Доклад на заседании секции МАН "Искатель" на тему: Исследование свойств кристаллов, выращенных в домашних условиях и способы их применения.

Министерство образования, науки и молодежи Республики Крым

Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования

Республики Крым «Малая академия наук «Искатель»

Отделение: Человек и природа

Секция: Физика

Исследование свойств  кристаллов,

выращенных в домашних условиях и способы их применения.

Работу выполнил:

Борзенков Александр Владимирович,

ученик 8-А класса муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Средняя  школа № 15 г. Евпатории Республика Крым»

Научный руководитель:

Панченкова Надежда Александровна, учитель физики   муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Средняя  школа № 15 г. Евпатории Республика Крым»

г. Евпатория – 2019

Название работы: Исследование свойств кристаллов,

выращенных в домашних условиях и способы их применения.

Работу выполнил: Борзенков Александр, ученик 8-А класса МБОУ «СШ №15 г. Евпатории Республика Крым»

Научный руководитель: Панченкова Надежда Александровна ,учитель физики МБОУ «СШ № 15 г. Евпатории Республика Крым»

Основная цель: Научиться выращивать кристаллы в домашних условиях, исследовать их свойства, изучить явление кристаллизации. Найти применение выращенным кристаллам в повседневной жизни.

ТЕЗИСЫ

v Кристаллы – это твердые тела, атомы или молекулы которых занимают определенные, упорядоченные положения в пространстве.

v Кристаллические твердые вещества встречаются в виде отдельных одиночных кристаллов - монокристаллов - и в виде поликристаллов.

v В зависимости от того, как расположены его атомы, он становится либо алмазом - красивым, прозрачным, самым твёрдым на свете камнем, либо серовато – чёрным мягким графитом.

v Кристаллы растут. Они растут правильными, симметричными многогранниками. Кристаллизацию можно вести разными способами.

v Одним из критериев деления кристаллов на виды является их происхождение. По этому критерию кристаллы делятся на природные (естественные) и искусственные (выращенные человеком).

v Существует множество примеров кристаллов, которые в природе «не произрастают». Единственный способ получить их — это вырастить в лаборатории.

v Выращивая кристаллы в домашних условиях, найти им практическое применение .

v На примере выращивания део-кристалла и создания соляной лампы можно показать, как получить аналоги дорогостоящих вещей, используя недорогие материалы и дары природы Крыма.

№	СОДЕРЖАНИЕ	Страница
1	ТЕЗИСЫ	2
2	ВСТУПЛЕНИЕ	4
3	ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КРИСТАЛЛАХ  И ИХ ПРИМЕНЕНИИ
3.1	ЧТО МЫ ЗНАЕМ О  КРИСТАЛЛАХ ?	6
3.2	КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ РЕШЕТКА.	7
3.3	ВИДЫ И ТИПЫ КРИСТАЛЛОВ	9
3.4	ОБРАЗОВАНИЕ  КРИСТАЛЛОВ	10
3.5	ПРИМЕНЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ	12
3.6	ДЕО-КРИСТАЛЛЫ: ВОЛШЕБНЫЕ АЛЮМОКАЛИЕВЫЕ КВАСЦЫ.	13
3.7	СОЛЯНАЯ ЛАМПА.	14
4	ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1	ПРАВИЛА ВЫРАЩИВАНИЯ  КРИСТАЛЛОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ.	16
4.2	ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ПОВАРЕННОЙ, МОРСКОЙ СОЛИ, МЕДНОГО КУПОРОСА И  «ЛУЧИСТЫХ КРИСТАЛЛОВ».	18
4.3	ВЫРАЩИВАНИЕ ДЕО-КРИСТАЛЛА АЛЮМОКАЛИЯ И ЕГО  ПРИМЕНЕНИЕ.	20
4.4	ИЗГОТОВЛЕНИЕ СОЛЯНОЙ ЛАМПЫ И  ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ.	22
5	ВЫВОДЫ	24
6	СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ	25
7	ПРИЛОЖЕНИЕ:ПАСПОРТ ЭКСПОНАТА	26

ВСТУПЛЕНИЕ

Поэзия! Завидуй кристаллографии! Кусай ногти в гневе и бессилии!

