Cum se face un cristal din cupru. Cum să crești un cristal din sulfat de cupru acasă. Cum să crești un cristal din sulfat de cupru - o opțiune lungă

  • 27.05.2021

Cristale de cupru crescute

Nu este greu să crești cristale de cupru, acestea cresc repede și sunt foarte frumoase. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de sulfat de cupru, care poate fi cumpărat de la un magazin de grădinărit, sare comestibilă grosieră, cuie mici, un recipient din plastic sau sticlă cu gât larg și apă. Primul pas este pregătirea recipientului. Pentru experiment, am luat o sticlă de plastic (cvasul de butoi se vinde în astfel de recipiente). Volumul sticlei este de 3 litri, dar poți lua mai puțin. Fundul rezervorului nu este uniform, ci celular. Nu am putut găsi un alt recipient și am considerat că fundul celular este un dezavantaj, dar mai târziu s-a dovedit că celulele oferă spațiu suplimentar pentru creșterea cristalelor.

Ne punem mănuși de cauciuc. Turnăm sulfat de cupru în fundul recipientului, încercând să nu facem praf și să nu respirăm praful de vitriol. În total, s-au luat trei pungi de vitriol de 100 de grame fiecare pentru o sticlă de trei litri, dar s-ar fi putut lua patru. peste vitriol albastru Presărați sarea cât mai atent posibil. Acest lucru nu este ușor de făcut, deoarece vitriolul este cu granulație fină și ușoară, iar sarea este cu granulație grosieră (sărare) și grea. Cu grijă, lingură cu lingură (de preferat plastic!), se toarnă sare.

Experiența descrisă arată că am luat puțină sare. Au fost luate 1 parte de sulfat de cupru și trei părți de sare (în volum). Dar ar fi mai bine să luați 5 părți de sare, astfel încât spațiul pentru creșterea cristalelor să crească. Exact asta vom face data viitoare.

Deasupra sării turnăm un strat de cuie mici de fier, de cel puțin 1 cm grosime.Cred că este mai bine să nu luăm agrafe și alte articole de papetărie metalice, deoarece pot avea un fel de acoperire (nichel, aliaje necunoscute, plastic). ).

Experiența arată că data viitoare nu trebuie să turnați unghii direct pe sare, deoarece puteți deteriora cristalele extrase. Data viitoare vom pune unghiile pe hârtie de filtru așezată peste sare.

După ce „tortul în straturi” este gata. trebuie umplut cu o soluție saturată de sare de masă. Pentru a face acest lucru, fierbeți apa, adăugați și amestecați sarea până când nu se mai dizolvă (acest lucru indică faptul că soluția a devenit suprasaturată). Soluția rezultată este răcită la temperatura camerei și asigurați-vă că se filtrează printr-o cârpă. Soluția răcită și filtrată este turnată cu grijă într-un recipient cu un „tort strat”.

În doar o oră, apa va deveni gălbuie. Aceasta indică faptul că reacția chimică a început (Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4).

Deci, experiența noastră „dificilă” este colectată. Acoperim sticla cu orice capac care va impiedica evaporarea apei si o punem intr-un loc linistit unde nu va experimenta tremurat.

Pe tot timpul de creștere a cristalelor, sticla nu poate fi mutată, rotită, agitată etc. Ușa nu trebuie să trântească lângă ea, podeaua nu trebuie să vibreze aici. Am ales un loc linistit in spatele dulapului.

Deja după 3-4 zile, în sarea de la marginea cu vitriol au apărut frumoase cristale asemănătoare ramurilor, care creșteau în dimensiune în fiecare zi. Cristalele au crescut printre sare și au crescut în vitriolul albastru.


Este timpul să terminați experimentul și să priviți cristalele. Creșterea cristalelor a continuat aproximativ 2,5 - 3 săptămâni, până când sulfatul de cupru a fost practic consumat și a apărut întunecarea în partea superioară a dendritelor, indicând începutul unor procese secundare inutile.

Soluția a fost scursă cu grijă din sticlă, deși, în cazul în care unghiile sunt turnate exact așa, pe sare, și nu pe hârtie de filtru, este mai bine să o pompați.

Sticla cu pereți subțiri a fost apoi tăiată cu grijă în partea de sus cu foarfece (deoarece vârful sticlei este ușor rotunjit). Conținutul a fost răsturnat pe o sită, cristalele de cupru au fost îndepărtate și spălate cu apă curentă. Aceasta este o muncă meticuloasă și minuțioasă. Ustensilele și ustensilele care au fost folosite pentru experiment nu trebuie folosite pentru depozitarea și prepararea alimentelor.

Așadar, au fost cultivate cristale de cupru foarte frumoase, roz-portocalii, în care forma și structura lor sunt clar vizibile. Ele formează agregate și dendrite (ramuri asemănătoare copacilor).


