В данной статье будет подробно рассказано о том, как вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях. Этот материал может быть полезен как школьникам при подготовке задания по предмету «химия», так и всем интересующимся данной наукой.
Почему именно медный купорос?
Это вещество принадлежит к классу солей, а значит его раствор легко может быть превращен в твердое вещество посредством процесса кристаллизации. Выращивание камня из него, как правило, происходит значительно быстрее, чем при использовании таких материалов, как поваренная соль или сахар. К тому же кристаллы из медного купороса получаются красивого синего цвета. При грамотном выращивании они приобретают правильную многогранную форму, поэтому наблюдать результат собственного опыта бывает очень интересно и приятно.
Еще одним доводом в пользу выбора именно этого материала может быть его доступность. Купить баночку с медным купоросом можно в любом магазине, специализирующемся на торговле принадлежностями для садоводов и дачников.
Что нужно знать перед началом опыта?
В данной главе будет дано немного теоретических знаний, которые помогут вам в дальнейшем вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях. Прежде всего нужно разобраться в том, какие процессы должны произойти, чтобы опыт увенчался успехом.
Из уроков химии школьникам известно, что многие жидкие и газообразные вещества способны приобретать твердую консистенцию. Это, как правило, происходит в процессе кристаллизации. Но как же быть, если поставлено задание получить твердое вещество из сахара, соли или медного купороса, которые уже являются таковыми? Наука говорит, что это осуществить вполне возможно. Для достижения данной цели необходимо запустить процесс перекристаллизации. То есть результат опыта можно будет считать удачным, если мелкие камни, растворившись в жидкости, тут же преобразуются в такие же твердые сгустки.
Перекристаллизация
Главным условием, при котором может быть осуществлен такой процесс, является наличие перенасыщенного раствора.
А значит, и выращивание кристаллов в домашних условиях из медного купороса требует изготовления такой смеси. Жидкость можно назвать перенасыщенной каким-либо веществом, если растворенного в ней материала настолько много, что часть его не может полностью смешаться с ней и оседает на дне емкости. Поэтому, чтобы разобраться в том, как вырастить кристалл из медного купороса, нужно сначала научиться делать перенасыщенный раствор.
Гигиенические требования
Прежде всего, стоит позаботиться о необходимой стерильности, в которой должен проходить опыт. В идеале волосы химика-любителя должны быть покрыты головным убором, а на руки лучше всего надеть резиновые перчатки. Медный купорос, если обращаться с ним аккуратно и разумно, не представляет никакой опасности для организма человека.
Все вышеизложенные меры предосторожности нужны в первую очередь для того, чтобы защитить раствор от попадания в него пыли и мелких частичек посторонних материалов. Это является крайне нежелательным, так как на подобных, случайно попавших в жидкость песчинках могут начать расти другие кристаллы, что замедлит развитие основного камня.
Рецепт перенасыщенного раствора
Для его приготовления понадобится кастрюля, вода, баночка с медным купоросом, емкость, в которой будет осуществляться основная часть опыта (лучше всего для этой цели подойдет сосуд с прозрачными стенками, так как понадобится ежедневно наблюдать за ростом кристалла). Также для осуществления поставленной задачи пригодится лист бумаги, спичка и нитка (лучше всего, если она будет не ворсистой, а, например, шелковой или сделанной из подобного материала).
Итак, приступаем к первому этапу изготовления кристалла из медного купороса в домашних условиях. Кастрюлю с водой необходимо поставить на медленный огонь. Когда жидкость уже достаточно нагреется, но, еще не успеет закипеть, в нее нужно насыпать несколько столовых ложек медного купороса. Воду следует помешивать до полного растворения синего вещества.
Многократное повторение данного этапа
Когда это произойдет, добавьте еще пару ложек медного купороса. Жидкость снова необходимо тщательно помешивать.
Не стоит пугаться, если на этот раз не все кристаллики вещества смогли раствориться, а часть из них образовала осадок на дне кастрюли. Появление такого излишка как раз и говорит о том, что вы достигли необходимого результата - а именно получили перенасыщенный раствор. Если же этого не произошло, то необходимо добавить в воду еще несколько ложек купороса и снова помешать. Данные действия придется повторять до появления осадка на дне кастрюли.
Изготовление «наживки»
Таким рыболовным термином иногда называют кристаллики медного купороса небольшой величины, которые служат основой для дальнейшего выращивания камней из этого вещества.
Для их изготовления нужно взять три мелких частички. При выборе кристалликов нужно учитывать критерий правильности их формы. Чем совершеннее будут выбранные кусочки, тем правильнее и качественнее окажется сгусток, полученный в результате вашего опыта.
Три частички помещаются на дно прозрачного сосуда и заливаются перенасыщенным раствором купороса.
После этого емкость накрывается листом бумаги и помещается в место с наиболее стабильным температурным режимом. Как правило, эксперты рекомендуют поместить его на подоконнике.
Это место в квартире считается наиболее укромным, а поэтому ничто не сможет помешать осуществлению опыта. После того как все необходимые действия произведены, все дальнейшие шаги по выращиванию кристалла из медного купороса в домашних условиях можно отложить на 2 дня. За это время частички, помещенные в жидкость, должны вырасти в несколько раз и достичь размеров спичечной головки.