 О. Мандельштам

Как известно, существует три агрегатных состояния вещества. И при этом большая часть веществ находится в твердом состоянии. Особый интерес  представляют твердые тела, имеющие форму правильных многогранников. Такие тела назвают кристаллами.  Они встречаются в нашей жизни везде, притягивая своей необычностью и красотой, вызывая интерес.

Кристаллы, бесконечно разнообразны. Размеры природных многогранников достигают подчас человеческого роста и более. Бывают кристаллы маленькие, узкие и острые, как иголки, и бывают громадные, как колонны. Многие кристаллы идеально чисты и прозрачны, как вода. Недаром говорят “прозрачный как кристалл”, “кристально чистый”.

Мы живем в мире кристаллов, кристаллы у нас под ногами, наши дома  из кристаллов. Мы применяем их в технике и науке, употребляем их в пищу, лечимся ими... Знаменитый  минералог А.Е. Ферсман утверждал: «Почти весь мир кристалличен. В мире царит кристалл и его твердые прямолинейные законы».

В настоящее время многие редко встречающиеся в природе кристаллы ста­ли необходимыми для изготовления деталей для приборов и машин, для выпол­нения научных исследований. Потребность во многих кристаллах воз­росла настолько, что расширения масштабов выработки старых и поисков новых природных месторождений оказа­лось недостаточным. Кристаллизация в природе – длительный процесс, чистые кристаллы, без включений – редкость. Поэтому столь актуальной стала разработка технологий искусст­венного изготовления крис­таллов, а так же выявления условий позволяющих выращивать кристаллы с необходимыми физическими свойствами. В лабораторных условиях можно вырастить кристаллы многих веществ за сравнительно короткое время, которые будут крупнее и чище, чем в природе.

            В лабораториях выращивают кристаллы, которые используют в науке и технике, искусственные драгоценные камни, кристаллические материалы для точных приборов; а так же создают кристаллы, которые изучают кристаллографы, физики, химики, металловеды, минералоги, открывая в них новые замечательные явления и свойства. Искусственно выращивая кристаллы, ученые создают вещества, каких нет в природе, множество новых веществ с нужными для техники свойствами.  В конце 60-х годов прошлого века начался серьезный научный прорыв в исследовании  жидких кристаллов, в результате чего средства визуального отображения информации пришли на смену стрелочным  механизмам. Позже в науку вошло понятие биологический кристалл (ДНК, вирусы и т.д.), а в 80-х годах XX века фотонный кристалл.

 Что такое кристаллы? Какими свойствами они обладают? Что такое кристаллическая решетка? Как растут кристаллы? Как и где они применяются в настоящее время и каковы перспективы их применения в будущем? Вот эти вопросы заинтересовали меня, и я попытался найти на них ответы. Я поставил перед собой цель: изучить теорию, методику выращивания кристаллов и способы применения их в повседневной жизни.

3.ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КРИСТАЛЛАХ  И ИХ ПРИМЕНЕНИИ

3.1 ЧТО МЫ ЗНАЕМ О  КРИСТАЛЛАХ ?

Слово кристалл  ("кристаллос")  - впервые появилось в Древней Греции. Название кристаллов происходит от греческих слов «застывать» и «холод», и во времена Гомера этим словом называли горный хрусталь, который тогда считался «застывшим льдом». Позднее, начиная с 17 века, кристаллами стали называть все твёрдые тела, имеющие природную форму плоскостного многогранника. Кристаллы – это твердые тела, атомы или молекулы которых занимают определенные, упорядоченные положения в пространстве. Во всех кристаллах, во всех твердых веществах частицы расположены правильным, четким строем, выстроены симметричным, правильным повторяющимся узором. Пока, есть этот порядок, существует твердое тело, кристалл. Поэтому кристаллы имеют плоские грани. Кристаллы бывают разной формы.

Кристаллы имеют вид многогранников, которые геометрические фигур. Поверхность таких фигур ограничена более или менее совершенными плоскостями — гранями, пересекающимися по прямым линиям — ребрам. Точки пересечения ребер образуют вершины.

      Кристаллами являются изумруды и бриллианты. В тоже время каждая отдельная частица соли или сахара — тоже кристалл!