Din păcate, în aer, minunatele cristale de cupru încep imediat să se întunece și pe ele se formează o peliculă de oxizi (cuprul reacţionează cu CO2 din aer). Ele trebuie uscate urgent (noi am uscat pe o sită pe baterie). Dar încă s-a format o peliculă de oxid.

Cristalele uscate pot fi acoperite cu lac acrilic (vândute într-un salon de artă) sau depozitate în cutii de plastic bine închise.

Cristal... Chiar acest cuvânt miroase a ceva misterios și magic. Ei au stârnit de multă admirație și adesea admirație. Mulți dintre ei și-au primit propriile nume. Adevărat, majoritatea erau diamante, rubine, smaralde și altele. pietre prețioase origine naturală. Strictitatea și simetria formei, diversitate culorile, jocul de lumină pe margini... Este posibil să reproduci măcar parțial acest spectacol magnific în condiții normale? Răspunsul este clar - este posibil. Din aproape orice substanță cristalină solubilă în apă disponibilă în viața de zi cu zi, dacă se dorește, cu anumite cunoștințe și răbdare, o persoană poate crește cristale care vor încânta ochiul, vor decora interiorul și vor flata mândria creatorului său. . Dar pentru asta ai nevoie destul de mult:

  • substratul din care se va forma cristalul;
  • feluri de mâncare (de preferință din sticlă), unde va crește viitoarea „capodopera”.
  • apă (de preferință distilată), în care se va dizolva sarea;
  • sârguință, sârguință, răbdare.

Înainte de a crește un cristal din sulfat de cupru, trebuie să decideți asupra materialului sursă. Zahărul, care este disponibil în orice casă modernă, dispare nu numai din cauza comestibilității sale nelimitate (există cazuri de cultivare experimentală a cristalelor din zahăr de către oameni de știință entuziaști chiar și în Leningradul asediat), ci și pentru că cristalele se formează extrem de lent.

Poate a doua cea mai accesibilă conexiune - sare(NaCl) , oferind cristale translucide de formă cubică aproape perfectă. Dar cristalele unui compus cunoscut colocvial ca vitriol albastru cresc mult mai repede. Da, și arată mult mai frumos.

Ce este sulfatul de cupru?

Ce este sulfatul de cupru? Orice chimist va raspunde la aceasta intrebare ca aceasta substanta (sulfat de cupru) este o pulbere cristalina alba (mai des, usor cenusie din cauza prezentei aproape irezistibile a impuritatilor) cu formula chimica CuSO 4 . Acesta este un compus extrem de higroscopic - din aproape orice substanță care conține apă ușor de separat, o ia. Această caracteristică determină faptul că CuSO 4 în condiții normale este în starea pe care toată lumea este obișnuită să o vadă în magazinele de hardware sau de grădinărit. Are aspectul unor cristale albastru turcoaz surprinzător de frumoase. În același timp, formula sa arată oarecum diferită - CuSO 4 5H 2 O.

Prima experiență naivă

Pentru a obține cristale de sulfat de cupru de calitate adecvată, aveți nevoie
preparați soluția sa saturată. Revenind la cărțile de referință, oricine va descoperi că solubilitatea vitriolului hidratat la 20 ° C este de 35,6%. Aceasta înseamnă că 100 ml de apă nu pot dizolva fizic mai mult de 35,6 g de sare.

Astfel, pentru a face 500 ml dintr-o soluție saturată la temperatura normală a camerei, sunt necesare doar 178 g de sulfat de cupru. Cu toate acestea, această limită poate fi depășită cu ușurință. Odată cu creșterea temperaturii, solubilitatea în apă a majorității sărurilor crește. Sulfatul de cupru nu face excepție. Când este încălzit, solubilitatea CuSO4 crește treptat exponențial până la un prag de 65-70 ° C (un astfel de indicator pentru sulfatul de cupru deshidratat este de aproximativ 1,3). Încălzirea ulterioară devine nu numai inutilă, dar adesea distructivă pentru viitorul cristal.

Un calcul simplu folosind un calculator sau creion și hârtie arată că pentru a prepara 500 ml de soluție saturată încălzită, vor fi necesare 270-300 g de sare originală. Turnând o cantitate pre-măsurată de CuSO 4 cu apă distilată fierbinte cu amestecare temeinică, obținem dizolvarea maximă a sării. Soluția apoasă are astfel o culoare albastră saturată. O cantitate mică de vitriol nedizolvat poate rămâne în partea de jos. Va trebui să fie filtrat prin hârtie de filtru vrac, bumbac absorbant sintetic sau mai multe straturi de tifon.

Lăsând soluția filtrată timp de câteva ore la o temperatură normală constantă, obținem o „împrăștiere” de cristale frumoase din sulfat de cupru de o formă destul de regulată. După filtrare și uscare suplimentară, cristalele își vor putea ocupa locul cuvenit în cameră pentru un timp.

