"Выращивание кристаллов". Исследовательская работа первоклассника.

РАЙОННЫЙ ЭТАП ГОРОДСКОЙ

МЕЖШКОЛЬНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

«ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ» («Я - ИССЛЕДОВАТЕЛЬ»)

Секция естественнонаучного направления «Химия»

Тема:

«Исследование образования  кристаллов поваренной соли

в домашних условиях»

Выполнил:

Дорохов Никита

Ученик 1 «В» класса

МБОУ СОШ №163

Советского района

Научный руководитель:

Атеняева Л. Е.

Учитель начальных классов

 Самара, 2016

Оглавление

I.Введение                                                                                          стр. 3

II.Основная часть

     Глава 1                                                                                          стр. 4

     Глава 2                                                                                          стр. 5-7

     Глава 3                                                                                          стр. 8-10

     Глава 4                                                                                          стр. 11

III. Заключение                                                                                стр.12

IV. Список литературы                                                                  стр. 13

I.Введение

     Все слышали слово «кристалл». Они бывают разнообразных форм - в виде звезд, кубиков, столбиков и т.д., а также разных цветов - зеленые, синие, белые и т.д.. Каждый кристалл по-своему красив и уникален. Ими можно любоваться долгое время. Но что же собой представляет кристалл? Можно ли вырастить кристалл в домашних условиях? Какие кристаллы бывают? Об этом и о многом другом я расскажу в исследовании, которое провел.

     Всю необходимую информацию я нашел в книгах, в интернете, а также я провел свое исследование на практике.

Цель моего исследования заключалась в изучении информации о кристаллах, а также я попробовал его вырастить в домашних условиях. Результат получился неплохой, но, судя по информации, которую я получил, многое зависит от материала для выращивания.

Задачи и актуальность исследования. Процесс выращивания кристаллов в домашних условиях актуален тем, что позволяет воочию наблюдать образование твердого тела. Это очень интересное и увлекательное занятие. Кристаллы играют очень важную роль в современном мире. Кристаллы широко применяются в ювелирном искусстве, в медицине, в строительстве, в радиоэлектронике и в других областях. Таким образом, весь окружающий нас мир содержит кристаллы.

II. Основная часть.

Глава 1.

     Итак, что же такое кристаллы? Кристаллы, в переводе с греческого языка (krystallos) – «лед». Но этим словом обозначаются не только кристаллы воды. Почти все камни, почти все горные породы состоят из кристаллов. Руды металлов и сами металлы, выплавляемые из этих руд, соль, сахар и многое другое вокруг нас – это все кристаллические вещества. Самые красивые среди кристаллов – драгоценные камни.

     Получается, что кристаллы – твердые вещества. Кристаллики растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара. Кристаллы бывают естественного и искусственного происхождения.

     Кристаллы естественного происхождения – это кристаллы, которые зарождаются и вырастают в недрах Земли. Они образуются в течение длительного времени при воздействии очень высоких температур и огромного давления.

     Кристаллы искусственного происхождения – это кристаллы, которые выращиваются человеком. Как правило, такие кристаллы выращиваются в лабораториях, но их можно получить и в домашних условиях.

Глава 2.

     Выяснив, что же такое кристаллы, какие они бывают и откуда происходят – рассмотрим подробнее практическое исследование.

     Итак, что мне потребовалось для того, чтобы вырастить кристалл:

·        горячая вода (примерно 400 мл)

·        поваренная соль

·        нитка

·        старенький CD-диск

·        две стеклянных емкости (я использовал банки)

·        чистый платок (используем его в качестве фильтра)

·        крупный кристаллик соли

     Для начала, нам необходимо приготовить насыщенный соляной раствор.  Для этого в банку засыпаем несколько столовых ложек пищевой соли (рис. 1) и заливаем горячей водой. Теперь нужно размешать соль до полного растворения. После того, как соль растворилась необходимо подсыпать и размешивать соль до той поры, пока крупинки соли не перестанут растворяться. Как только на дне банки появился осадок из гранул соли  - раствор готов (рис.2).

Рис.1                                                        Рис.2

Далее, приготовим емкость, в которой наш кристалл будет расти. Сверху этой банки крепим платок или марлю (рис.3). Это послужит для фильтрации нашего раствора и предотвратит попадание ненужных частиц в емкость. Как только наш фильтр установлен, аккуратно переливаем раствор (рис.4).

Рис.3                                                            Рис.4

 После этого наступает самый сложный момент нашего исследования. Нужно найти самый большой кристаллик соли и привязать его к нитке (я взял кристалл крупной морской соли) (рис.5).

Рис. 5

     Как только мы справились с этим сложным занятием, нужно отмерить нитку таким образом, чтобы привязанный кристалл не касался дна банки и в то же время находился не выше раствора.

     Затем мы берем ненужный CD-диск и привязываем к нему край нитки. Таким образом, диск послужит нам крышкой и удерживающим устройством одновременно (необходимо предотвратить попадание пыли в раствор).