      Вода — одно из самых распро­страненных из них. Замерзающая вода превраща­ется в кристаллы льда или снежинки. Снежинка — сложная симметричная структура, состоящая из кристалликов льда, собранных вместе. Вариантов сборки множество — до сих пор не удалось найти среди снежинок двух одинаковых.

       Кристаллические твердые вещества встречаются в виде отдельных одиночных кристаллов - монокристаллов - и в виде поликристаллов, представляющих собой скопление беспорядочно ориентированных мелких кристалликов - кристаллитов, иначе называемых (кристаллическими) зернами. По своим свойствам монокристаллы отличаются от поликристаллов.

         Для большинства монокристаллов характерна анизотропия, то есть различие свойств по разным направлениям. Большинство кристаллических тел — поликристаллы, так как они состоят из множества сросшихся кристаллов. Одиночные кристаллы — монокристаллы имеют правильную геометрическую форму и их свойства различны по разным направлениям.

3.2  КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ РЕШЕТКА.

      Каждый кристалл состоит из миллионов отдельных структурных элементов, называемых монокристаллами и образующих кристаллическую решётку. Элементарная ячейка кристаллической решётки представляет собой квадрат, в каждом углу которого находится атом. В кристаллах кварца — это атомы кремния и кислорода. В кристаллах слагающие их частицы (атомы, ионы, молекулы) расположены строго закономерно наподобие узлов пространственных решеток.

Поваренная соль

Алмаз

Каждый атом в кристалле связан с определённым числом соседних атомов и располагаются они опять-таки в определённом порядке. Для каждого кристалла это число и порядок всегда постоянны. Но некоторые вещества имеют не одну, а две, три или даже больше кристаллических форм, конечно тоже строго определённых. В зависимости от того, как расположены его атомы, он становится либо алмазом - красивым, прозрачным, самым твёрдым на свете камнем, либо серовато – чёрным мягким графитом.

 В зависимости от типа кристаллической решетки, кристаллы делятся на 4 группы:

Ионные	Ковалентные	Молекулярные	Металлические .

3.3 ВИДЫ И ТИПЫ 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.

       Множество всех кристаллов можно классифицировать, разбить на несколько типов и видов, используя тот или иной характерный критерий классификации.

       Во-первых, кристаллы следует разделить на две большие группы: идеальные и реальные.

       Идеальные кристаллы – это математическая абстракция, используемая учеными для описания свойств настоящих кристаллов. Характерными признаками идеального кристалла являются гладкие грани, строгий дальний порядок, определенная симметрия кристаллической решетки и прочие характерные для кристалла параметры.

       Реальные кристаллы – это те кристаллы, с которыми мы сталкиваемся в реальной жизни. Они имеют различные примеси,  шероховатые грани, могут иметь неправильную форму, дефекты оптических свойств (если кристалл прозрачный). Но есть одно свойство, которое присуще как идеальному, так и реальному кристаллам — это дальний порядок, правило, по которому атомы располагаются в кристаллической решетке.

          Еще одним критерием деления кристаллов на виды является их происхождение. По этому критерию кристаллы делятся на природные (естественные) и искусственные (выращенные человеком).

          Природные кристаллы вырастают в недрах нашей планеты в естественных для роста условиях.

          Искусственные кристаллы выращиваются в лабораториях или в домашних условиях. Для этого  создаются необходимые условия для выращивания того или иного кристалла. К примеру, кристаллы медного купороса можно с легкостью вырастить дома. Многие кристаллы могут быть выращены как самой природой, так и людьми , но существует множество примеров кристаллов, которые в природе «не произрастают». Единственный способ получить их — это вырастить в лаборатории.

      Кристаллы также можно разделить по чисто эстетико-экономическому критерию на два вида — драгоценные и не драгоценные.

      Драгоценные ( кристаллы ) камни – минералы, обладающие двумя основными характеристиками «драгоценности»: красота и редкость.

3.4  ОБРАЗОВАНИЕ  КРИСТАЛЛОВ

      Нам приходилось  наблюдать, как возникают, растут и преображаются кристаллы льда на стекле замерзшего окна. Если при этом сделать в непрозрачном слое льда на огне круглый «глазок», растопив лёд, а затем опять охладить  его, он опять станет затягиваться слоем льда. Сначала от краев к середине вытягиваются тонкие иголочки, перышки, звездочки. Затем  они соединяются друг с другом, сливаясь в сплошной слой льда.