Procesul de creștere a cristalelor din sulfat de cupru, desigur, poate fi accelerat . Pentru a face acest lucru, puneți recipientul cu soluția în frigider. În acest caz, lichidul rămâne într-o stare de echilibru stabil. Pentru formarea de cristale au nevoie de o „împingere”. O astfel de „împingere” pentru o soluție hipersaturată de vitriol va fi un mic cristal (sămânță). În acest caz, drusele mari de cristale mici se formează foarte repede în jurul cristalului sămânță.

Dezvoltarea în continuare a ideii

Dacă este de dorit să crească margele elegante, este suficient să coborâți un fir de bumbac sau de lână într-o soluție saturată. În jurul fiecărei vilozități se va forma un cristal separat de sulfat de cupru.

Dacă este necesar să crească un cristal mare dintr-un cupru
vitriol, trebuie să faci altfel
. În primul rând, din nou, este necesară o soluție saturată, dar sămânța este legată de un fir de pescuit sau de fir sintetic. Acest lucru este necesar pentru a nu se forma cristale laterale mici. Sămânța poate fi aleasă dintre cele mai frumoase ca formă și culoare ale cristalelor menționate în primul experiment. Nu trebuie să atingă fundul și pereții vasului. Soluția nu trebuie să fie tulbure sau să conțină sediment fin în partea de jos. La o temperatură constantă până la o dimensiune de 1 cm, cristalul va crește într-o săptămână. Cristalele de sulfat de cupru de 5-10 cm arată uimitor de frumoase.Acest rezultat poate fi atins în 1-1,5 luni. Trebuie avut în vedere că soluția saturată va trebui să fie completată periodic, observând cu atenție creșterea cristalului. În mod ideal, cristalul va arăta neted, cu margini clare și va avea o culoare albastru intens.

Pentru ca cristalul de sulfat de cupru să fie păstrat pentru o lungă perioadă de timp (în condiții normale, cristalele de sulfat de cupru sunt distruse rapid), se recomandă acoperirea cu un strat protector de adeziv universal incolor (dar nu Cyanopan și analogii săi) sau lac de unghii. De asemenea, puteți pune cristalul crescut într-un vas de sticlă închis ermetic.

Acest articol va vorbi în detaliu despre cum să crești un cristal din sulfat de cupru acasă. Acest material poate fi util atât pentru școlari atunci când pregătesc o sarcină la disciplina „chimie”, cât și pentru toți cei interesați de această știință.

De ce sulfat de cupru?

Această substanță aparține clasei de săruri, ceea ce înseamnă că soluția sa poate fi ușor transformată într-un solid prin procesul de cristalizare. Creșterea pietrei din ea, de regulă, are loc mult mai rapid decât utilizarea materialelor precum sarea de masă sau zahărul. În plus, cristalele de sulfat de cupru se dovedesc a fi o culoare albastră frumoasă. Cu o cultivare adecvată, aceștia dobândesc forma corectă cu mai multe fațete, așa că poate fi foarte interesant și plăcut să observi rezultatul propriei experiențe.

Un alt argument în favoarea alegerii acestui material special poate fi disponibilitatea acestuia. Puteți cumpăra un borcan de vitriol albastru de la orice magazin specializat în vânzarea de accesorii pentru grădinari și rezidenți de vară.

Ce trebuie să știți înainte de a începe experiența?

În acest capitol, vor fi oferite câteva cunoștințe teoretice care vă vor ajuta să creșteți un cristal din sulfat de cupru acasă în viitor. În primul rând, trebuie să înțelegeți ce procese trebuie să aibă loc pentru ca experiența să aibă succes.

Din lecțiile de chimie, școlarii știu că multe substanțe lichide și gazoase sunt capabile să dobândească o consistență solidă. Acest lucru se întâmplă de obicei în timpul procesului de cristalizare. Dar dacă sarcina este de a obține o substanță solidă din zahăr, sare sau vitriol albastru, care sunt deja așa? Știința spune că este cu totul posibil. Pentru a atinge acest obiectiv, este necesar să începeți procesul de recristalizare. Adică, rezultatul experimentului poate fi considerat de succes dacă pietrele mici, dizolvate într-un lichid, sunt imediat transformate în aceleași cheaguri solide.

Recristalizare

Condiția principală în care poate fi efectuat un astfel de proces este prezența unei soluții suprasaturate.

Aceasta înseamnă că creșterea cristalelor acasă din sulfat de cupru necesită fabricarea unui astfel de amestec. Un lichid poate fi numit suprasaturat cu o anumită substanță dacă există atât de mult material dizolvat în el, încât o parte din acesta nu se poate amesteca complet cu el și se depune în fundul recipientului. Prin urmare, pentru a vă da seama cum să creșteți un cristal din sulfat de cupru, trebuie mai întâi să învățați cum să faceți o soluție suprasaturată.

