Pratik çalışma 4 büyüyen tuz kristalleri. Evde kristal yetiştirmek. Kimyada pratik çalışma “Büyüyen kristaller”

21.02.2024 Beyin Araştırması

İşin amacı: Bir sodyum klorür kristalinin büyüme sürecinin gözlemlenmesi ve elde edilen kristallerin kristal kafes modelleri ile karşılaştırılması, ayrılma yoluyla mukavemetin anizotropisinin kontrol edilmesi.

İlerlemek:

Evde kristal yetiştirmek için aşırı doymuş bir tuz çözeltisi hazırlamanız gerekir.Başlangıç maddesi, insanların çok sık kullandığı tuzdu, bu sofra tuzudur.

Bir bardağa sıcak su döktü ve sürekli karıştırarak içine sofra tuzu serpti, tuzun erimesi durana ve dibinde karıştırmayla kaybolmayan bir çökelti oluşuncaya kadar döktü, sonra bir parça ince tel aldı ve yün bir iplikle sardım. Camın üzerine üstüne bir çubuk koydum ve ondan bir ipin üzerine sarılı bir tel astım. Tuzlu su yavaş yavaş soğudu, ardından içindeki su buharlaşmaya başladı. Üç gün sonra (mümkün olduğu kadar uzun süre) , Teli çıkardım, tuz saçların üzerine küçük, düzenli küpler halinde yerleşti.

Bazı yüzlerin boyutlarını periyodik olarak ölçmek gerekir, kristallerin yüzleri boyutlarını değiştirir, büyür, karşılık gelen yüzler arasındaki açılar sabit kalır.

Elde edilen kristallerin şekilleri kristal kafes modellerinin şekilleri ile karşılaştırıldı. NaCl sofra tuzunun yüzleri kare ve kristalleri küp şeklinde olmalıdır.Yetiştirilen kristal bu gereksinimleri karşılar.

Çözüm

Evde kristal yetiştirmenin en uygun, kabul edilebilir yöntemini seçtim ve sofra tuzu kristalleri yetiştirdim.Kristaller büyüdükçe gözlemledim. Ortaya çıkan kristallerin şekillerini kristal kafeslerinin şekilleriyle karşılaştırdım; küp kristallerin şekillerine karşılık geliyorlar.

Yalnızca tek tip Na+ veya Cl- iyonlarından (oktahedronun yüzlerini oluşturan) oluşan düzlemler arasında ortaya çıkan çekim kuvvetleri, her biri hem Na+ hem de Na+ iyonlarını içeren küpün yüzlerine paralel düzlemler arasındakinden beş kat daha fazladır. Cl-.Bu nedenle bir NaCl kristalini bir küpün düzlemleri boyunca bölmek, bir oktahedronun düzlemleri boyunca bölmekten çok daha kolaydır.Bu nedenle kristalleşerek küpler oluşturur.Kristal aslında zıt işaretli iyonlardan oluşur.

Çözüm

Tek kristaller, parçacıkları tek bir kristal kafes oluşturan katılardır.

Aynı tipteki tek kristallerin dış şekli farklı olabilir ancak aralarındaki açılar

karşılık gelen yüzleri sabit kalır. Açıların sabitliği yasası, Fransız doğa bilimci J.B. Romeu de Lisle tarafından formüle edildi. Önemli bir sonuca vardı: Kristallerin doğru şekli, kristali oluşturan parçacıkların düzenli yerleştirilmesiyle ilişkilidir. Çoğu mineral tek kristallerdir.Ancak, büyük doğal tek kristaller nadiren oldukça yaygındır.Şu anda birçok tek kristal yapay olarak yetiştirilmektedir.

Kristaller, önemli moleküller arası etkileşim kuvvetlerinin varlığı ile karakterize edilir.Kristallerdeki atomlar arasındaki farklı yönlerdeki etkileşim kuvvetleri aynı değildir.Aşağıdakilerden oluşan sofra tuzu kristallerinde oktahedronun yüzlerini oluşturan düzlemler arasında ortaya çıkan çekim kuvvetleri Aynı türden iyonlar, her biri hem Na+ hem de Cl- iyonlarını içeren yüz küpüne paralel düzlemler arasındaki kuvvetlerden beş kat daha büyüktür.Bunda anizotropi yasasının etkisini izleyebiliriz.Bunun özü şudur: Katıların pek çok özelliğinin bu özelliklerin ölçülme yönüne bağlı olduğunu biliyoruz.Sofra tuzu üzerindeki mukavemetin anizotropisini inceledik. Küp şeklindeki sofra tuzu kristalleri bölünürse, küçük parçalar ağırlıklı olarak dikdörtgen paralelyüz şeklinde olacaktır. Bu, yüzlere paralel yönlerde sofra tuzu kristalinin gücünün çapraz ve diğer yönlere göre çok daha az olduğu anlamına gelir. Alet ve malzemelerin sınırlamaları nedeniyle diğer fiziksel özellikleri inceleyemedik.Örneğin, bir kristalin farklı yönlerde ölçülen ısıl iletkenliği aynı olmayabilir.Sadece paralel ve simetrik yönlerde aynı olacaktır. Aynı şey elektriksel iletkenlik, sertlik ve diğer özellikler için de söylenebilir, yani dış formun simetrisine kristallerin fiziksel özelliklerinin simetrisi eşlik eder.

Onsuz hayatın var olamayacağı bir minerali hatırladınız mı? Sırlara gelince, meşhur elmaslardan daha fazlasına sahip. Suda gözümüzün önünde kaybolabilir ve tekrar şeffaf küpler halinde ortaya çıkabilir. Onun uğruna deve kervanları çölde, yelkenli tekneler de su yüzeyinde geziniyordu. Üstelik altından daha pahalıdır. Bu sofra tuzu.

yenilik ve alaka Araştırmamız.

"koruma"

