Зимой мы часто любовались покрытыми инеем деревьями, внимательно рассматривали снежинки во время снегопадов. И на одном из уроков окружающего мира я узнал, что и иней, и снежинки это кристаллы, которые образовываются из паров воды. Мне стало интересно, а из чего ещё могут образовываться такие красивые кристаллы?

Выращивание кристаллов - процесс очень интересный, но бывает достаточно длительным. Полезно знать, какие процессы управляют его ростом; почему разные вещества образуют кристаллы различной формы, а некоторые их вовсе не образуют; что надо сделать, чтобы они получились большими и красивыми.

Если кристаллизация идёт очень медленно, получается один большой кристалл (или монокристалл, например, при выращивании искусственных камней), если быстро - то множество мелких (или поликристалл, например металлы) .

Криста́ллы (от греч. κρύσταλλος, первоначально - лёд, в дальнейшем - горный хрусталь, кристалл) - твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку - кристаллическую решётку.

Различают идеальный и реальный кристалл. Идеальный кристалл является, по сути, математическим объектом, имеющим полную, свойственную ему симметрию, идеализированно ровные гладкие грани. Самые большие кристаллы были обнаружены в Пещере кристаллов в шахтовом комплексе Найка, в мексиканском штате Чиуауа. Некоторые из найденных там кристаллов гипса достигают 15 метров в длину, а в ширину - 1 метр .

Кристаллы можно вырастить и в домашних условиях из соли, сахара, кальцинированной соды, медного купороса. Нужно помнить, что - это химические реактивы, поэтому работать с ними детям можно только под наблюдением взрослых! Выращивание кристаллов - процесс занимательный, но требующий бережного и осторожного отношения к своей работе. Теоретически размер кристалла, который можно вырастить в домашних условиях таким способом, неограничен. Известны случаи, когда энтузиасты получали кристаллы такой величины, что поднять их могли только с помощью товарищей .

Цель работы:научиться выращивать кристаллы поваренной соли и других веществ в домашних условиях.

Задачи работы:

Собрать сведения о кристаллах в литературе,

Подобрать дома доступное оборудование и сырье для выращивания кристаллов,

Познакомиться с мерами безопасности при проведении экспериментов,

Вырастить кристаллы поваренной соли, медного купороса, бихромата калия, сульфата кобальта, сульфата хрома (III).

Процесс выращивания кристаллов поваренной соли не требует наличия каких-то особых химических препаратов. Кристаллы других солей выращиваются аналогично.

1. Ольгин О., «Опыты без взрывов», М.; «Химия», 1995 г., 192 с.

2. Здорик Т. Б., «Камень, рождающий металл», М.; «Просвещение», 1984 г., 184 с.

3. Шаскольская М. П.; «Кристаллы», М.: Наука, 1985 г., 208 с.

4. Кантор Б. З.; «Минерал рассказывает о себе», М.: Недра, 1985 г., 138 с.

5. Стёпин Б. Д., Аликберова Л. Ю., «Книга по химии для домашнего чтения», М.: Химия, 1994 г., 400 с.

Они широко применяются в современной бижутерии, организации праздников и имеют значительные преимущества перед природными камнями. Они обладают прочностью, привлекательным внешним видом, меньшей стоимостью. Как же можно заняться выращиванием кристалла и насколько это выгодно?

Согласно российскому законодательству для этого не нужны разрешительные документы и лицензии . Их производство является минимально затратным. Популярность этих изделий постоянно возрастает, так как они доступны по цене массовым покупателям, в отличие от натуральных камней.

Такие кристаллы идеально подходят для декоративных целей: создания новогодних елочных игрушек, снежинок, украшения вместо дождика. Ими можно украшать праздничные костюмы. Есть реальная возможность задавать форму будущего изделия из кристалла.

Расчеты доходности бизнеса

Около 21 рублей будет стоить необходимое исходное сырье для создания кристалла , похожего на рубин: окись алюминия – 7 г, оксид хрома – 0,3 г. Для нагревания воды будет затрачено 3 кВт/ч в течение 1,5 часа. Это стоит около 5 руб.

