Проектно-исследовательская работа

«Выращивание кристаллов в домашних условиях»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 3 г.Амурска Амурского района Хабаровского края

«Выращивание кристаллов в домашних условиях»

Работу выполнил:

Коваленко Матвей

ученик 2 А класса

МБОУ СОШ № 3

Руководитель: учитель

начальных классов

Бурменко Е.В

г. Амурск

2015 год

Содержание:

Введение…………………………………………………........4

I. Основная часть………………………………………….….5

1.1 . Что такое кристалл……………………………………...5

1.2. Из чего можно вырастить кристаллы……………….….5

1.3. Правила выращивания кристаллов солей……………..6

II. Опытно- экспериментальная часть……………………....7

2.1 Мои опыты……………………………………...……...…7

2.2 Мои наблюдения за ростом кристаллов.………………..7

Заключение……………………………………………….…..8

Приложение №1

Приложение №2

ТЕЗИСЫ

«Выращивание кристаллов в домашних условиях».

Цель моей исследовательской работы: Вырастить кристаллы в домашних условиях. Гипотеза: Мы предположили, что кристаллы соли могут появляться при создании определенных условий.

Объект: кристаллы

Предмет: процесс выращивания кристаллов.

Кристалл (от греческого «криос» - лед) – обычно твердое вещество (реже жидкое), имеющее форму многогранника. Кристаллы имеют различную форму, бывают большие, маленькие, хрупкие и прочные, цветные и прозрачные, природные и искусственные.

Кристаллы образуются тремя путями: из расплава, из раствора и из паров.

Примером кристаллизации из расплава может служить образование льда из воды, так как вода это и есть расплавленный лед.

В природе кристаллы образуются из растворов, примером могут служить сотни миллионов тонн соли, выпавшей из морской воды.

Если дать воде возможность медленно испаряться, то, в конце концов, раствор станет насыщенным и дальнейшее испарение приведет к выделению соли и кристаллизации.

Кристаллы образуются также непосредственно из пара или газа. При охлаждении газа электрические силы притяжения объединяют атомы или молекулы в кристаллическое твердое вещество. Так образуются снежинки; воздух, содержащий влагу, охлаждается, и прямо из него вырастают снежинки той или иной формы.

Все опыты и наблюдения проведены с 20 января 2015 г. по 10 февраля 2015 года, все данные внесены в таблицу.

Я узнал для себя много интересной информации о кристаллах.

Самые большие кристаллы были обнаружены в пещере Найка, которая находится в Мексике. Некоторые из них в длину достигают 13 метров, а в ширину 1 метр.

Проведение опыта: в контейнер высыпали камешки. Затем приготовили насыщенный раствор предложенного в наборе вещества (квасцы), залили затравку получившимся раствором.

Эксперимент доказал, что кристаллы можно вырастить в домашних условиях.

Представлены 2 приложения.

Введение

Однажды мне подарили набор для выращивания кристаллов.

Выращивание кристаллов - процесс очень интересный, но бывает достаточно длительным. Полезно знать, какие процессы управляют их ростом; что надо сделать, чтобы они получились большими и красивыми. Что необходимо для выращивания кристаллов? Как вырастить кристалл в домашних условиях? Как долго понадобится времени для выращивания кристаллов? Какого цвета будут кристаллы?

Актуальность: Тема интересная и познавательная. 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.

Кроме того, кристаллы можно выращивать из раствора. Это удивительное свойство кристаллических тел!

Цель моего исследования: Вырастить кристаллы в домашних условиях.

Гипотеза: Мы предположили, что кристаллы могут появляться при создании определенных условий.

Объект: кристаллы

Предмет: процесс выращивания кристаллов.

Задачи:

• узнать, что такое кристалл.

• поставить опыт для выявления необходимых условий для роста кристаллов.

• на основании полученных результатов сделать выводы.

I. Основная часть

1.1 Что такое кристалл

Из книг я узнал, что кристаллы получают в лаборатории, но бывают они и в природе. Например, снежинки, морозные узоры на стеклах окон и иней, украшающий зимой голые ветки деревьев. Кристаллы встречаются нам повсюду. Кристаллы широко применяются в науке, промышленности, оптике, электронике. Мы ходим по кристаллам, строим из кристаллов, обрабатываем кристаллы на заводах, выращиваем кристаллы в лабораториях и в заводских установках, создаем приборы и изделия из кристаллов, широко применяем кристаллы в технике и в науке, едим кристаллы, лечимся кристаллами, находим кристаллы в живых организмах, проникаем в тайны строения кристаллов, выходим на просторы космических дорог с помощью приборов из кристаллов и растим кристаллы в космических лабораториях. Кристаллы различны по строению, размерам, форме, качеству.

Что же такое кристалл?

Кристаллы (от греческого «криос» - лед) – обычно твердое вещество (реже жидкое), имеющие форму правильных многогранников. Кристаллы имеют различную форму, бывают большие, маленькие, хрупкие и прочные, цветные и прозрачные, природные и искусственные.