Выбор наилучшего претендента
Из этих слитков необходимо отобрать тот, который имеет наиболее правильную форму. Это и есть, так называемая, «наживка». Далее нужно изготовить снова перенасыщенный раствор медного купороса. О том, как его сделать, сказано в предыдущих главах. Его следует процедить через марлю и перелить снова в прозрачную емкость. Кристалл, выбранный в качестве «наживки», нужно привязать к нитке, другой конец которой должен быть закреплен на спичке.
Возьмите лист бумаги и проделайте в его середине отверстие такой величины, чтобы через него мог свободно пройти изготовленный камешек медного купороса. Проденьте через эту дырочку нитку таким образом, чтобы кристаллик оказался с одной стороны листа, а спичка - с другой. После этого накройте данной бумагой банку. Спичка при этом, естественно, должна лежать сверху, а кристаллик - плавать в жидкости.
Терпение и еще раз терпение
Задача, как сделать кристалл из медного купороса, уже почти решена. Теперь необходимо лишь поставить сосуд опять в укромное место и ждать.
Необходимо следить за тем, чтобы кристаллик по возможности находился в центре банки и не соприкасался со стенками. Этого можно добиться, перемещая лист бумаги и регулируя длину нитки с помощью спички по мере роста кристалла.
Различные способы
Предлагаем вашему вниманию еще несколько мастер-классов. Кристаллы из медного купороса можно вырастить и несколько иным образом.
Второй способ заключается в том, чтобы поместить сосуд с «приманкой» в термоизоляционный контейнер или закутать банку в одеяло или другую теплую вещь. Так можно добиться более медленного остывания перенасыщенного раствора. Этот вариант более сложный, чем описанный ранее, но в результате его применения получаются камешки очень правильной формы. Следующий способ, как вырастить кристалл из медного купороса, самый легкий.
Не нужно изготавливать «приманку». В емкость с перенасыщенным раствором помещается нитка. В этом случае лучше всего выбрать ту, которая сделана из наиболее ворсистого материала. Конец ее привязывается к граненому карандашу, который кладется сверху банки на ее стенки. Кристалл будет образовываться на самой нитке.
В зависимости от температурных условий, опыт по выращиванию может продлиться от одной недели до нескольких месяцев.
Те, кто уже познакомился с возможностью выращивать кристаллы в домашних условиях при минимальных затратах, и загорелся идеей заполучить себе один или несколько, часто сталкиваются с возможностью выращивания только белых образцов. По крайней мере, обычная поваренная соль способна дать исключительно белые кристаллы, которые ничем просто невозможно сразу. Хотя с сахаром такие эксперименты проходят, однако иногда люди желают получить по-настоящему естественный цветной кристал л, который вырос сам по себе, без красителей. Именно в этом случае лучшим для получения кристалла из соли будет использование медного купороса.
Ярко-синий насыщенный оттенок, прозрачность и привлекательность являются основными характеристиками этого материала. Хорошо выросший, обладающий идеальной формой кристалл медного купороса, вполне подойдет также и как изысканный и достаточно редкий подарок для близких и родных. Кроме того он и сам по себе способен стать отличным элементом декора интерьера. Никто не останется равнодушным, смотря на это произведение природы, сформированные под четкими математическими правилами. Кроме того, сам процесс выращивания может стать чрезвычайно увлекательным и затягивающим на долгие дни и недели.
Стоит отметить, что медный купорос сам по себе является достаточно доступным хозяйственным веществом. Он активно применяется для борьбы с самыми разнообразными вредителями.
Стоит помнить, что сам по себе он является достаточно токсичным , поскольку наш организм не приспособлен для его переработки. Именно поэтому в работе с ним обязательным является использование резиновых перчаток. Ни в коем случае не допускайте попадания этой соли на язык и слизистой оболочки, не говоря уже о пищеводе. Обязательно тщательно промывать руки после касания соответствующего кристалла или раствора для его приготовления.
Всё что необходимо, для инициации и роста кристалла, это: вода, сам медный купорос, стакан, который больше не будет использоваться с пищевыми целями, проволока или достаточно тонкая шерстяная нитка, можно взять и простой длинный волос. Что касается воды, лучше всего использовать дистиллированную , очищенную от любых видов солей. Как минимум ее нужно прокипятить, поскольку всё, что вы возьмете из-под крана, вступит в реакцию с медным купоросом и существенно ухудшит качество получаемого материала.
Для формирования кристалла, ему потребуется элемент инициализации . В его качестве подойдет один маленький кристаллик. Разумеется, его желательно выбрать побольше. Изначально заправка подвешивается на тонком волоске и на нитке. Стоит озаботиться, чтобы после формирования удачного кристалла, соответствующая нитка не просматривалась. Необходимо поместить затравку в емкость с крутым раствором медного купороса так, чтобы она не касалась дна и стенок.
Стоит отметить, что для успешного и быстрого формирования кристалла необходимо поддерживать максимально высокую концентрацию медного купороса в воде.
Существует способ, который позволит создать камень медного купороса достаточно быстро , однако это будет скорее гроздь и самых разнообразных кристаллов, закрепленных друг на друге. Если вы хотите создать своими руками красивый большой кристалл, который будет походить на драгоценный камень, для этого потребуется намного больше времени.
Выращивание возможно только в растворах с очень высокой концентрацией соли. Стоит отметить, что чем горячее вода , тем больше соли можно растворить. Для медного купороса рекомендуется температура 80 градусов. Выше греть воду не имеет смысла, поскольку растворимость будет та же самая.
