Кристаллы своими руками

«Кристаллы своими руками»
Введение
I.
1.
Актуальность
«Почти весь мир кристалличен.
В мире царят кристаллы
И его твёрдые, прямолинейные законы»
Академик Ферсман А.Е.
Из книг мы узнали, 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.
Многие кристаллы – продукты жизнедеятельности организмов.
Способностью наращивать на инородных телах, попавших в раковину,
перламутр, обладают некоторые виды моллюсков. Через 5-10 лет образуется
жемчуг. Кристаллами являются алмазы, рубины, сапфиры и другие
драгоценные камни. За сутки в лаборатории можно вырастить кристалл соли
массой около 1 килограмма. Кристаллы широко применяются в науке,
промышленности, оптике, электронике. Нас очень заинтересовала эта тема, и
мы решили вырастить кристаллы солей в домашних условиях.
2.
Цель работы
1.
Ознакомиться с кристаллами
2.
Научиться выращивать кристаллы
3.
Задачи
1.Изучить литературу о кристаллах и способах их выращивания.
2. Вырастить монокристаллы различных солей.
II.
1.
Что такое кристаллы
Основная часть
Кристалл — это твердое состояние вещества. Он имеет определенную
форму и определенное количество граней вследствие расположения своих
атомов. Все кристаллы одного вещества имеют одинаковую форму, хоть и
могут отличаться размерами.
2.
Формы кристаллов
Кристаллы могут иметь всевозможные формы. Все известные в мире
кристаллы могут быть разделены на 32 вида, которые в свою очередь могут
быть сгруппированы в шесть видов. Кристаллы могут иметь и разные размеры.
Некоторые минералы образуют кристаллы, которые разглядеть можно только с
помощью микроскопа. Другие же образуют кристаллы, вес которых составляет
несколько сотен фунтов.
3.
Способы образования кристаллов
Существует три способа образования кристаллов: кристаллизация из
расплава, из раствора и из газовой фазы. Примером кристаллизации из расплава
может служить образование льда из воды (ведь вода – это расплавленный лёд),
а также образования вулканических пород. Пример кристаллизации из раствора
в природе – выпадение сотен миллионов тонн соли из морской воды. При
охлаждении газа (или пара) электрические силы притяжения объединяют атомы
или молекулы в кристаллическое твёрдое вещество – так образуются снежинки.
Наиболее распространёнными способами искусственного
выращивания монокристаллов являются кристаллизация из раствора и из
расплава. В первом случае кристаллы растут из насыщенного раствора при
медленном испарении растворителя или при медленном понижении
температуры.
4.
Применение кристаллов
Применения кристаллов в науке и технике так многочисленны и
разнообразны. Приведу несколько примеров. Кристаллы сыграли важную роль
во многих технических новинках 20 в. Некоторые кристаллы генерируют
электрический заряд при деформации. Применение изготовления генераторов
радиочастоты со стабилизацией кварцевыми кристаллами. Заставив кварцевую
пластинку вибрировать в электрическом поле радиочастотного колебательного
контура, можно тем самым стабилизировать частоту приема или передачи.
Экспериментальная часть.
Приготовление маточного раствора
Растворили соль в горячей воде до тех пор, пока не получил
насыщенный раствор. Насыщенный раствор профильтровали. Оставили раствор
медленно остывать.
Выращивание затравки
Через сутки на дне стакана образовались кристаллы соли. Раствор слил,
кристаллы осторожно отделили друг от друга, выбрали из них самый крупный
и правильный.
Выращивание монокристаллов
Приготовили новый насыщенный раствор. Привязали кристалл-затравку
на нитку, закрепил на карандаше, опустил кристалл в раствор. Наблюдали за
ростом кристаллов несколько недель.
Результаты эксперимента
Мы вырастили монокристаллы медного купороса, и монокристаллы
поваренной соли.
III.
Заключение
Форма кристалла определяется формой его кристаллической решетки.
Примеси в растворе соли влияют на форму кристалла. Выращивание
кристаллов - процесс занимательный, но требующий бережного и осторожного
отношения к своей работе.
В ходе работы мне удалось вырастить в домашних условиях кристаллы
соли ( NaCl) и медного купороса (CuSO4).
Кристаллы можно применять для оформления помещений, интерьера,
как елочные украшения и для украшения фоторамок.
Список литературы
1.
Эрудит. Физика. Издательство «Мир книги». Автор: И. Ю. Фатиева.
2.
Физика. 11 класс. Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, В. М. Чаругин
3.
http://ru.wikipedia.org : Википедия