SLAYT 1	Araştırmamın konusu: Evde çeşitli tuzların kristallerinin yetiştirilmesi.
SLAYT 2	Hiç “kristal” kelimesini duydunuz mu? Kendinize sorun, hangi kristallere aşinasınız? Aklımıza ilk gelen parlak taşlardır: zümrüt, garnet veya şeffaf kaya kristali. Bu parlak rengarenk taşlar olmasaydı, hayat renklerinden ve sırlarından mahrum kalırdı. Onsuz hayatın var olamayacağı bir minerali hatırladınız mı? Sırlara gelince, meşhur elmaslardan daha fazlasına sahip. Suda gözümüzün önünde kaybolabilir ve tekrar şeffaf küpler halinde ortaya çıkabilir. Onun uğruna deve kervanları çölde, yelkenli tekneler de su yüzeyinde geziniyordu. Üstelik altından daha pahalıdır. Bu sofra tuzu. Şu soruyla ilgilendik: Evde kristal yetiştirebilir miyiz ve bunun için neye ihtiyaç var? Nitekim bir yandan literatürde kristaller hakkında pek çok bilgi var, diğer yandan evde kristal yetiştirme koşulları hakkında çok az bilgi var ve bu da bunu doğruluyor yenilik ve alaka Araştırmamız.
SLAYT 3.	Araştırmamızın amacı :
SLAYT 4.	Belirli koşullar yaratıldığında tuz kristallerinin ortaya çıkabileceğini varsaydık; Bu, kristalleşme koşullarını değiştirerek çeşitli maddeleri suda çözerseniz, farklı şekil ve renklerde kristaller elde edebileceğiniz anlamına gelir. ( HİPOTEZ)
SLAYT 5.	Nesne Araştırmamız kristal yetiştirme süreciydi, ders– kristallerin kendisi. Çalışmam iki aşamadan oluşuyordu: konuyla ilgili literatürü incelemek ve pratik araştırma - evde kristal yetiştirmeye yönelik bir dizi deney. Ansiklopediyi okurken Yunancadan tercüme edilen kristallerin "buz" anlamına geldiğini öğrendim. Kristaller, sıvıdan madde parçacıklarının bağlanmasıyla büyür. Kristaller katıdır. Tek kristallerin yüzlerinin boyutları birkaç mm'den 1 m'ye kadar değişebilir.Çok sayıda küçük kristalden oluşan katıya polikristalin denir. Dünyada bilinen en büyük polikristaller 2000 yılında Meksika Chihuahuan Çölü'nde keşfedildi. Ağırlığı 1 tondan fazladır.
SLAYT 6.	Kristaller, bir "tohum" üzerindeki maddelerin doymuş (aşırı doymuş) çözeltilerinden büyütülür. Tohum belirli bir maddenin kristali ya da lif, taş ya da tel olabilir. Sofra tuzu kristalleri yetiştirmek için bardaklara çok sıcak olmayan su döktük ve tuzu yavaş yavaş suya dökerek daha hızlı çözünmesini sağladık. Çözeltiyi soğumaya bırakın. Çözeltili bardaklara bir tohum (küçük çakıl taşları) yerleştirdik. 3-4 gün sonra oluşan tuz kristalleri fark edilir hale geldi. Çözeltiden çıkardığımız ilk kristaller birkaç gün sonra hızla kurudu ve çöktü. Daha sonra literatürden kristallerin korunması için saç spreyi sıkılması ve kapalı bir kapta saklanması gerektiğini öğrendik.
SLAYT 7.	Deney sırasında şunu öğrendik: Tek bir kristal sofra tuzu yetiştirmek için 30 g tuzu 50 ml suda çözmeniz gerekiyor. Güzel bir polikristal yetiştirmek için 50 g tuzu 50 ml suda eritin. Yani, doymuş bir çözeltiden tek bir kristal ve aşırı doymuş bir çözeltiden bir polikristal oluşur.
SLAYT 8.	İkinci deneyin amacı, amonyum dihidrojen fosfat tuzu kristallerinin büyümesi için en uygun sıcaklığı belirlemekti. Tuz çözeltisi hazırlandıktan sonra bardakların altına fayans parçaları yerleştirildi ve içine bir miktar tuz döküldü. İkinci gün bardakların dibinde küçük kristaller oluşur - bir tohum. Bardakları farklı koşullara yerleştirdik: bir bardak pencere kenarına (t = 20 °C), ikincisi buzdolabına (t = 5 °C), üçüncüsü mutfakta kalorifer radyatörünün yanına (t = 25 °C) ).
SLAYT 9.	Deney sırasında tüm camlarda polikristallerin oluştuğunu öğrendik. Dürzi camların duvarlarında büyümüştü. Polikristal büyümesi için en uygun sıcaklık 23-25°C'dir.
SLAYT 10	Üçüncü deneyde, doymuş bir çözelti elde edilinceye kadar, 200 ml sıcak suya bakır sülfat kristalleri (120 g) ve ikinci bardağa da aynı hacimdeki suya 120 g amonyum dihidrojen fosfat ekledik. Bir iplik üzerindeki kristali doymuş sıcak bir çözeltiye batırdılar ve çözeltiyi sıcak bir yere koydular (su yavaş yavaş buharlaştı ve çözelti her zaman doymuştu). Çözelti buharlaştıkça yüzeyinde, kabın duvarları boyunca kenarı boyunca sürünen bir kabuk oluşmaya başladı. Her iki bardakta da tek kristaller büyüdü. Aşağıdaki noktaya geldik sonuçlar: doymuş bir çözeltide tek bir tuz kristali büyür; çözelti yavaş yavaş soğutulduğunda içinde tek bir kristal büyür; ve hızlı soğutma ile - polikristaller.
SLAYT 11	Böylece: Kristaller konusu o kadar geniştir ki, bu çalışma çerçevesinde onun tüm yönlerini ele almak mümkün değildir. Gelecekte kristal büyüme sürecini incelemeye devam etmeyi planlıyorum. Örneğin, hayalet (kristal içinde kristal) yetiştirmeyi veya bakır sülfat ve sofra tuzu çözeltisi kullanarak saf bakır kristalleri elde etmeyi öğrenebilirsiniz.

Belge içeriğini görüntüle
"çalışma kristalleri"

Devlet eğitim kurumu

"Brest'teki 20 numaralı ortaokul"

evde

Tamamlanmış:

4. sınıf öğrencisi "B"

Evtuşenko Gennady

Danışman:

Parkhots M.A.

Brest, 2016


giriiş
Çalışmanın amacı ve hedefleri
Araştırma hipotezi

Kristal yapı
Kristallerin temel özellikleri
Doğada kristal büyümesi
Yapay koşullar altında kristal büyümesi

2.1.Deneysel deneyim No. 1
2.2.Deneysel deney No. 2
2.3. Deneysel deney No. 3
Çözüm
Kullanılmış literatür listesi
Uygulamalar
Ek 1. Tuzla ilgili atasözleri ve sözler
Ek 2. Tablo “Kristal Çeşitleri”
Ek 3. Doğada kristal büyümesi
Ek 4. Deneysel deney No. 1 "Sofra tuzunda tek kristal ve polikristalin büyümesi için en uygun çözelti konsantrasyonunu bulma."
Ek 5. Deneysel deney No. 2 "Amonyum dihidrojen fosfat kristallerini büyütmek için en uygun ortam sıcaklığını bulma."
Ek 6. Deneysel deney No. 3 "Bakır sülfat ve amonyum dihidrojen fosfat kristallerinin karşılaştırılması."

giriiş

Sıradışılık yakında!

Hiç “kristal” kelimesini duydunuz mu? Kendinize sorun, hangi kristallere aşinasınız? İlk akla gelenler büyük olasılıkla parlak taşlardır: zümrüt, bazıları mor ametist taşını, bazıları kiraz kırmızısı garnet'i ve diğerleri kaya kristali, sarkıt ve dikitleri hatırlayacaktır. Bu rengarenk parlak taşlar olmasa hayat donuklaşır, renklerinden, küçük sırlarından mahrum kalırdı. Kristallerin şaşırtıcı ve büyüleyici bir yanı var. Olağanüstü güzelliği gizleyen çizgilerin netliği ve simetrisiyle şaşırtıyorlar. Bu konuyla hemen ilgilenmeye başladık.

Doğal kristaller her zaman insanların merakını uyandırmıştır. Renkleri, parlaklıkları ve şekilleri insanın güzellik anlayışına dokunmuş, insanlar kendilerini ve evlerini bunlarla süslemişlerdir. Uzun zamandır batıl inançlar kristallerle ilişkilendirilmiştir. Muska olarak, sahiplerini yalnızca kötü ruhlardan korumakla kalmayıp aynı zamanda onlara doğaüstü güçler de vermeleri gerekiyordu. Ortaçağ simyacıları, doğal kristallerin Tanrı tarafından sonsuza kadar yaratıldığına inanıyorlardı. Minerallerin sulu çözeltilerde büyüdüğünü ancak 17. yüzyılda fark ettiler.

Onsuz hayatın var olamayacağı bir minerali hatırladınız mı? Bir gün yaşayamam! Sırlara gelince, meşhur elmaslardan daha fazlasına sahip. Örneğin suda gözümüzün önünde kaybolup şeffaf küpler halinde yeniden ortaya çıkabiliyor. Kar gibi beyaz, mavi, sarımsı veya kırmızımsı olabilir. Onun uğruna deve kervanları çölde, yelkenli tekneler de su yüzeyinde geziniyordu. Bir zamanlar çok değerliydi, bazen altından daha pahalıydı. Ve bir yerlerde bundan basitçe para kazandılar. Bu sofra tuzu.

"Tuz" kelimesinin kökeni Güneş'le bağlantılıdır: Güneş'in eski Slav adı Sologne'dir (bu arada, Makedon şehrinin adıydı - şimdi Selanik'in Yunan limanı); "tuzda yürümek" (eski bir ifade), bu şu anlama gelir: "Güneş boyunca yürümek."

Birçok halk atasözü şöyle der: “Tuz her şeyin başıdır, tuzsuz ve hayat ottur”, “Tuz olmaz ve söz olmaz”, “Tuzsuz sofra eğri olur”, “Tuzsuz, ekmeksiz - yarım öğün ” (Ek 1).