Cerințe de igienă

În primul rând, merită să aveți grijă de sterilitatea necesară în care ar trebui să aibă loc experimentul. În mod ideal, părul unui chimist amator ar trebui să fie acoperit cu o pălărie și cel mai bine este să purtați mănuși de cauciuc pe mâini. Sulfatul de cupru, dacă este manipulat cu grijă și în mod rezonabil, nu prezintă niciun pericol pentru corpul uman.

Toate precauțiile de mai sus sunt necesare în primul rând pentru a proteja soluția de praf și particule mici de materiale străine. Acest lucru este extrem de nedorit, deoarece alte cristale pot începe să crească pe astfel de boabe de nisip care cad accidental în lichid, ceea ce va încetini dezvoltarea pietrei principale.

Rețetă de soluție suprasaturată

Pentru a-l pregăti, veți avea nevoie de o cratiță, apă, un borcan de vitriol albastru, un recipient în care se va desfășura partea principală a experimentului (un vas cu pereți transparenți este cel mai bine în acest scop, deoarece va trebui să monitorizați creșterea cristalului zilnic). De asemenea, pentru punerea în aplicare a sarcinii, sunt utile o foaie de hârtie, un chibrit și un fir de ață (cel mai bine, dacă nu este lânos, ci, de exemplu, de mătase sau din material similar).

Deci, trecem la prima etapă de a face un cristal din sulfat de cupru acasă. O oală cu apă trebuie pusă pe foc lent. Când lichidul este deja suficient de cald, dar încă nu are timp să fiarbă, trebuie să turnați în el câteva linguri de sulfat de cupru. Apa trebuie amestecată până când substanța albastră este complet dizolvată.

Repetând acest pas de mai multe ori

Când se întâmplă acest lucru, mai adăugați câteva linguri de sulfat de cupru. Lichidul trebuie din nou amestecat bine.

Nu vă fie teamă dacă de data aceasta nu toate cristalele substanței s-au putut dizolva, iar unele dintre ele au format un precipitat în fundul cratiței. Apariția unui astfel de exces indică doar că ați obținut rezultatul dorit - și anume, ați primit o soluție suprasaturată. Dacă acest lucru nu s-a întâmplat, atunci este necesar să mai adăugați câteva linguri de vitriol în apă și să amestecați din nou. Acești pași vor trebui repeți până când sedimentele vor apărea pe fundul cratiței.

A face "momeală"

Un astfel de termen de pescuit este uneori numit cristale de sulfat de cupru de dimensiuni mici, care servesc ca bază pentru creșterea în continuare a pietrelor din această substanță.

Pentru a le face, trebuie să luați trei particule mici. Atunci când alegeți cristale, trebuie să țineți cont de criteriul corectitudinii formei lor. Cu cât piesele selectate sunt mai perfecte, cu atât mai corect și mai bun va fi cheagul obținut în urma experienței tale.

Trei particule sunt plasate pe fundul unui vas transparent și umplute cu o soluție suprasaturată de vitriol.

După aceea, recipientul este acoperit cu o foaie de hârtie și plasat într-un loc cu cele mai stabile condiții de temperatură. De regulă, experții recomandă să-l așezi pe pervaz.

Acest loc din apartament este considerat cel mai retras și, prin urmare, nimic nu poate interfera cu implementarea experimentului. După ce au fost luate toate acțiunile necesare, toți pașii suplimentari în creșterea unui cristal din sulfat de cupru acasă pot fi amânați cu 2 zile. În acest timp, particulele plasate în lichid ar trebui să crească de mai multe ori și să atingă dimensiunea unui cap de chibrit.

Selectarea celui mai bun solicitant

Dintre aceste lingouri, este necesar să-l selectați pe cel care are cea mai corectă formă. Aceasta este așa-numita „momeală”. Apoi, trebuie să faceți din nou o soluție suprasaturată de sulfat de cupru. Cum se face este descris în capitolele precedente. Ar trebui filtrat prin pânză de brânză și turnat înapoi într-un recipient transparent. Cristalul ales drept „momeală” trebuie legat de un fir, al cărui capăt trebuie fixat pe un chibrit.

Luați o foaie de hârtie și faceți o gaură în mijlocul acesteia de o asemenea dimensiune încât o pietricică fabricată de vitriol albastru să poată trece liber prin ea. Treceți un fir prin această gaură, astfel încât cristalul să fie pe o parte a foii, iar chibritul pe cealaltă. După aceea, acoperiți borcanul cu această hârtie. În acest caz, chibritul, desigur, ar trebui să se afle deasupra, iar cristalul ar trebui să plutească în lichid.

Răbdare și mai multă răbdare

Sarcina de a face un cristal din sulfat de cupru este aproape rezolvată. Acum trebuie doar să puneți vasul înapoi într-un loc retras și să așteptați.

Este necesar să vă asigurați că, dacă este posibil, cristalul se află în centrul borcanului și nu intră în contact cu pereții. Acest lucru se poate realiza prin mutarea unei foi de hârtie și ajustarea lungimii firului cu un chibrit pe măsură ce cristalul crește.