Всего затраты на производство одного кристалла составляют 26 руб . В итоге вы можете получить высокорентабельное производство кристаллов, реализуя эти искусственные самоцветы значительно дороже их себестоимости.

Выращивание кристаллов в , требует много терпения и большие временные затраты. Но это все окупится достойными доходами.

Как вырастить красивый искусственный кристалл

Исходным сырьем для готового продукта является обычная поваренная соль, медный купорос, бура и другие вещества.

Технология (метод) изготовления кристалла

Необходимо создать в стеклянной банке очень насыщенный раствор соли, чтобы кристаллы вещества перестали растворяться.
Чуть-чуть подогреть, пока соль не растворится полностью, поставив банку с раствором соли в емкость с теплой водой.
Раствор перелить в другую банку. Поперек ее горлышка положить перемычку, прикрепив к ней на нитке готовый небольшой кристалл соли. На нем через три дня вырастет новый искусственный кристалл.
Чтобы получить нужную форму кристалла, на карандаше нужно привязать и опустить в раствор заготовку в виде снежинки или другого изделия. Форма должна висеть свободно, не касаясь дна.
Этот сосуд нельзя сотрясать, поворачивать, поднимать. Он должен находиться в теплом месте.
Когда кристалл достигнет нужного размера, его следует достать, осторожно высушить, используя бумажную салфетку либо мягкую тряпку.
Затем нитка обрезается, а кристаллы покрываются бесцветным лаком.

Чтобы кристаллы получались более высокого качества, похожие на настоящие, нужно использовать затравку, которую помещают в раствор (алюминиевые либо хромокалиевые квасцы).

Нюансы выращивания кристаллов

Искусственные камни могут быть различного цвета:

1. Из поваренной соли, сахара получится бесцветный кристалл.

2. Лучше всего для получения кристаллов использовать медный купорос, чтобы получить кристаллы ярко-голубого цвета, похожие на бирюзу.

Это вещество легко приобрести в любом магазине для огородников и садоводов . Он применяется для борьбы с вредителями растений, и стоит очень дешево.

3. При использовании хромокалиевых квасцов получаются удивительные фиолетовые кристаллы, подобные аметисту.

Чтобы создать искусственный самоцвет, которым могут заинтересоваться профессиональные ювелиры, следует приобрести необходимое оборудование (набор для выращивания кристаллов). Таким способом можно производить искусственные самоцветы до 400 карат.

Если творчески подойти к делу, выращивание кристаллов как может стать интересным делом, за которое вы получите немалый доход.

Хотите удивить своего ребенка и вовлечь его в мир науки? Проведите дома эксперимент по выращиванию кристаллов. Это твердые тела с симметричным строением. Их используют для декора, игры, а сладкие – даже едят. Предлагаем вам узнать, как и из чего можно вырастить кристалл.

Узнаем, как вырастить кристалл в домашних условиях.

Как вырастить кристалл из сахара

Сахарные кристаллы выращиваются одну неделю. Их добавляют в чай, подают как сладкую закуску и украшают десерты. Приготовим кристаллы на деревянной палочке.

Вам понадобится:

сахар – 5 стаканов;
вода – 2 стакана;
деревянные палочки;
бумага;
стаканы или банки.

Если хотите, чтобы кристаллы были цветными – используйте пищевые красители.

Из 50 мл воды и 2 ст. л. сахара сварите сироп. На ровную поверхность рассыпьте сахар. Деревянные палочки обмокните в сиропе, а затем обваляйте в сахаре. Оставьте на ночь для высыхания.

Вскипятите оставшуюся воду и постепенно добавляйте сахар. Размешивайте до полного растворения. Прокипятите сироп и оставьте на плите на 10–15 мин. В бумаге сделайте отверстия. Горячий сироп перелейте в прозрачные стаканы или банки. Палочки воткните в бумагу и погрузите в раствор так, чтобы она покрывала стакан и держала заготовки. Через 7 дней кристаллы вырастут.

Как вырастить кристалл в домашних условиях из пищевой соли

Для выращивания используйте пищевую соль. Время химического процесса – 1–1,5 недели.

Вам понадобится:

вода – 500 мл;
соль – 4–5 ст. л.;
стаканы – 2 шт;
веревка;
фильтр;
держатель.