Tuz ve diğer maddelerin kristalleri insan yaşamında önemli bir rol oynamış ve oynamaya devam etmektedir. Optik ve mekanik özelliklere sahiptirler, bu nedenle gözlükler de dahil olmak üzere ilk lensler onlardan yapılmıştır. Kristaller 21. yüzyılın birçok teknolojik yeniliğinde önemli bir rol oynamıştır. Örneğin nanokristalleri hatırlamak yeterli.

Şu soru ilgimizi çekti: Kristallerin harika dünyasına katılmak için ne yapabiliriz? Evde kristal yetiştirebilir miyiz, bunun için ne gerekli?

Bir yandan literatürde kristaller hakkında pek çok bilgi varken, diğer yandan yetiştirme koşulları ve evde kristal büyümesinin özellikleri hakkında çok az bilgi var ve bu da bunu doğruluyor. yenilik ve alaka araştırma.

Nesne Araştırmamız çeşitli kimyasalların çözeltilerinden kristal yetiştirme sürecidir. ders-kristaller.

Çalışma metodları: bu problemle ilgili edebi kaynakların incelenmesi, gözlem, kimyasal deney, elde edilen bilgilerin analizi ve sonuçların oluşturulması.

İşin pratik önemi: Araştırma sonucunda elde edilen bilgiler ilkokul öğretmenlerinin, kimya ve biyoloji öğretmenlerinin ilgisini çekebilecek ve konuyla ilgili seçmeli dersleri yürütürken onlar tarafından kullanılabilir. Materyal, benim gibi çevrelerine kayıtsız olmayan ve "ortalığı karıştırmayı" seven diğer öğrencilerin ilgisini çekebilir.

Araştırmamızın amacı : Çözeltilerden çeşitli maddelerin kristallerini büyütün ve özelliklerini karşılaştırın, kristal yetiştirmek için en uygun koşulları belirleyin.

Hedefe ulaşmak için aşağıdakileri çözmek gerekiyordu görevler:

bu konuyla ilgili literatürün bir analizini yapmak;

kristal yetiştirmenin mümkün olduğu maddeleri (günlük yaşamda kullanılan) seçin;

kristal yetiştirme yöntemleriyle tanışmak;

sulu çözeltilerden kristal katıların yetiştirilmesi tekniğinde ustalaşacak;

kristalizasyon sürecinin gözlemlerini yapmak;

Araştırma hipotezi: Belirli koşullar yaratıldığında tuz kristallerinin ortaya çıkabileceğini varsaydık; Bu, kristalleşme koşullarını değiştirirseniz ve çeşitli maddeleri çözerseniz, farklı şekil ve renklerde kristaller elde edebileceğiniz anlamına gelir.

Bölüm 1. Kristallerin muhteşem dünyası.

Muhtemelen herkes defalarca su kristalleri - buz görmüştür. Kışın pencerelerdeki desenler de su kristalleridir. Birçok farklı madde kristalleri oluşturur: metaller, değerli taşlar ve hatta tuz veya şeker. Kristaller bizi her yerde çevreliyor.

Bazen taşlar, sanki birisi onları dikkatlice kesmiş, öğütmüş ve cilalamış gibi toprakta öyle bir biçimde bulunur. Bu taşların şeklinin doğruluğu ve mükemmelliği, yüzeylerinin kusursuzluğu insanın hayal gücünü hayrete düşürüyor. Bu tür çokyüzlülerin insan yardımı olmadan oluştuklarına inanmak zor.

Kristaller nedir? Yunancadan tercüme edilen kristaller (krystallos) - “buz”. Kristaller, sıvı veya buhardan madde parçacıklarının bağlanmasıyla büyür. Çeşitli maddelerin çözeltilerinden yetiştirilebilirler.

T.arr. Kristaller, atomları veya molekülleri uzayda belirli, düzenli konumlarda bulunan katılardır; düz yüzleri vardır.

Kristal yapı

Ne tür kristaller var? Özel literatürden tüm kristallerin aynı olmadığını öğrendik. Bazen oluşurlar dendritler - bunlar ağaç dallarına benzeyen kristallerdir; çok kırılgan ama çok güzel.

Ayrıca tek kristaller ve polikristaller de vardır ( Ek 2).

Monokristaller. Doğada bazen kenarları görsel olarak farkedilebilen oldukça büyük kristaller bulunur. Doğrusal boyutları birkaç mm'den 1 m'ye kadar değişebilir. Tek kristaller artık yarı iletken teknolojisi için yapay olarak yetiştiriliyor.

Çok sayıda küçük kristalden oluşan katıya polikristalin denir.

İnsanlar yapay kristaller - yakut yetiştirmeyi öğrendiler. Takı yapımında ve saat mekanizmalarında kullanılırlar. Dünyanın en sert kristalleri olan elmaslar da yetiştirilmektedir. Ama biz kendi memleketimizde bu kadar küresel ve pahalı projelere “hedef almadık”. Tuz, şeker, soda külü, bakır sülfat, amonyum dihidrojen fosfat ve demir sülfattan kristaller yetiştirebilirsiniz.

Kristallerin temel özellikleri

Kristallerin özellikleri şunları içerir: renk, simetri, erime noktası, parlaklık, şekil ve büyüme, sertlik, bölünme, kırılma yüzeyi ve diğerleri. Bunlardan sadece birkaçına odaklanacağız.

Erime sıcaklığı.

Erime, bir maddenin katı halden sıvı hale geçmesidir.

Herhangi bir kristalin erime süreci, erime noktası adı verilen sabit bir sıcaklıkta gerçekleşir. Örneğin, bir buz kristalini alıp sıcak bir yere koyarsanız eriyecektir - eriyecektir. Eritme işlemi sırasında sıcaklık artmadı. Aynı şey başka herhangi bir kristal için de yapılabilir.

Simetri.

İdeal kristal şekilleri simetriktir. Ünlü Rus kristalograf E. S. Fedorov'a (1853-1919) göre "kristaller simetriyle parlıyor." Kristallerde çeşitli simetri unsurlarını bulabilirsiniz: simetri ekseni, simetri düzlemi, simetri merkezi.

Kristal büyümesi.

Kristaller hem doğada hem de yapay koşullarda büyüyebilir.

Doğada kristal büyümesi

Mineral kristalleri belirli kaya oluşturma süreçleri sırasında oluşur. Yeraltının derinliklerindeki büyük miktarda sıcak ve erimiş kaya aslında mineral çözeltilerdir. Bu sıvı veya erimiş kayaların kütleleri dünya yüzeyine doğru itildikçe soğumaya başlarlar.

Çok yavaş soğurlar. Mineraller sıcak bir sıvıdan soğuk katı bir forma dönüştüklerinde kristallere dönüşürler. Örneğin kaya graniti kuvars, feldspat ve mika gibi minerallerin kristallerini içerir. Milyonlarca yıl önce granit, sıvı haldeki erimiş mineral kütlesiydi. Şu anda yer kabuğunda yavaş yavaş soğuyan ve çeşitli türlerde kristaller oluşturan erimiş kaya kütleleri bulunmaktadır.

Doğa yeni harikalar yaratarak bizi şaşırtmaya devam ediyor. Daha yakın zamanlarda, 2000 yılında Meksika Chihuahuan Çölü'nde doğanın şimdiye kadar yarattığı en büyük doğal kristalleri içeren alışılmadık bir mağara keşfedildi. (Ek 3a).

Selenit, karakteristik paralel lifli yapıyla karakterize edilen bir alçı türüdür. Selenit, adını yüzeyindeki güzel sarımsı gümüş ay renk tonlarından almıştır (Antik Yunan'da Selene, Ay tanrıçasının adıydı).

Naisa Dağı'nda, 300 metre derinlikte, çinko, gümüş ve kurşunun çıkarıldığı çalışan bir madende, madenciler yanlışlıkla büyük selenit kristallerinin gözlerine göründüğü boşlukları keşfettiler. Doğanın yarattığı bu inanılmaz güzel oluşumlar, "Kraliçenin Gözü", "Yelken Mağarası" ve "Cam Mağara" şiirsel isimlerini alan üç oyuk oluşturur.