Diferite căi

Vă aducem în atenție încă câteva cursuri de master. Cristalele de sulfat de cupru pot fi cultivate într-un mod ușor diferit.

A doua modalitate este să așezi borcanul cu „momeala” într-un recipient izolat termic sau să înfășori borcanul într-o pătură sau alt lucru cald. În acest fel, se poate obține o răcire mai lentă a unei soluții suprasaturate. Această opțiune este mai complexă decât cea descrisă mai devreme, dar în urma aplicării sale se obțin pietricele de formă foarte regulată. Următorul mod de a crește un cristal din sulfat de cupru este cel mai ușor.

Nu este nevoie să faci o „momeală”. Un fir este plasat într-un recipient cu o soluție suprasaturată. În acest caz, cel mai bine este să alegeți unul care este realizat din cel mai pufos material. Capătul său este legat de un creion fațetat, care este plasat deasupra cutiei de pe pereții acesteia. Cristalul se va forma pe firul propriu-zis.

În funcție de condițiile de temperatură, experiența de cultivare poate dura de la o săptămână la câteva luni.

Cevetkov Andrei

La lecțiile lumii din jurul nostru și la drumețiile în republica noastră, am învățat că cristalele se găsesc adesea în natură. De exemplu, fulgi de zăpadă, modele geroase pe ferestre și ger care împodobește ramurile goale de copac iarna. Toate pietrele sunt cristale! Și nu numai pietre prețioase strălucitoare și strălucitoare (diamante, rubine, safire), ci și cele obișnuite care alcătuiesc munți, stânci, chei și peșteri. Există chiar și cristale pe care le poți mânca! Acestea sunt sare și zahăr, care sunt disponibile în fiecare bucătărie. Cristalele sunt utilizate pe scară largă în știință, industrie, optică și electronică. Eu și familia mea locuim într-o casă privată. Avem o grădină în care cultivăm legume, fructe și flori. Într-o zi, mama a tratat plantele cu un lichid albastru ciudat și am decis să aflu de ce face asta? Mama a spus că aceasta este o soluție de sulfat de cupru și este necesară pentru a proteja fructele și legumele de diferite boli. Am vrut să aflu mai multe despre această substanță. Studiind literatura de specialitate, am aflat că vitriolul albastru este sare (sare - din punct de vedere chimic) de culoare albastră, nu este otrăvitor pentru oameni (cu excepția cazului în care îl mâncați) și este folosit nu numai în grădinărit, ci și în medicină, in constructii si chiar in Industria alimentară! Dar cel mai interesant lucru pentru mine a fost că fiecare particulă din această sare este un cristal! Se dovedește că poți să crești singur cristale! Am fost foarte interesați de acest subiect și am decis să creștem un cristal din sare de sulfat de cupru. La urma urmei, ar trebui să fie foarte frumos și colorat! Dar cum să fac asta, ce măsuri de precauție să iau, eu și părinții mei nu știam. Prin urmare, am decis să studiem acest proces.

Descarca:

Previzualizare:

Lucrare de cercetare: „Creșterea cristalelor de sulfat de cupru acasă”

Bună ziua, dragi membri ai juriului, invitați și tineri cercetători!

Numele meu este Andrey Tsvetkov, sunt elev în clasa a 3-a B, școala numărul 113.

Vă aduc în atenție muncă de cercetare pe tema: „Creșterea de cristale de sulfat de cupru acasă”.

La lecțiile lumii din jurul nostru și la drumețiile în republica noastră, am învățat că cristalele se găsesc adesea în natură. De exemplu, fulgi de zăpadă, modele geroase pe ferestre și ger care împodobește ramurile goale de copac iarna. Toate pietrele sunt cristale! Și nu numai pietre prețioase strălucitoare și strălucitoare (diamante, rubine, safire), ci și cele obișnuite care alcătuiesc munți, stânci, chei și peșteri. Există chiar și cristale pe care le poți mânca! Acestea sunt sare și zahăr, care sunt disponibile în fiecare bucătărie. Cristalele sunt utilizate pe scară largă în știință, industrie, optică și electronică. Eu și familia mea locuim într-o casă privată. Avem o grădină în care cultivăm legume, fructe și flori. Într-o zi, mama a tratat plantele cu un lichid albastru ciudat și am decis să aflu de ce face asta? Mama a spus că aceasta este o soluție de sulfat de cupru și este necesară pentru a proteja fructele și legumele de diferite boli. Am vrut să aflu mai multe despre această substanță. Studiind literatura de specialitate, am aflat că vitriolul albastru este sare (sare - din punct de vedere chimic) de culoare albastră, nu este otrăvitor pentru oameni (cu excepția cazului în care îl mâncați) și este folosit nu numai în grădinărit, ci și în medicină, in constructii si chiar in industria alimentara! Dar cel mai interesant lucru pentru mine a fost că fiecare particulă din această sare este un cristal! Se dovedește că poți să crești singur cristale! Am fost foarte interesați de acest subiect și am decis să creștem un cristal din sare de sulfat de cupru. La urma urmei, ar trebui să fie foarte frumos și colorat! Dar cum să fac asta, ce măsuri de precauție să iau, eu și părinții mei nu știam. Prin urmare, am decis să studiem acest proces.