Так кристаллы растут. Они растут правильными, симметричными многогранниками, если им ничто не мешает при росте. Кристаллизацию можно вести разными способами:

1.Кристаллы могут расти при конденсации паров – так получаются снежинки и узоры на холодном стекле. 

2.Охлаждение насыщенного горячего раствора или расплава. К кристаллизации из расплава относится и процесс образования вулканических пород. Именно из-за охлаждения миллионы лет назад на Земле появились многие минералы.

Минеральные кристаллы  образуются в ходе определенных породообразующих процессов. Огромные количества горячих и расплавленных горных пород глубоко под землей в действитель­ности представляют из себя растворы минералов. Когда массы этих жидких или расплавленных гор­ных пород выталкиваются к поверхности земли, они начинают остывать.

      Они охлаждаются очень медленно. Минералы превращаются в кристаллы, когда переходят из состояния горячей жидкости в холодную твердую форму. Например, горный гранит содержит кри­сталлы таких минералов, как кварц, полевой шпат и слюда. Миллионы лет тому назад гранит был расплавленной массой минералов в жидком состоянии. В настоящее время в земной коре имеются массы расплавленных горных пород, ко­торые медленно охлаждаются и образуют кри­сталлы различных видов.

        Природа продолжает преподносить нам сюрпризы, создавая все новые чудеса. Совсем недавно, в 2000 году, в мексиканской пустыне Чихуахуа была открыта необычная пещера, где находятся самые большие природные кристаллы, которые когда-либо создавала природа. Мегакристаллы селенита были сформированы гидротермальными жидкостями, исходящими от пещер, расположенных ниже.

В горе Найса на глубине 300 метров, в рабочей шахте, где велась добыча цинка, серебра и свинца, шахтеры совершенно случайно обнаружили пустоты, в которых их взору открылись огромные кристаллы селенита. Эти невероятно красивые образования, созданные природой, образуют три полости, которые получили поэтические названия «Глаз Королевы», «Пещера Парусов» и «Стеклянная пещера».

    3.Постепенное удаление воды из насыщенного раствора. Свыше пятисот лет назад древнерусские солевары научились извлекать соль из соляных источников. Вода в соленых источниках горько-соленая, в ней растворено много различных солей. Летом, когда под лучами палящего солнца вода озер быстро испаряется, из нее начинают выпадать кристаллы солей. Эти кристаллы плавают на поверхности озера и оседают на дне, на прибрежных камнях, на досках, на любом твердом предмете, попавшем в озеро. Даже рука, опущенная на несколько минут в озеро, покрывается тонким слоем соли. Обыкновенная столовая соль, хлористый натрий, без которого человек не может обойтись, представляет собой очень мелкие кристаллики, в земле же соль встречается иногда в виде очень больших кристаллов - так называемой каменной соли. Ломоносов в книге “О слоях земных” определяет: “Каменная соль есть чистая горная соль, хрусталю подобная”.  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.  Самый простой пример – соль, которая образовывается при испарении воды из соляного раствора. И в этом случае, чем медленнее испаряется вода, тем лучше получаются кристаллы. Именно по такому способу я выращивал свои кристаллы.

3.5 ПРИМЕНЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ

        Кристаллы встречаются практически во всех сферах человеческой деятельности ,при этом, развитие народного хозяйства выдвигает целый ряд важных кристаллографических задач. Прежде всего, это задача получения высококачественных кристаллических материалов, необходимых в новой и новейшей технике. Искусственные алмазы, кварц, рубин, многочисленные полупроводники, люминесцентные кристаллы и др. уже широко используются в обрабатывающей и оптической промышленности, в радиоэлектронике и компьютерах, в космических исследованиях и ультразвуковой технике.

Полупроводниковые диоды используются в компьютерах и системах связи, транзисторы заменили электронные лампы в радиотехнике, а солнечные батареи, помещаемые на наружной поверхности космических летательных аппаратов, преобразуют солнечную энергию в электрическую. Полупроводники широко применяются также в преобразователях переменного тока в постоянный.