Bunlar bugün bilinen en büyük doğal kristaller - 15 metreye kadar inanılmaz uzunlukta, 1,2 metre çapında, her biri en az 55 ton ağırlığında yarı saydam ışınlar - sihirli bir şekilde birbirleriyle iç içe geçiyor ve mağarada inanılmaz güzellikte bir manzara yaratıyor. Ancak bu güzelliğe hayran olmak kolay değil. Özel üniforma ve ekipmanlar olmadan, canınızı tehlikeye atmadan mağaraya girmeniz mümkün değil. Orada hava sıcaklığı yaklaşık 50 santigrat derece ve nem neredeyse %100! Özel bir kıyafetle bile bu mağaralarda çok uzun süre, yani bir saat kadar kalamazsınız.

Tuz göllerinde ise sığ sularda su ısınır ve buharlaşır. Tuz çökelerek dipte birikiyor. Kuru göllerin tabanını temsil eden tuzlu bataklıklar bu şekilde oluşur. (Ek 3b).

Yapay koşullar altında kristal büyümesi

19. yüzyıldan beri yapay kristal yetiştirme teknolojileri ortaya çıktı. Bu mücevher taşlarından bazıları o kadar mükemmeldir ki, doğal olanlardan ayırt edilmesi son derece zordur. Sentetik kristaller endüstride ve mücevher pazarında talep görmektedir.

Değerli taşları sentezlemeye yönelik ilk başarılı girişimler 19. yüzyılın sonunda gerçekleşti. 1877'de Edmond Fremy ve Charles Feil yakut kristalleri elde ettiler.

1902'de Auguste Verneuil, değerli taşların endüstriyel sentezinin başlangıcını işaret ederek, alevde eriterek yakutları sentezlemeyi başardı.

Yapay koşullar altında kristaller bir çözeltiden veya bir eriyikten büyütülür. Evde kristaller çözeltiden yetiştirilir.

Bölüm 2. Pratik kısım. Evde solüsyonlardan kristal yetiştirmek

Kristaller, bir "tohum" üzerindeki maddelerin doymuş (aşırı doymuş) çözeltilerinden büyütülür. Tohum veya kristalizasyon merkezi, belirli bir maddenin kristali veya başka herhangi bir kristalizasyon merkezi (lif, taş, tel) olabilir.

2.1. Deneysel deneyim No. 1

Deneyin açıklaması

Tuz kristalleri büyütmek için bardaklara çok sıcak olmayan su döktük ve daha hızlı çözünmesi için karıştırarak yavaş yavaş suya tuz döktük. Çözelti bir filtreden süzüldü (biz peçete kullandık, pamuk kullanabilirsiniz). Çözeltiyi süzmek gerekir çünkü lekeler kristallerin büyümesine müdahale edebilir. Çözeltiyi soğumaya bırakın. Çözeltili bardaklara bir tohum (küçük çakıl taşları) yerleştirdik. 3-4 gün sonra oluşan kristaller fark edilir hale geldi.

Daha sonra solüsyonun bulunduğu bardağı (3) cereyan olmayan bir yere yerleştirdik. Sadece 3 gün sonra tohum taşı kristallerle kaplandı. Kavanozda kristali kaplamaya yetecek kadar solüsyon olduğundan emin olduk: kristal her zaman solüsyonun içinde olmalıdır. Kristaller 2 haftada büyüdü ama daha uzun süre de büyüyebilirlerdi.

Güzel kristalleri elde etmek uzun sürmedi. Kitaplardan, büyüme sırasında göze hoş görünmeyen büyümeleri ortadan kaldırarak kristallerin büyümesini düzeltebileceğimizi öğrendik. Bu, fazlalığı kazıyarak bir bıçakla yapıldı. Vazelin ile yağlanarak kenarların oluşumu durdurulabilir. Büyüme ihtiyacı yeniden ortaya çıktığında Vazelinin asetonla uzaklaştırılmasıyla büyüme tetiklenebilir.

Çözeltiden çıkardığımız ilk kristaller çok çabuk kurudu, bir saat içinde üzeri beyaz bir tuz tabakasıyla kaplandı ve birkaç gün sonra çöktü. Daha sonra kristalleri korumak için onlara saç spreyi sıkmak ve kapalı bir kapta saklamak gerektiğini öğrendik.

(Ek 4).

Çözüm: Deney sırasında tek bir kristal sofra tuzu yetiştirmek için 50 ml suya ve 30 gr tuza ihtiyacınız olduğunu öğrendik. Güzel bir polikristal yetiştirmek için 50 ml suya ve 50 gr tuza ihtiyacınız var.

2.2. Deneysel deney No. 2

Deneyin açıklaması

Ölçü kabı kullanarak emaye bir kepçeye 200 ml su koyup ocakta suyu ısıtıyoruz. Su sıcaklığı yaklaşık 70°C'dir. Suyu dikkatlice bir behere dökün ve oraya 120 g amonyum dihidrojen fosfat ekleyin ve ayrıca E122 gıda boyasını ekleyin. Tamamen çözünmesini sağlamak için su banyosu kullanabilirsiniz.

Solüsyonlu bardakların dibine fayans parçaları yerleştirip üzerine biraz tuz döküyoruz. İkinci gün bardakların dibinde küçük kristaller oluşur - bu tohum olacaktır.

Bardakları farklı koşullara yerleştiriyoruz: Bir bardağı pencere kenarında bırakıyoruz (t = 20 °C), ikincisini buzdolabına (t = 5 °C), üçüncüsünü ise mutfağa, buzdolabının yanına koyuyoruz. ısıtma radyatörü (t = 25 °C).

Gözlemler ve gözlem günlüğü hakkında genel bilgiler (Ek 5).

Çözüm: Tüm camlarda polikristaller oluştu. . Bu tuzun kristallerinin büyümesi için en uygun sıcaklık 23-25°C'dir.

2.3.3 numaralı deneysel deney

amonyum dihidrojen fosfat"

Deneyin açıklaması

Çok güzel bakır sülfat kristalleri yetiştirmek için bir hırdavatçıdan bakır sülfat tozu aldık. Zararlıları ve bitki hastalıklarını kontrol etmek için kullanılır. Bazen yüzme havuzlarında sudaki yosun oluşumunu önlemek için kullanılır.

Doymuş bir çözelti (120 g) elde etmek için bakır sülfat kristalleri 200 ml sıcak suya ilave edildi. Pamuk ipliği üzerindeki kristal ("tohumlu iplik") doymuş sıcak bir çözeltiye batırıldı ve çözelti sıcak bir yere yerleştirildi (su buharlaşır ve çözelti her zaman doyurulur).

Çözelti buharlaştıkça yüzeyinde, kabın duvarları boyunca kenarı boyunca sürünen bir kabuk oluşmaya başladı.

Gözlemler ve gözlem günlüğü hakkında genel bilgiler (Ek 6).

Çözüm:

1) amonyum dihidrojen fosfat tek kristallerinin büyüme hızı, bakır sülfat tek kristallerinin büyüme oranından daha yüksektir;

2) her madde kendi bireysel özelliklerine, kendine özgü şekline, farklı renklerine sahip kristaller oluşturur, böylece hipotezimizi kanıtlar;

3) bir tuz kristali, sulu bir tuz çözeltisinden diğer kristallerin büyümesi nedeniyle büyür;

4) büyümüş kristalin kenarları pürüzsüz ve parlaktır ve kristalin büyümesine hiçbir şey müdahale etmiyorsa aralarındaki açılar düzdür;

5) Bir kristali zayıf bir çözeltiye veya soğumaya vakti olmayan bir çözeltiye batırırsanız, kristal ne yazık ki yok olur.

