Восхитительный мир кристаллов.

Наша исследовательская работа отражает
поисково- исследовательскую деятельность
учащихся 10 «А» класса МОУ «Урмарская
средняя общеобразовательная школа им.
Г.Е.Егорова» Тимофеевой Татьяны и Борисовой
Екатерины
Вырастить кристаллы правильной
формы, используя различные соли.
Выяснить из раствора какой соли
кристаллы растут быстрее.
Исследовательская работа
Чешский писатель Карел Чапек, восхищаясь природными
формами кристаллов в коллекциях Британского музея, в своих
«Записках из Англии» писал: «Но я должен еще сказать о
кристаллах, формах, красках. Есть кристаллы огромные, как
колоннада храма, нежные, как плесень, острые, как шипы;
чистые, лазурные, зеленые; как ничто другое в мире, огненные,
черные; математически точные, совершенны, похожие на
конструкции сумасбродных, капризных ученых, или напоминающие
печень, сердце… Есть кристаллические пещеры, чудовищные
пузыри минеральной массы, есть брожение, плавка, рост
минералов, архитектура и инженерное искусство… И в человеке
таится сила кристаллизации. Как таинственные
математические молнии, пронзают материю бесчисленные
законы построения. Чтобы быть равным природе, надо быть
точным математически и геометрически. Число и фантазия,
закон и изобилие – вот живые, творческие силы природы; не
сидеть под земным деревом, а создавать кристаллы и идеи, вот
что значит быть воедино с природой!»
Для образования кристалла необходимо, чтобы миллионы частиц
выделились из раствора и расположились по точному правильному узору.
При образовании кристалла выделяется большое количество энергии,
очевидно, это происходит на гранях, т.е. там, где осаждается частицы
вещества. Если энергия не будет каким-то образом отводиться от
граней, это при приведет к повышению температуры и прекращению
дальнейшего роста кристалла. Медлительность, с которой лужа
промерзает до дна, объясняется именно этой причиной: поверхность
воды кристаллизуется очень быстро, так как холодный воздух
отнимает энергию, а росту кристаллической массы вглубь
препятствует более высокая температура придонных слоев воды,
которые согреваются землей.
Кроме того, скорость
выращивания кристаллов
зависит еще и от количества
соли в растворе. Раствор, в
котором выращиваются
кристаллы, должен быть
насыщенным, когда
кристаллический зародыш
уже образовался и начинает
расти, часть растворенного
материала переходит из
раствора на кристалл и
концентрация раствора
вблизи кристалла падает, он
становится ненасыщенным.
В чистом химическом
стакане мы нагрели
дистиллированную воду до 50
۫С, растворили выбранную соль
до насыщения раствора, затем
профильтровали в тщательно
вымытый химический стакан и
опустили в него нить; накрыли
стакан кусочком марли и
оставили на сутки.
Через сутки на нити образовалось
множество мелких кристаллов, из
них выбираем затравку. Затравка –
это центр кристаллизации, поэтому
от ее качества зависит, каким
станет будущий кристалл.
Выбираем правильный кристалл.
Выбранный кристаллик оставляем
на нити, а все остальные аккуратно
удаляем. Затравку опускаем в
насыщенный при 30-40 ۫С раствор.
Раствор, в котором растёт кристалл, мы
регулярно насыщали. Для этого вынимали нить,
раствор нагревали выше комнатной температуры и
добавляли соль до насыщения. Ежедневно нить
обрастала кристалликами, их счищали и оставляли одну
затравку.
В процессе выращивания кристаллов мы
убедились, что кристалл образуется именно
путем последовательного нарастания слоев. А
скорость выращивания кристаллов зависит от
количества соли в растворе. Раствор, в
котором выращиваются кристаллы, должен
быть насыщенным.Наши рекомендации:
кристаллы лучше всего выращивать из
медного купороса, потому что они быстро и
удачно получаются.