1.2 Из чего можно вырастить кристалл?

Вырастить кристалл можно из разных веществ, с соблюдением строгих правил по температуре, давлению, влажности и других. В обычных условиях можно выращивать кристаллы соли. Например, из обычной пищевой соли. Можно использовать квасцы (двойные соли металлов серной кислоты). Для этих солей (да и вообще для соли) не требуется особых каких-то условий.

Не следует раскрашивать раствор, где растёт кристалл, красками или чем-нибудь подобным, - это лишь испортит сам раствор, а кристалл всё же не покрасит! Лучший способ получить цветные кристаллы - это подобрать нужную по цвету соль!

Образование кристаллов.

Кристаллы образуются тремя путями: из расплава, из раствора и из паров.

Примером кристаллизации из расплава может служить образование льда из воды, так как вода это и есть расплавленный лед.

В природе кристаллы образуются из растворов, примером могут служить сотни миллионов тонн соли, выпавшей из морской воды. Если дать воде возможность медленно испаряться, то, в конце концов, раствор станет насыщенным и дальнейшее испарение приведет к выделению соли и кристаллизации.

Кристаллы образуются также непосредственно из пара или газа. При охлаждении газа электрические силы притяжения объединяют атомы или молекулы в кристаллическое твердое вещество. Так образуются снежинки; воздух, содержащий влагу, охлаждается, и прямо из него вырастают снежинки той или иной формы.

1.3 Правила выращивания кристаллов солей

Итак, для того, чтобы кристаллы получились как можно более красивыми и имели геометрическую форму необходимо приготовить чистый раствор. Для этого требуется:

1. Использовать вещество с как можно более высокой степенью чистоты.

2. Использовать кипячёную (лучше дистиллированную) воду для приготовления раствора.

3. Готовить раствор в химической посуде (желательно).

4. Обязательно необходимо профильтровать раствор после его приготовления.

5. Во избежание попадания пыли накрыть ёмкость с раствором листком бумаги.

Техника безопасности

- При работе с сыпучими веществами нельзя: их вдыхать и брать в рот.

- Руки нужно защищать перчатками, а глаза очками.

- После работы обязательно вымыть руки с мылом.

- Нужно помнить, что – это химические реактивы, поэтому работать с ними детям можно только под наблюдением взрослых!

II. Опытно - экспериментальная часть

2.1 Мои опыты

Я начал свою работу с того, что изучил литературу о выращивании кристаллов.

Затем я взял набор для творчества «Профессор ЭЙН» - «Выращивание кристаллов», который мне подарили. Сначала я взял контейнер для кристаллов и высыпал туда камешки. Потом я приготовил насыщенный раствор. Насыщенный раствор — это такой раствор, в котором растворяемого химического вещества находится так много, что оно больше не растворяется. Я налил горячей кипяченой воды в ёмкость для размешивания, насыпал туда крупинки химического вещества, затем перемешал раствор. Затем залил основную породу (затравку) получившимся раствором.

2.2 Мои наблюдения за ростом кристаллов

В течение месяца с 20 января по 10 февраля я вел наблюдения за ростом кристаллов, все данные вносил в таблицу [приложение №3].

Образец поместили на хорошо освещенный подоконник, в теплое место. Я наблюдал за ним, однако в растворе в течение первых шести дней видимых изменений не было.

Седьмой день - стенки сосуда от начального уровня местами покрылись осадком.

На восьмой, девятый, десятый день у образца видимых изменений нет.

Одиннадцатый день – в сосуде на камушках появились кристаллики.

С двенадцатого по четырнадцатый день - кристаллы без видимых изменений; стенки сосуда покрываются осадком.

Пятнадцатый день - над поверхностью раствора появился кристалл.

Шестнадцатый день – размер кристаллов на дне сосуда без видимого прироста. Стенки покрыты «корочкой».

Семнадцатый, восемнадцатый день - кристаллы растут медленно. Остатки раствора на дне покрылись пленкой.

Девятнадцатый день - раствор полностью испарился. На дне емкости много кристаллов. Стенки сосуда покрыты «корочкой».

Двадцатый день - на кристаллах и стенках сосуда появились наросты, похожие на коралл.

Двадцать первый день - «кораллы» на дне увеличились в размерах.

Подобные кристаллы растут в пещерах, но они растут в течение многих лет, а я в домашних условиях в более короткое время вырастил их.

Заключение

Закончив свой проект, сделав опыт и проанализировав наблюдение, я убедился, что можно вырастить кристаллы в домашних условиях.

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.

Но, к сожалению, есть некоторые особенности их хранения. 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.

Этапы приготовления раствора соли и условия выращивания кристалла в домашних условиях указаны [приложение№ 1, 2].

Приложение № 1 Дневник наблюдений

Приложение № 2 Проведение опыта

Приложение №3 Мои наблюдения за ростом кристаллов

13