Așa că a fost aleasă tema de cercetare: „Creșterea de cristale de sulfat de cupru acasă”.

Relevanța cercetăriieste că cultivarea cristalelor este o activitate incitantă și educativă și, poate, cea mai simplă, mai accesibilă și mai ieftină. Cristalele au jucat și joacă încă un rol important în viața umană.

Obiectiv: învață cum să crești cristale de sulfat de cupru acasă

Sarcini:

1. Aflați ce sunt cristalele.

2. Să studieze procesul de creștere a cristalelor.

3. Familiarizați-vă cu măsurile de siguranță atunci când lucrați cu sulfat de cupru.

4. Creșteți un cristal din sare de sulfat de cupru.

5. Analizați rezultatele.

Obiect de studiusunt cristale.

Subiect de studiu- procesul de cristalizare.

Ipoteza cercetării: presupunem că cristalele de sulfat de cupru pot fi cultivate acasă

Metode de cercetare:

Acumularea de material teoretic.

Desfasurarea activitatilor experimentale in vederea obtinerii de cristale din sulfat de cupru.

Analiza rezultatelor studiului.

Echipament necesar:

1. Sare sulfat de cupru (disponibilă la un magazin de grădinărit).

2. Capacitate în care ne vom crește cristalul.

3.Fit.

4.Creion.

Ce sunt cristalele?

Cristale, tradus din greacă, (krystallos) înseamnă „gheață”. Conform enciclopediei, un cristal este un corp solid. Cristalele cresc prin atașarea particulelor de materie din lichid sau vapori. Cristalele sunt de origine naturală și artificială, crescute în condiții special create. Și fiecare persoană, dacă dorește, poate crește cu ușurință cristale acasă.

După analizarea materialului text, am determinat metodele de cercetare, am efectuat lucrări experimentale privind creșterea cristalelor acasă.

Creșterea cristalelor din sulfat de cupru.

Cultivarea cristalelor este o activitate foarte, foarte interesantă, dar pentru ca rezultatul să fie cu adevărat frumos, trebuie să urmați cu atenție toți pașii și să aveți răbdare. Din cărți și pe internet, am aflat că cristalele pot fi cultivate în multe moduri, de exemplu, prin răcirea unei soluții saturate de sare. Odată cu scăderea temperaturii, solubilitatea majorității substanțelor scade și se spune că ele precipită. În primul rând, cristale minuscule - nuclee - apar în soluție și pe pereții vasului. Când răcirea este lentă, sunt puține. La răcirea rapidă, totuși, se formează mai multe astfel de nuclee, iar procesul în sine decurge mai activ. În același timp, cristalele care au formă corectă nu funcționează, deoarece multe dintre ele cresc și interferează între ele. Prin urmare, trebuie să luați unul dintre aceste cristale și să-l utilizați ca așa-numită sămânță. Va fi ca un magnet, de care particulele de materie din lichid vor fi atrase și atașate. Se pare că, chiar dacă cristalul nostru original are o formă neregulată, mai devreme sau mai târziu își va îndrepta toate defectele și va căpăta o formă caracteristică substanță dată. Cristalul de sulfat de cupru ar trebui să se prezinte sub forma unui romb, pe care a trebuit să-l verificăm.

Masuri de securitate

Când creșteți un cristal din sulfat de cupru, trebuie să vă amintiți întotdeauna că acesta este un reactiv chimic, astfel încât copiii pot lucra cu el numai sub supravegherea părinților lor. Deși sulfatul de cupru nu este otrăvitor, este necesar să se respecte măsurile de siguranță:

1. Nu gustați sare cu sulfat de cupru.

2. Evitați contactul cu nasul și ochii.

3. Este strict interzis să se mănânce din vasele care au fost folosite în timpul experimentului.

4. În timpul creșterii cristalului, nu-l atingeți cu mâinile, deoarece pe el vor rămâne amprente, iar cristalul va crește într-o formă neregulată.

5. Spălați-vă întotdeauna mâinile la sfârșitul experimentelor.

Etapele creșterii unui cristal din sulfat de cupru

Etapa 1 . De la început pregătim soluția. Turnați aproximativ 200 ml de apă fierbinte într-un borcan sau pahar. Începem să adăugăm sulfat de cupru. Se toarnă o lingură, se amestecă. Vitriolul se va dizolva foarte repede. Adăugați încă o lingură și amestecați din nou. Facem asta pana sarea incepe sa se depuna pe fund, dupa care filtram solutia printr-o batista.