Для быстрого способа достаточно взять поллитровую банку или стакан, поместить внутрь примерно 200 г медного купороса и залить трестами граммами воды. Для растворения необходимо поставить емкость на тепловую баню, и постепенно разогревать, непрерывно помешивая. После окончательного растворения соли, необходимо убрать емкость от источника тепла и установить на прохладную поверхность , например керамическую плиту.
После остывания раствора до комнатной температуры внутри помещается затравка. Желательно использовать самый крупный и ровный кристаллик сульфата меди. Необходимо расположить его ровно по центру емкости, избегать соприкосновения с дном и стенками.
В случае даже если кристалл растворился, переживать не стоит, поскольку перенасыщенный раствор оседает непосредственно на нитке. Стоит отметить, что купорос будет сосредотачиваться на дне , где поверхность наиболее прохладная. Кроме того кристаллы начнут образовываться даже на поверхности. После того, как концентрация спадет, а кристаллы обильно осядут на нитке, необходимо повторять процедуру. Снова разогрев ёмкости, снова растворение максимального количества соли. После этого растущий кристалл повторно погружается в ёмкость.
В данной статье будет подробно рассказано о том, как вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях. Этот материал может быть полезен как школьникам при подготовке задания по предмету «химия», так и всем интересующимся данной наукой.
Почему именно медный купорос?
Это вещество принадлежит к классу солей, а значит его раствор легко может быть превращен в твердое вещество посредством процесса кристаллизации. Выращивание камня из него, как правило, происходит значительно быстрее, чем при использовании таких материалов, как поваренная соль или сахар. К тому же кристаллы из медного купороса получаются красивого синего цвета. При грамотном выращивании они приобретают правильную многогранную форму, поэтому наблюдать результат собственного опыта бывает очень интересно и приятно.
Еще одним доводом в пользу выбора именно этого материала может быть его доступность. Купить баночку с медным купоросом можно в любом магазине, специализирующемся на торговле принадлежностями для садоводов и дачников.
Что нужно знать перед началом опыта?
В данной главе будет дано немного теоретических знаний, которые помогут вам в дальнейшем вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях. Прежде всего нужно разобраться в том, какие процессы должны произойти, чтобы опыт увенчался успехом.
Из уроков химии школьникам известно, что многие жидкие и газообразные вещества способны приобретать твердую консистенцию. Это, как правило, происходит в процессе кристаллизации. Но как же быть, если поставлено задание получить твердое вещество из сахара, соли или медного купороса, которые уже являются таковыми? Наука говорит, что это осуществить вполне возможно. Для достижения данной цели необходимо запустить процесс перекристаллизации. То есть результат опыта можно будет считать удачным, если мелкие камни, растворившись в жидкости, тут же преобразуются в такие же твердые сгустки.
Перекристаллизация
Главным условием, при котором может быть осуществлен такой процесс, является наличие перенасыщенного раствора.
А значит, и выращивание кристаллов в домашних условиях из медного купороса требует изготовления такой смеси. Жидкость можно назвать перенасыщенной каким-либо веществом, если растворенного в ней материала настолько много, что часть его не может полностью смешаться с ней и оседает на дне емкости. Поэтому, чтобы разобраться в том, как вырастить кристалл из медного купороса, нужно сначала научиться делать перенасыщенный раствор.
Гигиенические требования
Прежде всего, стоит позаботиться о необходимой стерильности, в которой должен проходить опыт. В идеале волосы химика-любителя должны быть покрыты головным убором, а на руки лучше всего надеть резиновые перчатки. Медный купорос, если обращаться с ним аккуратно и разумно, не представляет никакой опасности для организма человека.
Все вышеизложенные меры предосторожности нужны в первую очередь для того, чтобы защитить раствор от попадания в него пыли и мелких частичек посторонних материалов. Это является крайне нежелательным, так как на подобных, случайно попавших в жидкость песчинках могут начать расти другие кристаллы, что замедлит развитие основного камня.
Рецепт перенасыщенного раствора
Для его приготовления понадобится кастрюля, вода, баночка с медным купоросом, емкость, в которой будет осуществляться основная часть опыта (лучше всего для этой цели подойдет сосуд с прозрачными стенками, так как понадобится ежедневно наблюдать за ростом кристалла). Также для осуществления поставленной задачи пригодится лист бумаги, спичка и нитка (лучше всего, если она будет не ворсистой, а, например, шелковой или сделанной из подобного материала).
Итак, приступаем к первому этапу изготовления кристалла из медного купороса в домашних условиях. Кастрюлю с водой необходимо поставить на медленный огонь. Когда жидкость уже достаточно нагреется, но, еще не успеет закипеть, в нее нужно насыпать несколько столовых ложек медного купороса. Воду следует помешивать до полного растворения синего вещества.
Многократное повторение данного этапа
Когда это произойдет, добавьте еще пару ложек медного купороса. Жидкость снова необходимо тщательно помешивать.
Не стоит пугаться, если на этот раз не все кристаллики вещества смогли раствориться, а часть из них образовала осадок на дне кастрюли. Появление такого излишка как раз и говорит о том, что вы достигли необходимого результата — а именно получили перенасыщенный раствор. Если же этого не произошло, то необходимо добавить в воду еще несколько ложек купороса и снова помешать. Данные действия придется повторять до появления осадка на дне кастрюли.
Изготовление «наживки»
Таким рыболовным термином иногда называют кристаллики медного купороса небольшой величины, которые служат основой для дальнейшего выращивания камней из этого вещества.
Для их изготовления нужно взять три мелких частички. При выборе кристалликов нужно учитывать критерий правильности их формы. Чем совершеннее будут выбранные кусочки, тем правильнее и качественнее окажется сгусток, полученный в результате вашего опыта.