Кристаллы используются также в некоторых лазерах для усиления волн СВЧ - диапазона и в лазерах для усиления световых волн. Кристаллы, обладающие пьезоэлектрическими свойствами, применяются в радиоприемниках и радиопередатчиках, в головках звукоснимателей и в гидролокаторах. Некоторые кристаллы модулируют световые пучки, а другие генерируют свет под действием приложенного напряжения. Перечень видов применения кристаллов уже достаточно длинен и непрерывно растет. Они сыграли важную роль во многих технических новинках XX века.

Лично меня заинтересовало применение кристаллов в медицине и парфюмерии.

3.6  ДЕО-КРИСТАЛЛЫ: ВОЛШЕБНЫЕ АЛЮМОКАЛИЕВЫЕ КВАСЦЫ.

       На прилавках косметических магазинов и аптек можно встретить необычный косметический продукт — дезодорант в виде большого прозрачного кристалла круглой формы. Такие дезодоранты называют еще део-кристаллами или кристаллами свежести. В основном их производят косметические бренды, специализирующиеся на лечебной косметике.

Део-кристаллы позиционируются как инновационный продукт, который не наносит вред здоровью. Изначально такие дезодоранты продавались только на зарубежных сайтах и их состав оставался тайной. Но вскоре производством део-кристаллов занялись и европейские бренды, и главный компонент чудо-дезодоранта быстро рассекретили. Им оказались  алюмокалиевые квасцы. Квасцы в составе «Део Кристалл» обладают бактерицидным действием, возможностью останавливать кровь и снимать воспаление. Они оказывают на покровы кожи благотворное воздействие, оберегая их от размножения бактерий, процессов воспаления, жжения и зуда.

       Помимо них, других активнодействующих компонентов в дезодоранте нет — только парфюмерные отдушки и специальные загустители для придания эффектной формы. Применение део-кристалла основано на взаимодействии сульфата алюминия-калия с водой.

Те, кто пользовался дезодорантом отмечают, что средство ухаживает за кожей, дарит ей ощущение свежести и надежности на весь день.       Безопасность применения део-кристалла доказана всевозможными исследованиями в области косметологии, что позволяет использовать его даже для самой чувствительной кожи.

      Плюсами део-кристаллов является их эффектный вид (дезодорант напоминает льдинку с красивыми прожилками внутри) и долгий срок службы — срок применения одного кристалла исчисляется несколькими месяцами, кому-то хватает на год и более. Вред одежде, в отличие от антиперспирантов, оставляющих белые следы, они также не причиняют, поскольку ложатся на кожу очень тонким слоем. К минусам део-кристаллов относится их дороговизна — маленький део-кристалл стоит в десятки раз дороже упаковки алюмокалиевых квасцов в порошке.

3.7  СОЛЯНАЯ ЛАМПА.

      Дышать воздухом, насыщенным минеральными солями у моря или в соляной пещере считается очень полезным для здоровья. Но если нет возможности выехать на курорт, а необходимость в таком лечении существует, то подобную процедуру можно устроить дома или в офисе с помощью солевого светильника.

     Соляная лампа – это высокочастотная лампочка, прикрытая плафоном из натуральной природной соли с выключателем и подставкой. Причём минерал обрабатывается человеком по минимуму, даже форма осколков у большинства ламп сохранена.

Соль под нагревом начинает выделять ионы, влажность способствует их распределению по пространству. Попадая в воздух, отрицательные ионы тормозят действие положительных частиц, которые образуются в результате работы современных бытовых приборов.

Если соляную лампу держать включённой постоянно, то ионизация воздуха будет происходить плавно и без перерыва.

      Врачи утверждают, что соль – уникальный природный антисептик, поэтому это лучшее лечение для заболеваний органов дыхания. Отрицательно заряженные ионы хлора и йода, выделяемые лампой, положительным образом воздействуют на внешнюю среду и организм человека:

§  Мягко очищают, увлажняют и защищают кожу от пересыхания

§  Содержат натуральные масла и витамины

§  Нейтрализуют вирусы, грибки, неприятные запахи.

§  Уменьшают или вовсе блокируют электромагнитное излучение.

§  Улучшают обмен веществ в организме.

§  Повышают иммунитет.

§  Восстанавливают здоровый сон и снимают усталость.