Как держатель используйте карандаш, прищепки или картон.

В горячую воду засыпьте соль и перемешайте. Нерастворившиеся кристаллы отфильтруйте через марлю. Отберите крупный кристаллик соли (затравку). Привяжите его краем веревки или лески и поместите в соляной раствор. Второй край нити прикрепите к держателю. Следите, чтобы затравка не касалась дна и стенок стакана. Оставьте раствор в теплом месте.

Этот рецепт подходит для взращивания кристаллов из медного купороса. Продается вещество в магазинах для дачников. Заливайте купорос водой до 80 градусов, иначе он не растворится. Заготовку вы найдете в пакетике с веществом. Либо приготовьте ее самостоятельно. Оставьте раствор остывать, и через 30–60 минут на дне появятся образования. Также привяжите затравку ниткой и опустите в раствор на 1–2 недели.

ВВЕДЕНИЕ

Необычное рядом!

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

После посещения шахт у меня возникло много проблемных вопросов:

Как образуются кристаллы?

Где они используются?

– Какие кристаллы можно вырастить в домашних условиях?

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

Так была выбрана тема исследования:

«Выращивание кристаллов в домашних условиях» .

Объект исследования: соли и кристаллы соли.

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

Задачи исследования:

· найти информацию о кристаллах;

· освоить методику выращивания кристаллических тел из водных растворов;

· вырастить кристаллы поваренной соли и других веществ;

· определить условия для наиболее благоприятного роста кристаллов.

Гипотеза исследования

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

Методы исследования:

· эксперимент;

· наблюдение;

· работа с источниками информации.

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

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Основные сведения о кристаллах

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

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

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

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

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

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

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

Науки, изучающие кристаллы:

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

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

· кристаллооптика изучает оптические свойства кристаллов.

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

1.2 Виды кристаллов

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

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

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

Дендриты золота и серебра

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

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

1.3.Применение кристаллов

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

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

2 . ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

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

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

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

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

Руки необходимо защищать перчатками.

После работы обязательно вымыть руки с мылом.

Как же происходит образование кристаллов?

Выращивание кристаллов в домашних условиях производят разными способами.

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

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

Используя именно эти способы, я и выращивал свои кристаллы.

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

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

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

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

В ходе проведения эксперимента я следовал следующим общим правилам:

1) Использовать только чистую посуду.

2) Использовать свежеприготовленные насыщенные растворы.

3) Обязательно фильтровать раствор.

Методика проведения эксперимента:

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

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

2.1. Выращивание кристаллов поваренной соли

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

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

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

Важно помнить:

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

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

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

2.2. Выращивание кристаллов дихромата калия.

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

Кристалл дихромата калия вырос за 30 минут !

2.3. Выращивание кристаллов медного купороса.

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

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

2.4. Выращивание кристаллов

медного купороса при различной температуре охлаждения раствора

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

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

Стакан №2 оставил при комнатной температуре;

Стакан №3 поставил в снег для быстрого охлаждения.

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

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

Подробные наблюдения за ходом эксперимента я представил в Приложении 4 .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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

В итоге своей работы мною были решены следующие задачи:

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

· освоил методику выращивания кристаллических тел из водных растворов;

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

· вырастил кристаллы медного купороса при разных температурах охлаждения раствора.

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

· чем медленнее остывает раствор, тем крупнее получаются кристаллы.

Результатом исследовательской работы считаю то, что я научился:

· выращивать кристаллы разных солей при разных условиях;

· научился проводить наблюдения за ростом кристалла.

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

Выращивание кристаллов.Что нужно знать!

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

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

Кристалл сахара

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

Кристаллы
калий-алюминиевых квасцов

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

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

Как вырастить кристалл

Кристалл йодида калия
(KI)

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

Выращивание кристаллов поваренной соли

Кристаллы поваренной соли
(NaCl)

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

Выращивание кристаллов медного купороса

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

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

Кристаллы меди (Cu)

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

Этап 1: Растворяем соль в подогретой воде

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

Этап 3: Привязываем и опускаем в перенасыщенный раствор нитку

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

Этап 5: Кристалл медного купороса - если подождать подольше!