Три частички помещаются на дно прозрачного сосуда и заливаются перенасыщенным раствором купороса.
После этого емкость накрывается листом бумаги и помещается в место с наиболее стабильным температурным режимом. Как правило, эксперты рекомендуют поместить его на подоконнике.
Это место в квартире считается наиболее укромным, а поэтому ничто не сможет помешать осуществлению опыта. После того как все необходимые действия произведены, все дальнейшие шаги по выращиванию кристалла из медного купороса в домашних условиях можно отложить на 2 дня. За это время частички, помещенные в жидкость, должны вырасти в несколько раз и достичь размеров спичечной головки.
Выбор наилучшего претендента
Из этих слитков необходимо отобрать тот, который имеет наиболее правильную форму. Это и есть, так называемая, «наживка». Далее нужно изготовить снова перенасыщенный раствор медного купороса. О том, как его сделать, сказано в предыдущих главах. Его следует процедить через марлю и перелить снова в прозрачную емкость. Кристалл, выбранный в качестве «наживки», нужно привязать к нитке, другой конец которой должен быть закреплен на спичке.
Возьмите лист бумаги и проделайте в его середине отверстие такой величины, чтобы через него мог свободно пройти изготовленный камешек медного купороса. Проденьте через эту дырочку нитку таким образом, чтобы кристаллик оказался с одной стороны листа, а спичка - с другой. После этого накройте данной бумагой банку. Спичка при этом, естественно, должна лежать сверху, а кристаллик — плавать в жидкости.
Терпение и еще раз терпение
Задача, как сделать кристалл из медного купороса, уже почти решена. Теперь необходимо лишь поставить сосуд опять в укромное место и ждать.
Необходимо следить за тем, чтобы кристаллик по возможности находился в центре банки и не соприкасался со стенками. Этого можно добиться, перемещая лист бумаги и регулируя длину нитки с помощью спички по мере роста кристалла.
Различные способы
Предлагаем вашему вниманию еще несколько мастер-классов. Кристаллы из медного купороса можно вырастить и несколько иным образом.
Второй способ заключается в том, чтобы поместить сосуд с «приманкой» в термоизоляционный контейнер или закутать банку в одеяло или другую теплую вещь. Так можно добиться более медленного остывания перенасыщенного раствора. Этот вариант более сложный, чем описанный ранее, но в результате его применения получаются камешки очень правильной формы. Следующий способ, как вырастить кристалл из медного купороса, самый легкий.
Не нужно изготавливать «приманку». В емкость с перенасыщенным раствором помещается нитка. В этом случае лучше всего выбрать ту, которая сделана из наиболее ворсистого материала. Конец ее привязывается к граненому карандашу, который кладется сверху банки на ее стенки. Кристалл будет образовываться на самой нитке.
В зависимости от температурных условий, опыт по выращиванию может продлиться от одной недели до нескольких месяцев.
Как вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях — все о путешествиях на сайт
Сегодня мы узнаем с вами, как выращивать кристаллы дома. Вообще, сделать это не так уж трудно, как может показаться на первый взгляд. Особенно в современном мире. Буквально лет 10-15 назад вырастить дома кристалл мог далеко не каждый ребенок. Но теперь эта возможность имеется у всех. Этим занимательным занятием, как правило, родители занимаются вместе со своими детьми еще "с пеленок". Ведь кристаллизация - процесс очень красивый и интересный. Он нравится малышам. А школьникам такое явление помогает объяснить химические явления. Но как выращивать кристаллы дома? Давайте попытаемся разобраться с вами в этом непростом вопросе.
Что такое кристаллы
Для начала стоит понять, с чем мы вообще будем иметь дело. То есть, любой человек должен знать, что именно он хочет вырастить. Кристаллизация - явление очень красивое. Но что такое кристалл?
Данный объект изначально обозначал замерзшую воду, или лед по-простому. Сейчас это твердое тело, в котором составляющие (атомы) располагаются по определенной закономерности, но в хаотическом порядке. И в ходе такого действия они образуют так называемую кристаллическую решетку.
А если говорить простым языком, то это просто твердый и красивый камешек какой-то трехмерной формы, который под микроскопом имеет особую структуру. То есть, кристаллическую решетку. Зачастую кристаллами считаются переливающиеся и сверкающие на солнце частицы. Некий осадок, образующийся в ходе испарения вещества. И сейчас мы с вами попытаемся понять, как выращивать кристаллы дома. Это не так уж и трудно. Главное - это правильная подготовка к процессу.
Меры безопасности
Независимо от того, какой именно материал для кристаллизации мы с вами будем использовать, существуют определенные правила поведения. Их в обязательном порядке придется соблюдать. Особенно если в качестве материала кристаллизации используется медный купорос. Давайте же поскорее узнаем, что можно, а чего нельзя делать, если вам хочется разобраться, как вырастить кристалл в домашних условиях.
Начнем с того, что нам потребуется посуда. И ее нельзя будет использовать для бытовых нужд, а точнее, в пищевых целях. Даже после дезинфицирования. Вы попросту можете отравиться. В принципе, если речь идет о сахаре или самой обычной соли, то вы действительно можете хорошенько промыть посуду после использования, а затем применять в любых целях. Главное, не трогать данные емкости в тех случаях, когда в качестве материала используется медный купорос или что-нибудь еще.