§  Понижают уровень влажности в помещении.

§  Способствуют психологической разгрузке.

Рекомендуется применение соляной лампы при таких недугах, как:

1.      Заболевания органов дыхания;

2.      Нервной и эндокринной систем;

3.      Ревматизм;

4.      Аллергия;

5.      Сахарный диабет.

     Отдельных противопоказаний к применению соляной лампы не выявлено. Соляная лампа представляет собой мягкий ионизатор воздуха, поэтому её можно держать включённой постоянно. При интенсивном использовании срок её службы — 10 лет.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1. ПРАВИЛА ВЫРАЩИВАНИЯ  КРИСТАЛЛОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ.

В домашних условиях достаточно просто можно вырастить кристаллы из соли и сахара или из специальных наборов.

Чтобы вырастить кристаллы, сначала надо приготовить насыщенный раствор: в очень горячую, но не кипящую, воду надо насыпать вещество и размешивать до тех пор, пока оно не перестанет растворяться. Готовый раствор фильтруют во второй химический стакан, в котором и будет происходить рост кристалла. Далее можно, не дожидаясь, когда раствор остынет, повесить на карандаше ниточку с маленькой гаечкой или камешком так, чтобы она погрузилась в раствор, но не касалась дна, при этом нитку, находящуюся выше груза можно смазать вазелином, чтобы раствор не поднимался по нитке. И поставить раствор охлаждаться, накрыв листом бумаги. Чем медленнее он будет остывать, тем крупнее получатся кристаллы. Поэтому желательно укутать стакан или банку с раствором и поставить ее в место, где нет сквозняков. Уже через 2-3 дня грузик обрастет кристаллами. Далее нужно только следить за уровнем раствора в банке: кристалл должен все время находиться в растворе. Кристаллы вырастают за 2-3 недели, но их можно выращивать и дольше. Во время роста можно корректировать их рост, удаляя некрасивые наросты.

Выращивание крупного одиночного кристалла – очень длительный и сложный процесс, требующий терпения и осторожности. Для начала требуется затравка – маленький кристаллик, который и будет центром кристаллизации. Обычно кристаллик, используемый как затравка, представляет собой уменьшенную копию выращиваемого кристалла.

Для того, чтобы получить затравку, используется очень простой метод: готовится максимально концентрированный раствор, переливается в стакан с вертикальными стенками и накрывается листком бумаги. Через несколько дней на дне стакана появляются первые кристаллики. Обычно они все имеют разную форму. Именно из них и отбираются те, которые имеют более правильную форму. Раствор, в который собираются погрузить затравку, желательно приготовить заранее и оставить на пару дней для выпадения первых кристалликов (чтобы быть уверенным, что затравка не растворится). Раствор фильтруют от выпавших кристалликов, переливают в чистый стакан и погружают туда затравку. Стакан накрывают бумагой и оставляют на полке. Уже через неделю можно заметить, что кристалл заметно подрос. Чем дольше он будет оставаться в растворе, тем крупнее он станет. Раствор со временем испаряется и если верхняя часть кристалла окажется на воздухе, то это может испортить весь кристалл. Для того, чтобы этого не произошло, необходимо добавлять раствор по мере необходимости.

В процессе выращивания кристалла может возникнуть ещё одна проблема: в ходе роста основного кристалла на дне появляются и растут другие, случайно выпавшие кристаллы. Их желательно удалять хотя бы раз в 1-2 недели.

Выращивание сростков кристаллов (друз)– один из самых быстрых способов выращивания кристаллов. Если выращивание одиночных кристаллов занимает много времени и рассчитано на постепенный, правильный рост кристаллов, то выращивание друзы гораздо легче, потому что оно ориентируется на быстрое, хаотическое выпадение кристаллов. Довольно неплохие результаты получаются, если смешать оба метода: сначала вырастить друзу, а потом погрузить её в раствор для медленной кристаллизации.

Кроме перечисленных веществ, кристаллы можно выращивать из нашатыря, кальцинированной соды, буры, сульфата магния, медного купороса, селитры — форма у них будет разная. Пользуясь описанной технологией выращивания кристаллов, я вырастил  кристаллы  поваренной и морской соли, медного купороса, алюмокалиевых квасцов.