Etapa 2. În timp ce soluția se răcește, pregătiți „sămânța”. Sămânța este un cristal mare de sulfat de cupru sau o mărgele sau un buton. Soluția o filtram printr-o batistă, pe care rămâne precipitații sub formă de cristale, pentru însămânțare am ales-o pe cea mai mare dintre ele.

Etapa 3. Am fixat sămânța pe fir.

Etapa 4. Asezam samanta pe firul din interiorul paharului cu solutia. În acest caz, sămânța nu trebuie să atingă pereții vasului sau fundul acestuia. Prin urmare, legăm firul de bățul din mijloc. Puneți bățul peste gâtul paharului.

Etapa 5 Lăsăm singur paharul cu sămânța suspendată și așteptăm până încep să se formeze cristalele. Când cristalul ajunge la dimensiunea dorită, îl scoatem din soluție, tăiem firul.

Etapa 6 Pentru a face cristalul nostru și mai frumos, îl puteți acoperi cu oja incoloră.

Rezultat : Am primit un cristal de vitriol albastru. Cristalele de formă mică cultivate pot fi folosite ca decor, cum ar fi rame foto sau alte obiecte.

Concluzie: Făcând această lucrare, am aflat că lumea cristalelor este frumoasă și diversă. Fiecare dintre reprezentanții săi este unic prin proprietăți, dimensiuni și caracteristici structurale. Pe lângă faptul că sunt frumoase, cristalele joacă un rol important în viața umană.

Pe parcursul muncii noastre, am investigat o proprietate foarte interesantă a cristalelor - creșterea lor într-un mediu artificial. Se dovedește că cristalele pot fi cultivate acasă, fără niciun efort.

În urma cercetărilor, ipoteza este pe deplin confirmată: am reușit să creștem acasă cristale de sulfat de cupru.

Semnificația practică a studiului constă în faptul că poate fi folosit în lecțiile din lumea înconjurătoare, în activități extracurriculare.

Aș dori să le mulțumesc părinților mei și profesorului de clasă pentru ajutorul acordat în realizarea cercetării.Vă mulțumesc tuturor pentru atenție!

cristale de rocă naturale

Educația lor cere conditii speciale. De exemplu, rock granit este format din cristale de cuarț, feldspat și mica, care s-a cristalizat unul după altul pe măsură ce magma se răcea.

Cristale de rocă hexagonale frumoase au crescut din soluții apoase fierbinți saturate cu silice SiO2.

cristale naturale de sulf

Cristale rombice galbene sulf s-a ridicat din apele cu hidrogen sulfurat ale izvoarelor termale și gheizerelor.

Pe malurile lacurilor sărate și mărilor se pot observa cristale cubice de sare gemă - halit; cristale albe, roșii, galbene și chiar albastre de carnalit și mirabilite.

Diamante, cele mai dure cristale, s-au format sub presiune enormă în așa-numitele conducte de explozie (țevi de kimberlit).

Deci, natura a creat și continuă să creeze cristale minerale. Putem vedea misterul creșterii cristalelor? Le putem crește singuri? Da desigur că putem. Și acum vă voi spune cum să o faceți acasă.

CUM SĂ CRESCĂ UN CRISTAL DIN SARE

cristale de sare crescute

Pentru a crește cristale de sare de masă (rocă) (halit - NaCl), trebuie să puneți un recipient cu apă pe aragaz și să aduceți apa la fiert. Apoi scoateți recipientul de pe aragaz și dizolvați sarea obișnuită din pachetul din el. În timp ce amestecați constant soluția, adăugați sare până când observați că nu se mai dizolvă.

Soluția salină rezultată trebuie filtrată și turnată într-un vas plat, de exemplu, într-o farfurie. Apa se va răci și începe să se evapore, iar pe marginile farfurii și pe fundul acesteia veți vedea cuburi transparente de forma corectă - acestea sunt cristale de sare gemă, halit.

Puteți crește un cristal mare sau mai multe cristale cubice mari. Pentru a face acest lucru, puneți un fir de lână în recipientul în care ați dizolvat sarea. Cand solutia se raceste, se va acoperi cu cuburi de sare. Cu cât soluția se răcește mai lent, cu atât cristalele vor fi mai regulate. După un timp, creșterea se va opri.

Pentru a crește un cristal mare, trebuie să alegeți unul, cel mai corect, dintre multele cristale formate în partea de jos, să-l puneți pe fundul unui pahar curat și să turnați deasupra soluția din vasul anterior.

Pentru creșterea cristalelor potrivite, este nevoie de odihnă. Nu puteți agita sau muta masa sau raftul pe care se află un recipient cu cristale în creștere.