Кушать во время проведения процесса нельзя. Это может вызвать отравление. И тогда игра с кристаллизацией обернется огромной проблемой. Лучше подождать, пока действие завершится, если используются потенциально опасные вещества.
Работать с веществами, о которых вы не имеете знаний, запрещено. Ведь с некоторыми материалами придется соблюдать особые правила поведения. В противном случае вы рискуете доставить массу проблем себе и своему организму.
Как выращивать кристаллы дома? Для этого вам придется найти и отвести для данного занятия особое место. Такое, где вам никто не будет мешать. И где до реактивов, а также непосредственно до кристаллов не доберутся совсем маленькие детки и домашние животные. Особенно в случаях с медным купоросом и любыми другими химическими веществами. Исключения - это сахар и соль.
Основы действия
Как вырастить кристалл в домашних условиях? Для этого, если честно, важно знать методику работы и процесс кристаллизации. На чем основаны данные действия? Вообще, если вы хотите сделать домашний кристаллик, то придется приготовиться к тому, что вам нужно будет готовить специальный концентрированный раствор.
Именно на этом и основано домашнее "кристалловодство". То есть, для того чтобы дома вырастить такую "вещицу", вам в любом случае потребуется специальный концентрированный раствор с выбранным вами материалом. Иногда в него можно добавлять красители, для того чтобы получить цветной кристалл. Это очень красиво и интересно.
В принципе, уже более-менее понятно, как вырастить кристалл дома из соли или сахара, например. Нам потребуется концентрированный раствор. И собственно говоря, место, которое будет обрастать кристаллами. Давайте же узнаем несколько вариантов развития событий, которые помогут крайне быстро и легко провести дома кристаллизацию.
Испарение
Пожалуй, начнем с вами с наиболее простого и наименее популярного варианта развития событий. Если вам хочется вырастить дома кристалл, то вам потребуется вода, а также реагент. Например, соль. Обычная, поваренная. Может подойти и морская. Иными словами, любая соль для пищевого производства.
Что теперь нужно сделать? Для начала, жидкость немного подогреть. Теперь добавить в воду соль. Сделайте так, чтобы ваш раствор оказался концентрированным. То есть приблизительно на стакан воды нужно 2-3 столовые ложки соли. Перемешайте "варево" до полного растворения. Теперь остается только оставить концентрированную соленую воду в теплом месте на некоторое время. Причем в вентилируемом пространстве. Как только вся воды испарится, у вас образуется осадок - кристаллы соли.
Если хочется быстро увидеть эффект, то можете начать испарять воду - кипятить ее. Главное, выполняйте данный процесс с осторожностью. Но лучше будет просто набраться терпения. Вот нам и стало известно, как вырастить кристалл дома из соли. Кстати говоря, из сахара тоже. Этот метод не очень хорош. Ведь он просто образует осадок в качестве кристаллов. По этой причине есть несколько других подходов к решению поставленной перед нами задачи.
Готовый набор
Как вырастить кристалл в домашних условиях? По правде говоря, сделать это можно несколькими способами. Один, не самый популярный, мы с вами уже изучили. Теперь переходим к более интересным методам. Особенно среди самых маленьких детей.
Для того чтобы разобраться, как вырастить кристалл из сахара, соли или любого другого вещества быстро и без проблем, достаточно отправиться в любой магазин игрушек и купить там специальный игровой набор под названием "Кристаллизация". Или что-то в этом роде.
В коробке вы найдете все, что только потребуется для проведения процесса - и специальную емкость, в которую наливают жидкость, и реагент, и красители (если они нужны), и даже специальные формы, на которых будут размещаться кристаллы. К примеру, елка или цветочек. Очень интересны варианты, на которых непосредственно на формочках нанесены разные красители. То есть, по мере "обрастания", вы сможете увидеть разноцветные кристаллы на разнообразных областях поделки.
Что нужно делать? То же самое, что и в прошлый раз - смешать воду с реагентом, а потом опустить в него форму и поставить в теплое место. Как вырастить сахарные кристаллы дома (или соляные) при помощи игрового набора? Наиболее популярным вариантом развития событий является не непосредственное опускание шаблона в концентрированную воду, а поливание им формочки. То есть вам нужно будет собрать, к примеру, устойчивую елочку-шаблон, поставить ее в специальную глубокую форму (она прилагается) - во что-то вроде цветочного горшочка, а затем залить в него концентрированный раствор и оставить все вот так. На некоторое время, разумеется. Приблизительно на день, максимум - на два.
После того как пройдет указанный период времени, посмотрите на вашу поделку. Она покроется разными кристаллами из сахара или соли. Только будьте осторожны - такие образования очень легко ломаются и опадают. Ведь они окажутся маленькими и хрупкими. Вот теперь нам известно, как вырастить кристалл дома из сахара или соли, да еще и описывающий какую-либо форму. Но есть и другие способы, которые помогут нам в решении данной задачи. Давайте познакомимся с ними.
Из соли
Например, есть еще один очень интересный подход к решению поставленной задачи. Как выращивать кристаллы дома из соли? Для этого нам потребуется соль (поваренная, в том числе и кусками), вода и специальные ниточки. Лучше взять бечевку. На нее у нас будет оседать кристалл. Давайте же теперь приступим с вами как можно быстрее к делу.
Нагрейте воду. До кипения доводить не нужно. Теперь начните добавлять в нее соль и перемешивать. Продолжать процедуру стоит до тех пор, пока не получится концентрированный раствор. То есть, пока соль не начнет оседать на дне посуды. В этот период лучше всего поддерживать теплую температуру воды без кипячения. Когда вы добьетесь нужного результата, просто перелейте жидкость в другую форму. Следите, чтобы у вас не было никакого осадка на дне.