   Как только это условие выполнено, наступил самый ответственный момент: мы погружаем нитку с кристалликом в раствор (рис.6). Это нужно делать аккуратно, чтобы кристаллик не касался стенок сосуда с раствором. Теперь остается лишь наблюдать за ростом нашего кристалла.

Рис.6

Глава 3.

В течение нескольких дней я наблюдал за ростом кристалла (рис.7,рис.8, рис.9) и делал приблизительные измерения. Итак, вот что получилось:

Дата	Ширина	Высота
14 ноября 2016	0,7 см	0,5 см
15 ноября 2016	0,8 см	0,5 см
16 ноября 2016	0,9 см	0,6 см
17 ноября 2016	0,9 см	0,7 см
18 ноября 2016	1 см	0,7 см
19 ноября 2016	1 см	0,8 см
20 ноября 2016	1,1 см	0,9 см
21 ноября 2016	1,1 см	0,9 см
22 ноября 2016	1,2 см	1 см
23 ноября 2016	1,2 см	1 см
24 ноября 2016	1,2 см	1 см
25 ноября 2016	1,2 см	1 см

Еще, я заметил, что при росте самого кристалла на нитке начался появляться соляной налет. 19 ноября 2016 года этот налет вырос на 7 см выше кристалла (рис.7).После того, как я счистил этот налет, он начал расти снова и 25 ноября его рост составил 6 см.

Рис.7                                                          Рис.8

Рис.9

     25 ноября я закончил свое исследование. Ширина кристалла, выращенного мной, составляет 1,2 см, а его высота- 1 см. После того, как я сделал последние измерения, необходимо покрыть кристалл лаком (я использовал прозрачный лак для ногтей) для того, чтобы он не рассыпался (рис.10). Покрывать кристалл лаком нужно очень аккуратно, так как при реакции с воздухом кристалл начинает рассыпаться на крупинки соли. Вот что у меня получилось (рис.11, рис.12).

                                               Рис.10

Рис.11                                                                Рис.12

Глава 4.

Интересные факты о кристаллах.

·        Самые крупные кристаллы существуют в Мексике, в двух пещерах. На глубине более 300 метров находятся кристаллы длинною в 10-15 м. состоят они из селенита – прозрачного гипса.

·        Знаете ли вы, что кристаллы воспроизводят сами себя и таким образом растут? Их по праву можно называть «живыми» существами природы.

·        Знаете ли вы, что некоторые природные минералы могут образовывать кристаллы? Но только рассмотреть таковые можно лишь через увеличительное стекло.

·        Вода является самым основным «ингредиентом» для образования кристалла. Кристалл очень похож на обычную ледяную снежинку.

·        Есть и представители самых больших и крошечных кристаллов. Хранятся они в Австрии в музее «Хрустальные миры». Самый крупный весит более 62 кг, а крошечный вариант кристалла в диаметре не достигает и одного сантиметра.

·        На сегодняшний день почти все кристаллы, которые существуют, выращивают искусственно. Производство кристаллов – один из самых дорогостоящих бизнесов.

III. Заключение

     В заключение, хотелось бы сделать небольшой вывод о проведенном исследовании.

1.     Мы выяснили, что кристаллы – твердые тела.

2.      Почти все камни и металлы состоят из кристаллов.

3.     Все, что нас окружает – содержит кристаллы.

4.     Кристаллы бывают естественного и искусственного происхождения.

5.     А также нам удалось вырастить собственный кристалл в домашних условиях.

     Также, мне удалось узнать, что кристаллы можно вырастить не только из соли, но и из других веществ. Например:

·        Медный купорос. Из него кристаллы получаются красивого синего цвета.

·        Железный купорос. Кристаллы вырастают зеленого цвета.

·        Сахар. Кристаллы можно окрасить в любой цвет с помощью пищевых красителей и их можно даже есть.

Но это только малая часть веществ, из которых можно получить кристаллы. Ознакомившись с литературой в интернете, можно смело сказать, что кристаллы удается вырастить из совершенно любых химических веществ. Вырастить их сможет каждый, но лучше с помощью родителей. Некоторые вещества могут быть опасны! Для лучшего роста кристаллов нужно много времени. Самое интересное то, что из каждого материала вырастают абсолютно разные по форме и цвету кристаллы. Одни из них невероятно красивы, другие очень необычных форм.

     Я считаю, что мой опыт с выращиванием кристалла удался. Пусть он вырос не таких больших размеров, как я ожидал, зато я получил много удовольствия от процесса и массу новых знаний.

IV. Список литературы.

·        Детская энциклопедия «Что такое? Кто такой?» том 2

·        Шаскольская, «Кристаллы»

·        Ольгин, «Опыты без взрывов»

·        thoisoi.ru

·        mineralys.ru

·        www.kakprosto.ru

·        www.scienceforum.ru

·        elhow.ru