Çözüm

Bu çalışmayı yaparken kristal dünyasının çok güzel ve çeşitli olduğunu gördük. "Temsilcilerinin" her biri özellikleri, boyutları ve yapısal özellikleri bakımından benzersizdir. Kristaller güzel olmalarının yanı sıra insan yaşamında da önemli bir rol oynar.

sonuçlar:

uygun koşullar altında bazı katılar kristal şeklini alır;

Doğru madde mevcutsa kristaller yeni katmanlar eklenerek büyüyebilir;

su buharlaştığında çözeltilerden kristaller büyür;

kristaller farklı şekillere sahip olabilir (mono ve polikristaller);

tuz kristallerinin şekli, çözeltinin ve ortamın sıcaklığından (kristallerin şekli ve kristal yüzlerinin sayısı değişir) ve çözeltideki tuz miktarından etkilenir;

farklı maddelerin kristalleri farklı özelliklere sahiptir (bazı kristaller renklidir, diğerleri renksizdir; bazı kristaller iyi büyür, diğerleri zayıftır).

Kristalleri incelerken özelliklerinin çok çeşitli olduğuna ikna olduk; yalnızca birkaçını inceleyebildik.

Kristaller konusu o kadar geniş ve çeşitlidir ki, bu çalışma çerçevesinde onun tüm yönlerini ele almak imkansızdır. Gelecekte kristal büyümesinin büyüleyici sürecini incelemeye devam etmeyi planlıyorum. Örneğin, fantom (kristal içinde kristal) yetiştirmeyi veya bakır sülfat ve sodyum klorür çözeltisi kullanarak saf bakır kristalleri elde etmeyi öğrenebilirsiniz. Veya Japon araştırmacı Dr. Masaru Emoto'nun suyun benzersiz özelliklerine ilişkin teorisini inceleyebilirsiniz. Olumlu ve olumsuz farklı yazılara sahip su tenekeleri soğutulduğunda, güzelden çirkine kadar tamamen farklı kar taneleri elde edildi.

Kullanılan literatürün listesi:

Alikberova L.Yu. Eğlenceli kimya: Öğrenciler, öğretmenler ve ebeveynler için bir kitap. M.: AST-PRESS. 1999.

Büyük Çocuk Ansiklopedisi: Kimya / comp. K. Lucis. M.: Rusya Ansiklopedik Ortaklığı. 2000.

Borovitsky P.I. Fen bilgisi öğretmeni için hızlı bir başvuru kılavuzu. M.: Üçpedgiz. 1951.

Vladimirov A. V. Tuzlu altın: Bilimsel ve sanatsal. edebiyat. M.: Det.lit.1986.

Devyatkin V.V. Meraklılar için kimya veya sınıfta öğrenemeyecekleriniz. Yaroslavl: Akademi Holding. 2000.

Leenson I.A. Eğlenceli kimya. M.: Toy kuşu. 1996.

Bir kimyagerin ansiklopedik sözlüğü. M.: Pedagoji. 1990.

İnternet kaynağı

http://www.kristallikov.net/page6.html

Ek 1.

Tuzla ilgili atasözleri ve sözler

Tuzla ilgili atasözleri ve sözler, onsuz yemekten zevk alınmayan maddeye adanmıştır. Tuz sadece bir kişinin diyetine değil aynı zamanda hayatına da girerek hem fiziksel hem de ahlaki olayların bir ölçüsü haline geldi.

İrade olmadan güç olmaz, tuz olmadan tat olmaz

Parasız ticaret tuzsuz yemek gibidir.

Tuz olmadan iradesizlik gibidir: hayatı yaşayamazsınız.

Tuz yok ve masa çarpık.

Tuzsuz ekmek yiyemezsin.

Tuz olmadan lezzetli olmuyor, ekmek olmadan da tatmin olmuyor.

Tuzsuz, ekmeksiz - yarım öğün.

Tuzsuz, ekmeksiz - kötü konuşma

Tuzsuz, ekmeksiz sofraya oturmuyorlar.

Tuzsuz, ekmeksiz sohbet kötüdür.

Tuz olmadan, irade olmadan hayat yaşayamazsınız.

Tuzun da ekşimesi olur.

Buzada keçi olmak (buza - kaya tuzu; yani tasmalı olmak).

Alnımla, tuzla ve üçüncü aşkla vurdum.

Gerçekte yalan olduğu kadar fasulyede de tuz vardır.

İnsanları itiyor ama evde tuzsuz oturuyor.

İnsanlar kibirli ama evde tuz yok.

Dolunay sırasında turşu eklemeyin ve ileride kullanmak üzere hiçbir şey hazırlamayın.

Atasözlerinde yalan yoktur, yağmur suyunda tuz yoktur.

Bir avuç tuz denizi tuzlayamaz.

Bir parçayı tuza batırmak günahtır.

Tuz iyidir ama koyarsanız ağzınız açılır.

Bir arkadaşınızı tanımak için birlikte bir miktar tuz yiyin.

Düşün düşünme ama daha iyi ekmek ve tuzu hayal edemezsin.

Yiyeceklerin tuza ihtiyacı vardır, ancak ölçülü olarak.

Acıysan tuz gibi ol, tatlıysan bal gibi ol.

Tuz desteği istemez.

Vaftiz annesi pipo yapmaya başladı ama ne tuz ne de azap vardı.

Ve yaşlı kısrak tuzun tadını alır.

Mayasız yiyeceklerden tuzlu yiyecekler yapabilirsiniz, ancak tuzlu yiyecekleri tuzsuz yapamazsınız.

Bir arkadaşın birlikte tuz yediği biliniyor.

Ek 2.

Tablo "Kristal çeşitleri"

Monokristaller

Polikristaller

Tuz

Halit (kaya tuzu)

Bakır sülfat

Amonyum dihidrojen fosfat

Kırmızı kan tuzu

Nikel nitrat kristal hidrat

Kükürt

Manganez sülfat

Ek 3.

Doğada kristal büyümesi

a) Selenit, karakteristik paralel lifli yapıyla karakterize edilen bir alçı türüdür.

b) Tuz bataklıkları

Ek 4.

Deneysel deneyim No. 1

“Sofra tuzunda tek kristal ve polikristalin büyümesi için en uygun çözelti konsantrasyonunu bulma”

Genel gözlemler

		Ortaya çıkan kristal
Ortam sıcaklığı aynı, 23°C	V su = 50 ml m tuz = 70 g	Bu bardakta kristal en hızlı şekilde büyüdü; görünüş olarak – polikristalin (resimde)
	V su = 50 ml m tuz = 50 gr	Ortalama şekil ve büyüklükte bir polikristal büyüdü.
	V su = 50 ml m tuz = 30 g	Küçük olmasına rağmen simetrik ve düzenli şekilli tek bir kristal büyümüştür; hepsinden daha yavaş büyüdü.

Gözlem günlüğü

Deneyin ilerleyişi
Çözümün hazırlanması


Kristallerin görünümü	Hızla bir druse oluştu	Tek bir kristal oluşur
Kristal karşılaştırması

Ek 5.

Deneysel deney No. 2

"Amonyum dihidrojen fosfat kristallerinin büyümesi için en uygun ortam sıcaklığını bulma"

Genel gözlemler

Çözeltinin bulunduğu ortamın sıcaklığı	Suyun hacmi, sıcaklığı ve çözeltideki tuzun kütlesi	Ortaya çıkan kristal
ortam evlenmek = 22 °C	V su = 200 ml t su = 20 °C m tuz = 120 g	Sonuç küçük bir polikristaldi
ortam evlenmek = 5 °C	V su = 200 ml t su = 5 °C m tuz = 120 g	Kristal biraz daha büyüdü
ortalama t =26 °С	V su = 200 ml t su = 25 °C m tuz = 120 g	Kristal üçü arasında en büyüğü oldu

Gözlem günlüğü

İşlem yapıldı

Çözümdeki değişikliklerin değerlendirilmesi
Çözelti sıcaklığının ölçümü	t dağıtım = 20°С	t dağıtım = 5°С	t dağıtım =25°С
Kristal değerlendirmesi	Dürziler bardakların duvarlarında büyüyor
Kristallerin karşılaştırılması ve değerlendirilmesi		Büyük bir kristal büyüyor	Kristal, buzdolabındaki kristalden daha küçük büyür, ancak normal bir ortama göre daha büyük olur.
Kristallerin karşılaştırılması ve değerlendirilmesi

Ek 6.