Далее нужно взять бечевеку или нитку и привязать на один ее конец кусок поваренной соли. Так, чтобы он не упал и не выскользнул. Готово? Второй конец нитки стоит подвесить над стаканом с концентрированной соленой водой, а затем опустить кусок соли в него таким образом, чтобы он не касался дна и стенок посуды. Остается просто подождать некоторое время. Разумеется, данный процесс будет протекать медленно - для образования нормального кристалла потребуется около 2-3 дней. Причем нитка, которую вы подвесили, тоже начнет покрываться мелкими кристалликами в хаотическом порядке, образовывая красивый узор.
Вот и все проблемы решены. Теперь нам уже известно, как вырастить кристалл дома из сахара или поваренной/морской соли. Как видите, ничего трудного. Главное - это уметь ждать. Правда, это еще не все варианты развития событий. Теперь попытаемся с вами вновь вырастить кристаллики из сахара, а также постараемся разобраться, как вырастить кристалл из купороса.
Сахарная мечта
Что ж, в случае с солью у нас может быть заготовлен специальный материал, который будет помогать кристаллизации. В нашем примере это большой кусок поваренной соли. Но с сахаром такой "номер" не пройдет. Мы не может отколоть от него кусочек, как от соли. Поэтому и процесс сахарной кристаллизации будет немного отличаться. Как вырастить кристалл сахара в домашних условиях? Давайте разбираться в этом.
Для начала, существуют два варианта развития событий. Первый - это когда мы будем заставлять уже готовый прочный кристалл разрастаться, второй - когда какой-то материал начнет покрываться данными "объектами". Начнем, пожалуй, с уже знакомого нам подхода.
Как вырастить кристалл дома? Фото этого процесса сейчас очень популярны. И итогов выращивания тоже. Но каким образом проводится данная процедура с использованием сахара? Для начала слегка (это важно) подогрейте воду, а затем смешайте ее с сахаром до получения концентрированного раствора. Теперь, как и в прошлый раз, перелейте "варево" в другую емкость с отфильтровкой осадка. Готово? Тогда на нитку или проволоку привяжите какой-нибудь кристалл (твердый, но не соль). К примеру, сульфат натрия. Опустите его в сахарную воду, а затем просто подождите некоторое время. Ваш кристаллик разрастется и станет состоять из сахара.
Во втором случае можно обойтись без сульфата. То есть просто опустить нитку или проволоку (лучше бечевку или мулине) в раствор и подвесить в таком положении. Оставьте все, как есть, на несколько дней, а затем посмотрите на результат. Не бойтесь глубоко опускать веревку. Вот теперь нам известно, как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях. Давайте познакомимся с еще одним довольно интересным способом, который еще не был нами пройден.
Купорос
Разумеется, теперь настало время подумать, как вырастить кристалл дома из медного купороса. Этот материал тоже является солью. Только химически активной. И поэтому процедура выращивания немного изменится. Но незначительно.
Что нам потребуется? Для начала, сам реагент. То есть медный купорос. Как в "сыпучем" виде, так и кристалл. Будьте готовы к тому, что он окажется синего цвета. Какая удача - натуральный цветной кристалл без применения красителей! Дальше - приготовьте нитку, а затем привяжите кусок купороса к одному концу. Другой завяжите на какой-нибудь палке, которая будет играть роль держателя. Вроде бы процесс мало чем отличается от работы с солью или сахаром. Но это только пока что. Самое интересное впереди.
О чем речь? Разумеется, о воде. При работе с медным купоросом вам придется использовать только дистиллированную воду. То есть очищенную от осадков, примесей и солей. Только в этом случае можно надеяться на успех операции. Смешайте оставшийся купорос с теплой дистиллированной водой, профильтруйте ее, а затем опустите кристалл с ниткой в форму с жидкостью. Подождите некоторое время. Вот и все. Теперь нам известно, как вырастить кристалл за 1 день в домашних условиях.
Правда, есть не только правила поведения относительно процедуры, а еще и несколько советов. Они помогут вам добиться максимального и хорошего результата. О чем речь?
Например, не вынимайте кристалл из раствора без надобности. Иначе процесс кристаллизации прервется. И, разумеется, опыт провалится. Для того чтобы посмотреть на свою работу, можно использовать прозрачные емкости - сквозь них вы будете наблюдать, как кристалл разрастается.
Следите, чтобы в концентрированный раствор не попал мусор или какие-то примеси. Если они имеются, постарайтесь аккуратно их извлечь. Не получилось? Тогда оставьте все, как есть. Только не "тревожьте" подвешенный кристалл или веревку, опущенную в раствор. Это тоже навредит процессу.
Для лучшего результата всегда используйте дистиллированную воду. Она уже очищена от примесей и солей. И это значит, что ваш раствор получится максимально концентрированным и качественным.
Заключение
Сегодня мы научились с вами выращивать кристаллы дома. Как видите, этот процесс не такой уж и трудный, как могло показаться в самом начале. Проявление осторожности во время проведения процедуры - это важный ее элемент. В противном случае кристалл не сможет разрастись.
Если вы только знакомитесь с данным процессом, то начните с готовых игровых наборов для кристаллизации. В нем вы сможете найти очень много полезных вещей, которые смогут научить вас выращивать оригинальные кристаллы дома безо всякого труда. Главное - фантазируйте и соблюдайте правила безопасности во время опыта. Теперь вам известно, как вырастить кристалл дома из соли, купороса и других материалов.