4.2  ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ ПОВАРЕННОЙ, МОРСКОЙ СОЛИ, МЕДНОГО КУПОРОСА.

Эксперимент № 1.Выращивание кристаллов поваренной и морской  соли.

Этот процесс не требует наличия каких-то особых химических препаратов. Кристаллы поваренной соли NaCl представляют собой бесцветные прозрачные кубики. 

Фото 1,2: Кристалл поваренной соли  имеет форму куба.

 

Фото 2,3: Друз (сросшиеся кристаллы поваренной соли)

Аналогичным образом были выращены кристаллы

морской соли.

 

Фото 5,6: Кристаллы морской соли

Эксперимент № 2. Выращивание кристаллов медного купороса

           Раствор медного купороса приготовил следующим образом: налил воды в стакан и поставил его в кастрюлю с тёплой водой при 50°С и начал растворять 100 г порошка медного купороса. Также,  как и раствор поваренной соли, оставил на несколько дней. Сначала способом быстрого испарения в открытом сосуде на стенках получил  монокристалл  медного купороса .

         Затем поместил его в новый раствор для дальнейшего наращивания при комнатной температуре и закрытом сосуде. В результате  получил вот такие кристаллы .     

Фото 4,5,7 :Кристаллы  медного купороса.

Полученный поликристалл можно использовать для определения плотности  тела.(Лабораторные работы 7-ой класс).Объём определить при помощи мензурки, массу тела – взвешиванием.

Эксперимент № 3. Выращивание лучистых кристаллов из набора.

В магазинах можно приобрести различные наборы для выращивания кристаллов. Например, «Лучистые кристаллы». В наборе есть все необходимое для  выращивания кристаллов: раствор, затравка, основание для роста кристаллов, инструкция. Растут  кристаллы довольно быстро. Вырастают необыкновенно красивыми, но, к сожалению, обламываются под собственным весом.

Фото 7,8,9  «Лучистые» кристаллы.

Эксперимент № 4 «Сувениры из кристаллов»

Проявляя фантазию можно сделать сувениры из кристаллов. Например, такие.

Фото 10. Сувенир из кристаллов.

4.3  ВЫРАЩИВАНИЕ ДЕО-КРИСТАЛЛА АЛЮМОКАЛИЯ  И  ЕГО  ПРИМЕНЕНИЕ.

Эксперимент № 4. Выращивание део-кристаллов из алюмокалиевых квасцов.

Алюмокалиевые квасцы (минерал алунит) продаются в аптеке в виде порошка. Это хорошее средство, которое «сушит кожу» и убивает болезнетворные микроорганизмы, это вещество не вызывает аллергии и оно не токсично. Квасцы я растворил в теплой воде на водяной бане до насыщения ,затем  раствор отфильтровал.

Фото 10 Раствор алюмокалиевых  квасцов.

Фото 11 Фильтрация раствора.

Через несколько дней нахождения в спокойном месте,  на дне емкости появились маленькие кристаллы.

Фото 11 Монокристалл для затравки.

Фото 10 . Кристалл алюмокалиевых квасцов.

Из этих кристалликов выбрал несколько штук, правильной формы и поместил в другую емкость. Затем залил тем же раствором. В результате на дне баночки образовались достаточно крупные бесцветные кристаллы пирамидальной формы. Высушив кристалл, я проверил, можно ли воспользоваться им как део-кристаллом. Для этого я его надо увлажнил и провел по руке. В результате появилась пленка без цвета и запаха, которая должна защищать от размножения бактерий.

4.8  Эксперимент № 5  Изготовление соляной лампы.

Соляной светильник вполне можно сделать из определенных материалов своими руками в домашних условиях. Конструкция лампы предполагает использование следующих элементов: кристалл соли; лампочка; основание прибора. Мы использовали лабораторную лампочку, кристаллы морской соли, выращенные в домашних условиях, соединительные провода, источник питания.

Фото 12 Собираю соляную лампу.

Фото 13 Соляная лампа.

Для изготовления соляной лампы  можно использовать целый кристалл морской соли, найденный на Сольпроме.