Deneysel deney No. 3

“Bakır sülfat kristallerinin karşılaştırılması ve

amonyum dihidrojen fosfat"

Genel gözlemler

Çözeltinin bulunduğu ortamın sıcaklığı

Çözeltideki suyun hacmi ve tuzun kütlesi

Ortaya çıkan kristal

Bakır sülfat

t= 25°С

V su = 200 ml

m tuz = 120g

Kristalin mavimsi, simetrik olduğu ortaya çıktı (tek kristal)

Amonyum dihidrojen fosfat

t= 25°С

V su = 200 ml

m tuz = 120g

Kristalin küp şeklinde olduğu ortaya çıktı

Gözlem günlüğü

	İşlem yapıldı
Çözümün hazırlanması
Değişiklikleri Değerlendirme		Hiçbir şey olmadı
Tohumun çözeltiye hazırlanması
Ortaya çıkan kristallerin değerlendirilmesi
		Ortaya çıkan kristallerin boyutu amonyum dihidrojen fosfat kristallerinden daha büyük ancak yine de küçük	Drusen camın duvarlarında büyümeye devam ediyor
Kristal değerlendirmesi		Küçük bir tek kristal oluştu

Sunum içeriğini görüntüle
"kristaller"

Çeşitli tuzların büyüyen kristalleri evde

Ben işi yaptım:

4. sınıf öğrencisi "B"

Evtuşenko Gennady

Danışman:

Parkhots M.A.

Bu çalışmanın amacı : Çözeltilerden çeşitli maddelerin kristallerini büyütün ve özelliklerini karşılaştırın, kristal yetiştirmek için en uygun koşulları belirleyin

Deneysel deneyim No. 1

“Sofra tuzunda tek kristal ve polikristalin büyümesi için en uygun çözelti konsantrasyonunu bulma”

Gün

1 gün

Deneyin ilerleyişi

2. gün

1 bardak

Çözümün hazırlanması

70 g maddeyi suya dökerek bir çözelti hazırlayın

Çözümde meydana gelen değişikliklerin değerlendirilmesi

2 bardak

3 gün

3 bardak

50 g maddeyi suya dökerek bir çözelti hazırlayın

Geminin duvarlarında çökelti oluştu

Tohumun çözeltiye hazırlanması

4-7 gün

Tellere kristaller hazırladık ve bunları her bir bardağa bıraktık.

Aynı şey bu bardakta da oldu

30 g maddeyi suya dökerek bir çözelti hazırlayın

Kristallerin görünümü

Geminin suya yakın duvarında küçük bir tortu var

Hemen bir Dürzi oluştu

Kristal karşılaştırması

Bir druse oluşur, ancak ilk bardaktakinden daha az

Büyük bir kristal kümesi bir druzdur, kristallerin her biri küp şeklindedir

Tek bir kristal oluşur

Agrega birinci camdakinden biraz daha küçüktür, ancak kristaller kübik bir şekle sahiptir.

Küp şeklinde çok küçük tek kristal

Deneysel deneyim No. 1

“Sofra tuzunda tek kristal ve polikristalin büyümesi için en uygun çözelti konsantrasyonunu bulma”

Monokristal

Çok kristalli

Deney sırasında şunu öğrendik: Tek bir kristal sofra tuzu yetiştirmek için 30 g tuzu 50 ml suda çözmeniz gerekiyor. Güzel bir polikristal yetiştirmek için 50 g tuzu 50 ml suda eritin. Onlar. doymuş bir çözeltiden tek bir kristal ve aşırı doymuş bir çözeltiden bir polikristal oluşturulur.

Deneysel deney No. 2

"Amonyum dihidrojen fosfat kristallerinin büyümesi için en uygun ortam sıcaklığını bulma"

Gün

1 gün

İşlem yapıldı

2. gün

Çözeltinin hazırlanması; solüsyonlu bardağın duracağı yer

1 bardak

2 bardak

Hazırlanan çözümler; Tüm bardaklardaki çözeltinin sıcaklığı aynıdır, 23°C. Bardakları farklı yerlere (buzdolabına, ısıtma cihazının yanına ve normal ortama) yerleştirdik.

Çözümdeki değişikliklerin değerlendirilmesi

3 bardak

3 gün

Tüm bardakların alt kısmında küçük kristaller belirdi; içlerinden biri tohumlama için seçildi.

Sıcaklık ölçümü

4 gün

Kristal değerlendirmesi

Tüm camlarda oluşan orta büyüklükte polikristaller

Kristallerin karşılaştırılması ve değerlendirilmesi

Oluşan en küçük kristal

Dürziler bardakların duvarlarında büyüyor

Orta boy bir kristal büyüyor

Tüm çözeltilerden polikristaller oluştu; simetri her yerde görülebilir

Orta boy bir kristal büyüyor

Deneysel deney No. 2

"Amonyum dihidrojen fosfat kristallerinin büyümesi için en uygun ortam sıcaklığını bulma"

Çözüm: Tüm camlarda polikristaller oluştu. Dürzi bardakların duvarlarında yetişir.

Deneysel deney No. 3

“Bakır sülfat kristallerinin karşılaştırılması ve

amonyum dihidrojen fosfat"

Gün

1 gün

İşlem yapıldı

Çözümün hazırlanması

2. gün

1 bardak

2 bardak

Bakır sülfat çözeltisi hazırlandı

Değişiklikleri Değerlendirme

3 gün

Hiçbir şey olmadı

Tohumun çözeltiye hazırlanması

4 gün

Amonyum dihidrojen fosfat çözeltisi hazırlayın

5 gün

Altta küçük kristaller belirdi

Bir bakır sülfat kristali alıp bir ipliğe bağladılar ve çözeltiye batırdılar.

Ortaya çıkan kristallerin değerlendirilmesi

Ortaya çıkan kristallerin karşılaştırılması

İplikte küçük kristaller belirdi

Tohumlu bir tel çözeltiye batırıldı

6. Gün

Kübik telin üzerinde kristaller belirdi

Ortaya çıkan kristaller, amonyum dihidrojen fosfat kristalleriyle hemen hemen aynı boyuttadır ancak yine de küçüktür.

Kristal değerlendirmesi

7. Gün

Küçükleri çıkarıp en büyüğünü bırakıyoruz

Kristallerin boyutu çok küçük

Kristallerin karşılaştırılması ve değerlendirilmesi (sonuç)

Küçük bir monokristal oluştu

Drusen camın duvarlarında büyümeye devam ediyor

Birinin boyutu farklı olan bir grup kristal oluştu

Sonuç olarak filaman üzerinde orta büyüklükte tek bir kristal oluştu

Drusen camın duvarlarında büyümeye devam ediyor

Tel üzerinde orta büyüklükte bir kübik tek kristal oluştu

Aşağıdaki noktaya geldik sonuçlar:

Doymuş bir çözeltide tek bir tuz kristali büyür;

Çözelti yavaş yavaş soğudukça içinde tek bir kristal büyür; ve hızlı soğutma ile - polikristaller.

Araştırma çalışmasının sonuçlarına dayanarak kendimiz için aşağıdakileri yaptık: sonuçlar :

uygun koşullar altında bazı katılar kristal şeklini alır;
Doğru madde mevcutsa kristaller yeni katmanlar eklenerek büyüyebilir;
kristaller farklı şekillere sahip olabilir (mono ve polikristaller);
Tuz kristallerinin şekli çözeltinin ve ortamın sıcaklığının yanı sıra çözeltideki tuz miktarından da etkilenir.

MU "Eğitim Bölümü"

Bölgesel bilimsel ve pratik konferans

Okul çocukları "Eureka, JUNIOR"

Evde kristal yetiştirmek.