Кристалл… От этого слова прямо-таки веет магией. Не знаю как насчет магических свойств кристаллов, а вот разнообразными полезными физическими свойствами они точно обладают. Кристаллы широко применяются в современной электронике, оптике и других областях техники. Ну и, конечно же, кристаллы просто красивы. Они притягивают взор своей правильной формой и природной симметрией. Причем это касается не только драгоценных кристаллов, но и кристаллов, выращенных из подручных средств.
Мы уже кое-что знаем о кристаллическом состоянии вещества из статьи о . Настало время перейти к практическим занятиям 🙂
Эксперимент по выращиванию кристаллов имеет ряд особенностей. Одной из таких особенностей является длительность проведения опыта. Дело все в том, что хороший и красивый, а, главное, большой кристалл нельзя вырастить быстро. На это нужно время. Именно поэтому опыт по выращиванию кристаллов в течение девяти дней развивался в рубрике , где вы могли наблюдать за ходом процесса и, даже может быть, вести параллельно свой эксперимент. Эта статья является обобщением полученных в ходе опыта сведений. Итак, инструкция для тех, кто хочет сам вырастить кристалл.
Для этого нам понадобятся:
- Емкость, в которой будет расти кристалл. Лучше всего, если емкость будет прозрачной, например, стеклянная банка. В этом случае будет удобно наблюдать за течением процесса.
- Небольшой кусочек картона, чтобы вырезать крышечку для емкости
- Воронка
- Фильтровальная бумага или любой материал, с помощью которого можно будет профильтровать раствор. Можно использовать салфетку.
- Нитка. Лучше взять нитку потоньше и более гладкую, например, шелковую.
- Ну и, конечно же, то вещество, из которого мы будем выращивать кристалл. В опыте используется медный купорос. Кристалл из него должен получиться красивого голубого цвета. К тому же достать медный купорос довольно просто – обычно он продается в любом садово-огородном магазине. Если же вам не удалось найти медный купорос или просто лень идти в магазин, то можно использовать любое кристаллическое вещество, например, обычную поваренную соль или сахар.
Перед началом опыта я вас должен предупредить на случай, если вы захотите повторить его, о мерах личной безопасности. Вы будете работать с химическими веществами, которые могут принести вам вред. Не используйте для своего опыта пищевые емкости, пользуйтесь защитными средствами (перчатки, очки), тщательно мойте свою лабораторную посуду. При попадании химических веществ на кожу или в глаза, тщательно промойте их водой. При попадании внутрь – обратитесь к врачу.
Ну вот, с формальностями покончено, приступим.
День 1.
Как я уже говорил, выращивание кристаллов – это процедура, имеющая некоторые особенности. Еще одна особенность этого опыта помимо длительности – это необходимость выращивания так называемой затравки, т.е. небольшого кристаллика, на основе которого будет расти большой кристалл. Можно обойтись и без затравки, но в таком случае сложно вырастить красивый монокристалл. Поэтому лучше все-таки затравку вырастить, тем более, что в этом нет ничего сложного.
Приготовим насыщенный раствор.
Насыпем в стеклянную емкость немного медного купороса (здесь и далее я буду говорить о медном купоросе, поскольку именно он участвует в опыте, вы же используйте то вещество, которое удалось найти).
Заливаем соль (а медный купорос является серно-медной солью) небольшим количеством горячей воды. Использование горячей воды обязательно, т.к. при повышенной температуре увеличивается растворимость солей.
Лучше поместить емкость на водяную баню, чтобы раствор не охлаждался раньше времени.
Размешиваем соль до растворения, а затем добавляем еще соли и снова размешиваем. Так повторяем до тех пор, пока соль не перестанет растворяться в воде.
Таким образом, мы получили насыщенный раствор соли.
Теперь полученный раствор нужно профильтровать. Сделать это нужно для того, чтобы в растворе не осталось посторонних частиц, например, пыли или примесей. Посторонние частицы могут служить дополнительными центрами кристаллизации, т.е. вокруг них начнут образовываться другие кристаллики, а нам этого не нужно. На данной стадии эксперимента это не очень критично, но позднее чистота раствора будет очень важна.
После того как профильтровали, в раствор нужно кинуть несколько кристалликов соли – на них и начнут образовываться затравки.
Теперь емкость нужно поместить в такое место, где будет обеспечен более-менее постоянный температурный режим (подоконник для этого замечательно подходит), и чем-нибудь прикрыть, чтобы не допустить попадания посторонних примесей.
Раствор начнет охлаждаться и пересыщаться, т.е. соли начнет становиться в растворе больше, чем она может раствориться при данной температуре. Соль начнет кристаллизоваться, а центрами кристаллизации станут те крупинки соли, которые мы добавили в насыщенный раствор. Ждать нужно будет дня 2-3. После этого приступим к следующей стадии эксперимента.
День 2.
Видно, что на дне сосуда стали образовываться кристаллики.
День 3.
Кристаллики подросли. В принципе, их размера достаточно для использования в качестве затравки, но я попробую выдержать их еще один день.
День 4.
Ну что ж, прошло уже достаточно времени, и у нас сформировался неплохой материал для затравки. Осталось выбрать подходящего кандидата.
Уже довольно красиво, не правда ли? Но мы на достигнутом останавливаться не будем и продолжим наш эксперимент.
