применение в технике.

Кристаллы рубина можно выращивать по стандартной методике, подобрав правильные соли. Но это будет не столь эффективно, как в случае с солью или сахаром, при этом намного дольше по длительности является процесс роста. Да и качество будет сомнительное. Ведь натуральный рубин по шкале твердости Моосу уступает только Алмазу занимая почетное 9-е место. Естественно, если речь идет о бизнесе, в большинстве случаев используют другой способ, разработанный более 100 лет назад во Франции.

Вам потребуется специальный аппарат, имеющий название по имени изобретателя данного способа, т. е. аппарат Вернейля. С его помощью можно выращивать кристаллы рубина, размером до 20-30 карат всего за несколько часов.

Хотя технология остается примерно такой же. Соль двуокиси алюминия с примесью оксида хрома помещают в накопитель кислородно-водородной горелки. Расплавляем смесь, наблюдая, как фактически "на глазах" вырастает рубин.

В зависимости от состава выбранной вами соли вы можете регулировать цвет кристаллов, получая искусственные изумруды, топазы и абсолютно прозрачные камни.

Работа с аппаратом потребует от вас внимания и некоторого опыта, но зато в дальнейшем вы получите возможность выращивать кристаллы, которые завораживают своей красотой, прозрачностью и игрой цвета. В дальнейшем такие шедевры хорошо подаются огранке и шлифовке, соответственно, могут применяться по назначению.

Стоит отметить, что искусственно выращенные кристаллы не являются драгоценными камнями, поэтому, даже если вы решите заняться предпринимательской деятельностью по их выращиванию, это не потребует от вас дополнительного лицензирования.

Конструкция аппарата несложна, ее легко можно сделать самостоятельно. Но на просторах Интернета уже достаточно умельцев, предлагающих чертежи оригинальной установки, а также ее усовершенствованные варианты.

Набор для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях

Сам принцип технологии производства рубинов достаточно прост и схематически изображен ниже на рисунке:

Понимая принцип действия, любое устройство уже не кажется таким сложным. Один из образцов чертежей аппарата Вернейля:

По данной технологии можно так же выращивать и другие дорогие искусственные камни, такие как «Голубой Топаз» и т.п.

Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях

Самый простой и доступный эксперимент, который вы можете провести – создать красивые солевые кристаллы. Для этого вам понадобится несколько предметов:

  1. Обычная каменная соль.
  2. Вода. Важно, чтобы сама вода содержала как можно меньше собственных солей, а лучше дистиллированная.
  3. Емкость, в которой будет проводиться опыт (сгодится любая банка, стакан, кастрюля).

Наливаем в емкость теплую воду (ее температура составляет около 50°С). Добавляем в воду кухонную соль и размешиваем. После растворения добавляем снова. Повторяем процедуру до тех пор, пока соль не перестанет растворяться, оседая на дно сосуда. Это говорит о том, что солевой раствор стал насыщенным, что нам и было нужно. Важно, чтобы во время приготовления раствора его температура оставалась постоянной, не остывала, так мы сможем создать более насыщенный раствор.

Насыщенный раствор переливаем в чистую банку, отделяя от осадка. Выбираем отдельный кристалл соли, а потом помещаем его в емкость (можно подвесить на нитке). Эксперимент выполнен. Через несколько дней вы сможете увидеть, как увеличился в размерах ваш кристалл.

Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях

Технология получения сахарных кристалликов аналогична предыдущему способу. Можно опустить ватный жгут в раствор, тогда сахарные кристаллы будут нарастать на нем. Если процесс роста кристаллов стал медленнее, значит уменьшилась концентрация сахара в растворе. Добавьте в него снова сахарного песка, тогда процесс возобновится.

На заметку: если добавить в раствор пищевого красителя, то и кристаллы станут разноцветными.

Можно выращивать сахарные кристаллики на палочках. Для этого вам потребуется:

  • уже готовый сахарный сироп, приготовленный аналогично солевому насыщенному раствору;
  • деревянные палочки;
  • немного сахарного песка;
  • пищевые красители (если хотите разноцветных леденцов).

Все происходит очень просто. Деревянную палочку обмакиваете в сиропе и обваливаете в сахарном песке. Чем больше крупинок прилипнет, тем красивее получится результат. Дайте палочкам, как следует высохнуть, а затем переходите попросту ко второй фазе.

Насыщенный горячий сахарный сироп выливаем в стакан, туда же помещаем заготовленную палочку. Если вы готовите разноцветные кристаллы, то в горячий готовый сироп добавьте пищевой краситель.

Следите, чтобы палочка не касалась стенок и дна, иначе результат будет некрасивым. Можно зафиксировать палочку с помощью листа бумаги, надев его сверху. Бумага послужит еще и крышкой для емкости, которая не позволит никаким посторонним частицам попасть в ваш раствор.

Примерно через неделю вы получите прекрасные сахарные леденцы на палочках. Ими можно украсить любое чаепитие, приведя в полный восторг не только детей, но и взрослых!

Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях

Кристаллы из медного купороса получаются интересной формы, при этом имеют насыщенный синий цвет. Стоит помнить, что медный купорос является химически активным соединением, поэтому кристаллы из него не следует пробовать на вкус, а при работе с материалом нужно проявлять осторожность. По этой же причине в данном случае подойдет только дистиллированная вода. Важно, чтобы она была химически нейтральной. Будьте внимательны и осторожны при обращении с медным купоросом.

При этом выращивание кристаллов из купороса происходит фактически по той же схеме, что и предыдущие случаи.

Помещая основной кристалл для выращивания в раствор, нужно проследить, чтобы он не соприкасался со стенками посуды. И не забывайте следить за насыщенностью раствора.

Если вы поместили свой кристалл на дне посудины, то стоит смотреть, чтобы он не касался других кристалликов. В этом случае произойдет их срастание, а вместо одного красивого крупного образца у вас получится масса невнятной формы.

Полезный совет! Вы можете самостоятельно регулировать размер граней своего кристалла. Если вы хотите, чтобы некоторые из них росли медленнее, их можно смазать вазелином или жиром. А для сохранности небесно-синего красавца можно обработать грани прозрачным лаком.

Существует 3 весовые категории бриллиантов:

  1. Мелкий. Масса 0,29 карата
  2. Средний. Масса от 0,3 до 0,99 карата
  3. Крупный. Бриллианты весом более 1 карата.

К популярным аукционам допускают камни массой от 6 карат. Камням с массой более 25 карат присваивают собственные имена. Например: «Винстон» бриллиант (62,05 карат) или «Де Бирс» (234,5 карат) и др.