       Мне кажется, что при создании  соляной лампы имеет смысл делать солевой, используя лечебные травы. Например, лаванду, которая известна как успокаивающее и антибактериальное средство. Гиппократ во время чумы в Афинах, призывал  людей жечь растения на улицах, чтобы ароматические благовония защищали их.

  

Фото 14. Кристалл  морской, найденный на Сольпроме  соли для основы соляной лампы.

Фото 15 Лавандовые поля в Крыму.

 Я считаю, что такая лампа будет обладать не менее целебными, свойствами, чем дорогостоящие лампы с солью «из Тибета».

6.     ВЫВОДЫ

v В результате проделанных опытов, мною было выяснено, что в домашних условиях, можно самостоятельно вырастить кристаллы из поваренной соли, морской соли, медного купороса, алюмокалиевых квасцов.

v В результате опыта я наглядно рассмотрел, что кристаллы различных веществ имеют разную форму:

o   кристалл поваренной соли – кубическая форма;

o   кристалл медного купороса – триклинную форму;

o   алюмокалиевые квасцы – форма октаэдра;

o   ацетат натрия – игловидная форма;

v Выяснил, что кристаллы одного и того же вещества, тоже отличаются, они делят на моно и поли кристаллы.

v В домашних условия можно сделать сувениры, с использованием выращенных кристаллов, которыми можно порадовать близких и друзей. Эти сувениры достаточно необычны, уникальны и сделаны своими руками.

v Выращенные сувениры можно использовать в лечебных целях:

§  кристалл алюмокалиевых квасцов в качестве противовоспалительного средства;

§  кристаллы морской соли для изготовления соляной лампы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.

1.     Большая детская энциклопедия «Хочу все знать». Д. И. Ермакович. -  Минск: Харвест, 2012.

2.     Инструкция «Выращивание кристаллов» из набора «Я – экспериментатор»

3.      Факультативный курс физики. Пособие для учащихся. О.Д.Кабардин. – М.: «Просвещение», 1974.

4.     Факультативный курс физики . 9 кл. Пособие для
учащихся. Под ред. А.В. Перышкина и
Е.С.Каменецкого. М., “Просвещение”, 1976

5.     Интернет ресурсы:

https://mirkristallov.com/

https://biograf.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/14303

http://fb.ru/article/392206/kamen-kristall-prirodnyie-kristallyi---raznovidnosti-svoystva-dobyicha-i-primenenie

П А С П О Р Т

экспоната (разработки)

Название экспоната (разработки)

Део - кристалл алюмокалиевых квасцов

Фамилия, имя автора (авторов) работы

Борзенков Александр

Название учреждения образования, класс, курс, адрес, тел./факс

8-А класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа №15 города Евпатории Республики Крым»

297420, Республика Крым, город Евпатория, улица Полтавская, дом 8, тел., факс [phone]

E- mail: [e-mail]

Название  кружка___________________________________________________

Фамилия, имя, отчество педагога

Панченкова Надежда Александровна

Учреждение, на базе которого работает кружок, почтовый адрес, тел./факс Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа №15 города Евпатории Республики Крым»

297420, Республика Крым, город Евпатория, улица Полтавская, дом 8, тел., факс [phone]

E- mail: [e-mail]

Примечание____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Директор МБОУ

«СШ №15г. Евпатории РК»                      _________________________

  М.П.                                                                    (Соболева О.С.)

П А С П О Р Т

экспоната (разработки)

Название экспоната (разработки)

Модель соляной лампы

Фамилия, имя автора (авторов) работы

Борзенков Александр

Название учреждения образования, класс, курс, адрес, тел./факс

8-А класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа №15 города Евпатории Республики Крым»

297420, Республика Крым, город Евпатория, улица Полтавская, дом 8, тел., факс [phone]

E- mail: [e-mail]

Название  кружка___________________________________________________

Фамилия, имя, отчество педагога

Панченкова Надежда Александровна

Учреждение, на базе которого работает кружок, почтовый адрес, тел./факс Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа №15 города Евпатории Республики Крым»

297420, Республика Крым, город Евпатория, улица Полтавская, дом 8, тел., факс [phone]

E- mail: [e-mail]

Примечание____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Директор МБОУ

«СШ №15г. Евпатории РК»                      _________________________

  М.П.                                                                    (Соболева О.С.)