4. sınıf öğrencisi

Özel eğitim kurumu "1 Numaralı Spor Salonu"

Novorossiysk

Danışman:

Privalova Lyudmila

Viktorovna öğretmeni

İlköğretim sınıfları

Novorossiysk - 2010

1. "Çalışmanın içeriği" bölümü

dipnot

Giriş s. 4-5

1.2. "Araştırma Metodolojisi"

Bakır sülfat kristallerini büyütme yöntemleri. s.6

Sofra tuzu yetiştirme yöntemleri.

Pratik iş. Gözlemler. s.7-8

1.3. “Araştırma sonuçları” s.9

2.Bölüm “Sonuç”. s.10

5. Bölüm “Kullanılan Bibliyografik Kaynakların Listesi” s.12

6. Ekler D (fotoğraflar) s. 13-15

"Giriş" Bölümü

Kristaller bizi her yerde çevreliyor. Evlerin, makinelerin yapıldığı katı maddeler, günlük yaşamda kullandığımız maddelerin neredeyse tamamı kristaldir.

Eskilerin kristallerle ilgili düşünceleri efsanelere benziyordu. Kristalin buzdan, elmasın da kristalden oluştuğuna inanıyorlardı. Kristaller birçok gizemli özelliğe sahipti: hastalıkları iyileştirmek, zehirlere karşı koruma sağlamak ve bir kişinin kaderini etkilemek.

Pek çok kristal su gibi tamamen saf ve şeffaftır. "Kristal kadar şeffaf", "kristal berraklığında" gibi ifadelerin olmasına şaşmamalı.

Bazen taşlar, sanki birisi onları dikkatlice kesmiş, öğütmüş ve cilalamış gibi toprakta öyle bir biçimde bulunur. Bu taşların şeklinin doğruluğu ve mükemmelliği, kusursuz yüzeyi hayret vericidir. Bu tür çokyüzlülerin insan yardımı olmadan oluştuklarına inanmak zor. Doğal yani insan eliyle yapılmayan, düzenli, çok yönlü şekle sahip olan bu taşlara kristal denir.

"Kristal" kelimesi Yunanca "buz" anlamına gelen "krystallos" kelimesinden gelir.

Kristallerin parlak ve pürüzsüz kenarları sanki usta bir öğütücü tarafından işlenmiş gibi görünüyor. Kristalin tek tek parçaları birbirini tekrarlayarak güzel ve düzenli bir şekil oluşturur.

Örneğin büyümüş tuz kristallerine daha yakından baktığımızda, bunların birbirine sıkıca tutturulmuş "tuğlalardan" yapıldığını görüyoruz. Bir kristali kırdığımızda onun farklı boyutlarda parçalara ayrılacağını görebiliriz. Onları dikkatlice incelediğimizde, bu parçaların büyük bir kristalin şekline oldukça benzeyen düzenli bir şekle sahip olduğunu görüyoruz - bunların ebeveynleri. Sofra tuzu kristallerinin tipik şekli küplerdir.

Kristallerin özel biçimleri vardır: iğneler, tüyler, dallar, çiçekler, ağaçlar vb. Bu tür süslü kristallerin örnekleri, pencerelerdeki iyi bilinen buz desenleridir.

Donmuş bir pencerenin camında buz kristallerinin nasıl ortaya çıktığını, büyüdüğünü ve yavaş yavaş şekil değiştirdiğini herkes gözlemleyebilirdi. Camın üzerine nefes vererek veya parmağınızı üzerine koyarak pencereyi kaplayan opak buz tabakasındaki yuvarlak “göz”ü temizlerseniz (ısı, buzu çabuk eritir) ve sonra ısıtmayı bırakırsanız, tekrar bir göz ile kaplanacaktır. buz tabakası. Öncelikle ince iğneler, tüyler ve yıldızlar kenarlardan ortaya doğru gerilir. Artık gözün tamamı onlarla kaplıdır ve gözün kenarlarından yeni bir iğne ve yıldız tabakası büyür, tek tek dallar birbirine bağlanarak sürekli bir buz tabakası halinde birleşir.

İçinde tuz bulunan bir bardağı dondurucuya koyduğumuzda da benzer bir süreç gözlemledik.

Bazen çikolatanın üzerinde beyaz bir kaplama belirir. Gerçek şu ki, düşük sıcaklıklarda su donmaya başlar: çikolatanın yüzeyinde beyaz lekeler belirir, çikolata "griye döner" - bu, şeker kristallerinin salınmasıdır.

Yani kristaller güzel ve düzenli bir şekle sahiptir. Her maddenin tanınabileceği kendine özgü kristal şekli vardır.

Kristallerin dünyası, formlarının mükemmelliği ve güzelliğiyle insanları cezbeden çokyüzlülerin muhteşem dünyasıdır. Bunlar sıradan sofra tuzu kristalleri ve değerli taşlar, kuvars ve diğer birçok kayanın kristalleridir.

Bizi çevreleyen kristallerin tümü bir anda ve tamamen hazır olarak oluşmadı, yavaş yavaş büyüdü. Doğada, laboratuvarda, fabrikada kristaller çözeltilerden, eriyiklerden, buharlardan, katılardan büyür. Bu nedenle özel cihazlar kullanmadan evde kristal yetiştirmeye çalışmak önemli ve ilginç görünüyor. Bu, çalışmanın konusunu belirledi: "Evde kristal yetiştirmek."

Hipotez:

Evde farklı kristaller yetiştirebilirsiniz. Farklı maddelerin kristalleri farklı şekillere, renklere sahiptir ve farklı şekilde büyürler.

Çalışmanın amacı:

Evde bakır sülfat ve sofra tuzu kristalleri yetiştirin.

Görevler

1. Bu konuyla ilgili literatürün bir analizini yapın

2. Ekipman ve kimyasalları hazırlayın

3. Bir deney yapın ve kristallerin büyümesini gözlemleyin

4.Çalışmanın sonuçlarını değerlendirip sonuç çıkarabilecektir.

Teçhizat:

Cam kavanozlar, gazlı bez, tahta çubuklar, iri iplikler, sofra tuzu, bakır sülfat, küçük bir tencere, bir çorba kaşığı. Ek D (Şekil 1))

1.2. "Araştırma Metodolojisi"

Bakır sülfat kristallerini büyütme yöntemleri

1. Doymuş bir bakır sülfat çözeltisi hazırlayın.

2.Çözeltiyi filtreleyin.

6. Gözlem yapın.

Sofra tuzu kristallerini yetiştirme yöntemleri

1. Doymuş bir sofra tuzu çözeltisi hazırlayın.

2.Çözeltiyi filtreleyin.

3. Çözeltiyi bir cam kavanoza dökün.

4. Tahta bir çubuğa güçlü bir iplik takın.

5. İpliği bir kavanoz solüsyona batırın.

6. Gözlem yapın.

Doymuş bir çözeltinin hazırlanması:

Laboratuvar terazisi bulunmadığından dolayı çözelti şu şekilde hazırlandı:

1. Tuzu (bakır sülfat) çözünmeyi bırakıncaya kadar suda çözün.

2. Su banyosuna yerleştirilir.

3. Yaklaşık 50 0C sıcaklığa ısıtılır.

4.Sürekli karıştırarak 1 yemek kaşığı tuz (bakır sülfat) ekleyin. kaşık.

5. Tekrar zayıf bir şekilde çözünmeye başladıklarında çözüm hazırdır.

6. Su banyosundan çıkarıldı ve soğumaya bırakıldı.

Kristalleri büyütmek için taze hazırlanmış bir çözeltinin kullanılması önemlidir.

Ek D (Şekil 2,3,4)

1.3. "Araştırma sonuçları"

Çözümleri yenileriyle değiştirmeye karar verdik. Üstteki çok güzel olmayan bakır sülfat kristalleri iplikten çıkarıldı. Tuz kristallerine dokunulmadı. Ek D (Şekil 14, 15)

Deneyin sonu 10 Kasım 2009

Bakır sülfat: Kristaller büyük, güzel koyu mavi bir “Prizma” şeklinde büyüdü.

Sofra tuzu: Tuz kristalleri küçük, şeffaf küplerdir.