На вид кажется, что образовавшаяся масса кристалликов представляет собой монолит, но на самом деле разделить кристаллики не представляет особого труда.
Постарайтесь выбрать кристаллик наиболее правильной формы. Я выбрал далеко не самый большой из имеющихся, но его форма мне понравилась больше всего. Чем правильнее будет форма затравки, тем правильнее в дальнейшем будет форма кристалла. Чтобы были более понятны размеры затравки, я рядышком положил спичку.
Теперь нужно к затравке привязать нитку. Как я писал в начале статьи, лучше взять нитку менее ворсистую, чтобы на ее торчащих ворсинках не образовывались побочные кристаллы. Не используйте в качестве подвеса проволоку.
Теперь нитку с затравкой нужно продеть через крышку емкости и закрепить на обратной стороне. Закрепить нужно так, чтобы в любой момент была возможность отрегулировать высоту подвеса. К примеру, можно с обратной стороны намотать излишек нитки на спичку или закрепить нитку скрепкой.
Теперь нам нужно приготовить свежий раствор соли. Делается он таким же способом как и для затравки: растворение в горячей воде соли, пока она не перестанет растворяться, фильтрация раствора. В этот свежий раствор мы и помещаем нашу затравку. Проследите, чтобы затравка не касалась дна и стенок емкости, иначе кристалл начнет расти неправильной формы.
И вот теперь у нас есть два пути. Первый — более сложный. Он требует больше внимания и усилий. Дело в том, что наиболее красивые и правильные по форме кристаллы получаются, когда процесс кристаллизации идет медленно. Следовательно, нам нужно обеспечить плавное охлаждение раствора соли. Для этого нужно нашу емкость с затравкой помещать в термососуды, постоянно контролировать температуру раствора. Говоря простым языком, возни довольно много. Но и награда за такие усилия стоящая — кристалл получится максимально чистый и правильной формы.
Второй путь гораздо проще. Вы поместили затравку в горячий раствор и можете на какое-то время про него забыть, предоставив процесс кристаллизации на волю случая. При этом способе растущий кристалл может не быть идеальной формы, но процесс роста будет быстрее.
Я выбрал второй путь. В конце-концов, пройдя по более простому пути и получив некоторый опыт, я всегда могу проделать и более сложный вариант эксперимента. К тому же нужно иметь ввиду, что быстрый вариант опыта – это вовсе не означает, что его можно провести за пару часов. Даже при ускоренном опыте кристалл будет расти несколько дней. В случае же длительного варианта эксперимент может растянуться на 1 – 2 месяца.
Но и в том и другом случает нужно следить за ростом кристалла. Лишний раз доставать кристалл и трогать его не нужно — это может сказаться на его форме. Если на кристалле или нитке стали образовываться побочные кристаллики, их нужно аккуратно снимать, чтобы они также не портили форму основного кристалла.
И еще один момент. Если вы опустили в раствор затравку, а она не стала увеличиваться, а совсем наоборот, растворяется, то это означает, что вы приготовили ненасыщенный раствор. Процедуру приготовления раствора придется повторить.
Итак продолжаем следить за ростом кристалла. Если у вас возникли вопросы, можете обратиться ко мне в комментариях или через форму .
День 5.
За сутки кристалл значительно вырос. На фото кристалл в сравнении со спичкой и кристалликом — дублером затравки, который я вчера оставил на всякий случай.
Однако, как видите, форма кристалла не идеальна, имеется множество дефектов. Это результат быстрого роста кристалла. Но он мне все равно нравится 🙂
Я обновил раствор так, как это делал раньше, и снова опустил туда кристалл. Так как размеры кристалла значительно увеличились по сравнению с предыдущим днем, потребовалась корректировка высоты подвеса затравки. Эксперимент продолжается.
День 6.
Кристалл подрос. Снова обновил раствор медного купороса.
День 7.
Кристалл уже еле влезает в мой стакан! Не забываем очищать нить от наростающих маленьких кристалликов.
День 8.
День 9.
Ну, вот и наступил, я считаю, последний день эксперимента. Последний не потому, что далее кристалл расти не сможет, а потому, что в моей лабораторной посуде ему стало тесновато. Достаем кристалл, обрезаем ему под самый корень ниточку и промакиваем салфетками. От любования своим произведением искусства нас отделяет один шаг. Дело в том, что если оставить кристалл как есть, он довольно скоро разрушится. Чтобы этого не произошло, его нужно «одеть» в защитную оболочку. Самый лучший вариант, это покрыть его прозрачным лаком. Можно и поместить его в герметично закрывающуюся посуду, например, в банку. Но мне кажется, что наилучший вариант — это все же покрыть его лаком. Это придаст ему дополнительный блеск, да и наблюдать его можно будет, что называется, вживую, а не через стекло.
А вот теперь можно и хорошенько рассмотреть кристалл. Конечно, его форма не получилась идеальной. Но я нарочно выбрал быстрый путь роста кристалла вместо качественного. В любом случае, я остался доволен полученным результатом. За девять дней кристалл вырос более чем на семь сантиметров в длину — довольно неплохой результат!
Я даже захотел дать ему название. Дают же крупным и уникальным драгоценным камням имена. Например, как знаменитому бриллианту дали название «Граф Орлов». Мой кристалл, конечно, далеко не бриллиант, но мне он по-своему дорог 🙂 Поэтому не без доли юмора, я решил назвать получившийся семисантиметровый камушек Малышом.
Удачных вам экспериментов!