CUM SĂ CRESCĂ UN CRISTAL DIN ZĂHĂR

Puteți crește cristale de zahăr la fel cum puteți crește cristale de sare. Cristalele de zahăr pot fi cultivate și pe bețișoare de lemn și pot fi un plus frumos pentru orice fel de mâncare dulce de sărbători. Colorantul alimentar adăugat în soluție va colora zahărul în toate culorile curcubeului.

cristale de zahăr

Următorul este instrucție completă, cum să crească cristale de zahăr pe bețișoare.



CUM SE CRESCĂ UN CRISTAL DIN SULFAT DE CURU

Sulfatul de cupru este vândut în magazine pentru grădinari, din el, iar din var stins, ei pregătesc „Lichid Bordeaux” pentru a proteja plantele de ciuperci și diferite boli.

Pentru a crește un cristal de sulfat de cupru (Cu SO 4 * 5H 2 O) de forma corectă, sulfatul de cupru sub formă de pulbere trebuie dizolvat în apă la o temperatură de 80 de grade Celsius. La o temperatură mai mare, solubilitatea sulfatului de cupru scade.Se dizolvă pulberea până când se oprește dizolvarea. La capătul firului sau firului de lână legăm o sămânță - un mic cristal din același sulfat de cupru. De unde să-l iei? Te poti uita in acelasi pachet din care ai turnat vitriolul in apa, un cristal mai mare. Dacă nu se găsește, lasă soluția să se răcească, iar după un timp vei vedea mici cristale în partea de jos.

Alegeți unul și legați-l (sau lipiți) de o bucată de sârmă sau ață. Filtrați soluția. Apoi coborâți sămânța pregătită (cristal pe fir) în ea. Nu scufundați niciodată sămânța într-o soluție fierbinte! Sămânța se poate dizolva pur și simplu. Un cristal mare de sulfat de cupru crește timp de câteva săptămâni. Un cristal crescut la dimensiunea dorită trebuie să fie lăcuit, deoarece umiditatea conținută în aer se va topi în cele din urmă și o va distruge.

Ele sunt cultivate într-un mod similar, un articol detaliat despre aceasta poate fi citit făcând clic pe linkul din această propunere.

CUM SĂ CRESCĂ UN CRISTAL DIN ALAUNI DE POTASIU

cristale crescute de alaun de potasiu

alaun de potasiu (KAI 2 * 12H 2 O - mineral alunita ) vândut în farmacii sub formă de pulbere. Acesta este un remediu bun care „uscă pielea” și ucide agenții patogeni, această substanță nu provoacă alergii și nu este toxică. Cristale bune pot fi crescute din pulbere de alaun de potasiu, alaunul trebuie dizolvat în apă caldă până când este saturată și soluția este filtrată. Dupa cateva zile de stat intr-un loc linistit, la temperatura camerei, pe fundul recipientului vor aparea mici cristale.

alaun de potasiu (alaun ars) poate fi cumpărat de la o farmacie

Din aceste cristale, trebuie să selectați câteva bucăți de forma corectă și să le puneți într-un alt recipient. Apoi se toarnă cu aceeași soluție.Semințele pot fi atârnate pe fire subțiri (pot fi lipite de fir cu adeziv rezistent la apă).O dată la două sau trei zile, cristalele trebuie transferate într-un pahar nou, iar soluția filtrate si cristalele in crestere umplute din nou cu ele Cristalele de alaun crescute la marimea dorita trebuie lacuite astfel incat sa nu se topeasca de umiditatea aerului si sa nu-si piarda forma.

Soluțiile pentru creșterea cristalelor trebuie preparate de preferință cu apă distilată.

Acasă, puteți obține artificial malachit folosind vitriol albastru și sifon de spălat, dar acestea nu vor fi cristale frumoase sau o piatră cu model ajurat, ci un precipitat verde sau verde murdar pe fundul vasului (pulbere). Malachitul frumos, care practic nu diferă de cel natural, poate fi obținut numai cu ajutorul echipamentelor industriale.

Întreprinderile cresc, de asemenea, cristale din multe minerale. Dar acest lucru nu poate fi repetat acasă, acest lucru necesită echipamente speciale.Majoritatea cristalelor (cuart, ametist, rubin, smarald, diamante, malachit, granate etc.) sunt cultivate în autoclave din fontă sub presiune ridicata. Temperaturile ajung la 500-1000 de grade, iar presiunea - 3000 atmosfere.

Truse de cultivare cu cristale

trusa de crestere a cristalelor

Chiar acum în magazine de jucării, orașe mari, au apărut la vânzare truse pentru cultivarea cristalelor. Din pulberi fosfat dihidrogen de amoniu și potasiu,în care se adaugă coloranți, pot fi cultivate cristale prismatice și în formă de ac interesante. Pentru ca cristalele să se dovedească suficient de mari și frumoase, trebuie să urmați cu strictețe instrucțiunile atașate.

Ciudat, dar instrucțiunile care se află în caseta afișată în fotografie nu indică care dintre ele Substanta chimica folosit pentru a crește cristale și ce fel de colorant este folosit. În afară de asta, este destul de detaliat.