Ek D (Şekil 16, 17,18,19)

2. Bölüm “Sonuç”

Hipotez doğrulandı. Evde farklı kristaller yetiştirebilirsiniz. Bakır sülfat kristalleri şeffaf, mavi, uzun şekillidir. Tuz kristalleri şeffaf, beyaz, küp şeklinde değildir.

Çalışmayı gerçekten beğendim, kristallerin büyümesini izlemek ilginçti. Gelecekte, büyükanneme veya sınıf arkadaşıma hediye olarak bir gül gibi ihtiyacım olan şekil ve büyüklükte kristaller yetiştirebileceğim.

"Kullanılan bibliyografik kaynakların listesi" bölümü

1., “Evde okumak için kimya kitabı”, M., Kimya, 1994

2., “Genç Bir Kimyagerin Ansiklopedik Sözlüğü”, M. 1982.

3. “Mineral kendinden bahseder”, M.: Nedra, 1985;

4. Olgin O. “Patlamasız Deneyler”, M.; “Kimya”, 1995

5. İnternet sitelerinden materyaller.

Ek D

Şekil 1 Şekil 2

https://pandia.ru/text/80/065/images/image002_296.gif" width = "234" height = "149 src = ">

Şekil 3 Şekil 4

https://pandia.ru/text/80/065/images/image006_133.gif" genişlik = "196" yükseklik = "147 src = ">

Şekil 5 Şekil 6

https://pandia.ru/text/80/065/images/image010_85.gif" genişlik = "212" yükseklik = "162 src = ">

pratik iş

1.3 Büyüyen kristallerle ilgili deneyler

Amaç: Doymuş bir sofra tuzu çözeltisi elde etmek.

Ekipman: tuz, su, bardak.

İlerlemek:

Bir cam kap hazırladım ve iki ölçü su ve bir ölçü sofra tuzunu ölçtüm. Bir yetişkinden benim için iki ölçü su ısıtmasını istedim. Sofra tuzunun bir kısmını sıcak su dolu bir cam bardağa dökün ve çözünmesi durana kadar karıştırın. Bardakta tuzun yalnızca bir kısmı çözülmüştür. Daha fazla tuz ilavesi çözülmedi ve çökelti şeklinde camın dibine düştü. Tuzun çözünmesi tamamen durduğunda, elde edilen çözeltiyi başka bir bardağa döktüm, böylece çözeltiyle birlikte bardağın dibine tek bir tane bile düşmesin.

Sonuç: Deney için doymuş bir çözüm aldım.

Amaç: büyüyen kristaller.

Ekipman: iki bardak: doymuş sofra tuzu çözeltisine sahip 1 numaralı cam, zayıf (doymamış) sofra tuzu çözeltisine sahip 2 numaralı cam, "tohum" kristalleri olan iki iplik.

İlerlemek:

Her bardağa tohum kristalli iplikler yerleştirip gözlemlemeye başlıyoruz.

Gözlem günlüğü:

1. 1 numaralı camda neler olduğunu belirlemek hâlâ zordur.

2. 2 numaralı camda, camın doymamış bir tuz çözeltisi içermesi nedeniyle kristalin (“tohum”) çözünme işlemi gerçekleşir.

1. 1 numaralı camda kristalizasyon işlemi devam etmektedir.

2. 2 numaralı camda “tohum” kristali çözülmüştür, yani çözünme süreci sona ermiştir.

3. Bardaklardaki çözelti seviyesinin azalması suyun buharlaşmasından kaynaklanmaktadır.

1. Suyun buharlaşması devam ediyor.

Gözlem dönemleri	Eylemlerin açıklaması	Sonuçlar
4. haftanın sonu	gözlem	1 numaralı camda kristaller artar. Her iki bardakta da su seviyesi azalır.
5. haftanın sonu	gözlem	Doymuş bir çözeltideki iplik üzerinde kristaller artar ve yenileri ortaya çıkar. Bardaklardaki çözelti düzeyi azalır. Duvarlarda plaket var.
6. haftanın sonu	gözlem	1. 1 numaralı camda kristallerin boyutunda ve sayısında artış vardır. 2. Her iki bardaktaki su seviyesi azalır. Camların serbest kalan duvarlarında bir kaplama belirdi.

Sonuçlar: 1. 1 numaralı camda kristalizasyon süreci devam etmektedir.

2. Her iki bardakta da suyun buharlaşması devam etmektedir.

3. 2 numaralı camda da kristalleşme süreci başladı, ancak daha sonra çözelti doygun hale geldiğinde ve camın duvarlarında plak oluşumuyla ifade edildi.

1. Cam No. 1. İplik üzerinde ve camın duvarlarında kristallerin oluşumuyla ifade edilen kristalleşme süreci gerçekleşmiştir.

2. Cam No. 2. Camın duvarlarında kristal oluşumu.

Genel sonuçlar:

1. Sofra tuzu kristallerden oluşur.

2.Tuz kristalleri su ile temas ettiğinde çözünür.

3.Tuz kristalleri doymuş sofra tuzu çözeltisinde en hızlı şekilde oluşabilir.

4. Su buharlaştıkça tuz tekrar kristaller oluşturur.

5.Kristaller gerekli koşullar sağlandığında evde yetiştirilebilir. Evde tuz kristallerinin oluşma koşulları şunlardır:

A) doymuş bir tuzlu su çözeltisinin varlığı;

B) tohumlu iplikler.

Büyüyen sofra tuzu kristalleri örneğini kullanarak çözeltilerin kristalleştirilmesi

Deney 1. Amaç: Tuzun yapısını büyüteç altında inceleyerek incelemek. Ekipman: Büyüteç, bir tutam tuz. İşin ilerleyişi: Bir tabağa bir tutam tuz döktüm, tuza bir büyüteç getirdim ve küçük kristaller gördüm. Sonuç: sofra tuzu kristallerden oluşur...

Doğada kristaller çeşitli jeolojik süreçler sırasında çözeltilerden, eriyiklerden, gaz veya katı fazlardan oluşur. Mineral türlerinin önemli bir kısmı sulu çözeltilerden kristalleşmeyle oluşmuştur...

Kristalojenez - kristallerin ortaya çıkışı, büyümesi ve yok edilmesi

İdeal kristallerin büyümesine ilişkin geliştirilen teoriler, kristal büyüme mekanizması ile ilgili soruların çözümüne önemli bir katkı sağlamıştır. 19. yüzyılın sonunda. Amerikalı fizikçi J. Gibbs (1839-1903), Fransız fizikçi P. Curie ve Rus kristalograf G.V...

Kristalojenez - kristallerin ortaya çıkışı, büyümesi ve yok edilmesi

İdeal kristalizasyon koşullarından çeşitli sapmalar altında (örneğin, viskoz, kirli veya aşırı doymuş ortamlarda) egzotik oluşumlar büyür. Deneyim gösteriyor...

Kristalojenez - kristallerin ortaya çıkışı, büyümesi ve yok edilmesi

Gerçek kristallerin yapısını oluşturan parçacıkların dizilişindeki doğruluğun ihlali; İdeal yapılarından sapmalar kusurlara yol açar. Bir araştırmacı için kusur, kristalin başına gelen olaylarla ilgili bir bilgi kaynağıdır...

Lavoisier - bilimsel kimyanın kurucularından biri

Lavoisier'in ilk ve en önemli çalışmalarından biri suyun karaya dönüştürülüp çevrilemeyeceği sorusunu çözmeye adanmıştır. Bu soru o dönemde birçok araştırmacıyı meşgul ediyordu ve Lavoisier bu sorunla uğraşmaya başladığında çözümsüz kaldı...

Mikrokristaloskopi

İstenilen iyonun (mikro bileşen) düşük konsantrasyonlarında bir çökelti oluşmayabilir. Bu durumda reaktifle reaksiyona girecek uygun bir iyon (makro bileşen) ekleyebilirsiniz...

Doğal veya endüstriyel katı malzemelerin çoğu polikristaldir; bazen kristalitler olarak adlandırılan çok sayıda bireysel, rastgele yönlendirilmiş, küçük kristal taneciklerden oluşurlar...