Raport privind rezultatele proiectului.
Proiectul a fost realizat de: Ekaterina Shigarova (manager de proiect)
Pentru a începe, trebuie să cumpărați o pulbere de sulfat de cupru (acest lucru se poate face în orice magazin de construcții).
Apoi, este necesar să se pregătească o soluție saturată de sulfat de cupru (se toarnă praful într-un borcan de sticlă cu o lățime de o pătrime și se toarnă fierbinte filtrată, apă fiartă). Dacă ați folosit o pulbere impură, câteva ore mai târziu s-a format un precipitat alb pe fundul vasului. Se toarnă soluția într-un alt borcan, lăsând un precipitat alb în borcanul respectiv. Aveți o soluție saturată potrivită pentru creșterea cristalelor.
Alegem mai multe dintre cele mai mari cristale. Le-am pus într-un recipient mic cu gât larg și ne-am turnat soluția acolo. Datorită suprafeței mari de evaporare, semințele noastre cresc rapid în dimensiune. În cinci zile, semințele cresc până la o dimensiune de 16 mm (lungimea celor mai mari fețe de cristal este de 9 mm). Datorită evaporării rapide a soluției, cristale mici pot cădea pe marginea semințelor. Pentru a crea un singur cristal, este necesar să curățați fețele. În acest caz, am curățat fețele semințelor prin simpla înlăturare a cristalelor de paraziți, prin ruperea vârfurilor lor.
Cristalele sunt una dintre cele mai frumoase și misterioase creații ale naturii. Ele vin într-o varietate de culori, mai ales transparente și au o formă frumoasă, regulată. În proiectul nostru am încercat să crească 3 cristale și să explorăm condițiile de creștere. Am reușit să crească doar 3 cristale. De asta.
Am încercat să crească cristale de sulfat de cupru în diferite regimuri de temperatură.
• Primul cristal a fost crescut la o temperatură a camerei de 23 ° C.
• Am încercat să creștem al doilea cristal pe balcon cu o diferență de temperatură de la 00 ° C la 130 ° C.
• Cel de-al treilea cristal a fost crescut prin răcirea soluției. O soluție saturată a fost preparată la temperatura camerei (230 ° C), scos pe un balcon (30 ° C) și scufundată în ea.
Prima metodă se numește "metoda evaporării"
Am luat o singură cristalină, legat-o cu o linie de pescuit subțire și am atârnat în centrul unui borcan cu o soluție apoasă saturată de sulfat de cupru. Apa din soluție se evaporă, devine suprasaturată și moleculele de CuSO4 se așează pe sămânță. Am observat că în soluție picăturile de cristale foarte mici, care strălucesc cu fețe sub lumină puternică. Aceste cristale, când ajung la o anumită masă, se așează pe fundul sau pe marginea superioară a sămânței. Căci cristalele noastre vor deveni curate, marginea superioară ar trebui curățată zilnic de cristale mici. Linia devine treptat într-un cristal. Se observă că marginea inferioară crește mai repede, iar cea superioară - mai încet. Nodul liniei, care se află pe fața superioară, crește în ultimul cristal. Am fost așa - sa observat că dacă borcanul nu este atins timp de câteva zile, soluția începe să cristalizeze de-a lungul marginilor recipientului, ridicându-se până la gât și ieșind pe pereții exteriori ai cutiei. Pentru a vă asigura că acest lucru nu se întâmplă, este bine să turnați soluția în fiecare zi într-un borcan curățat. Acest lucru va contribui, de asemenea, la evitarea depunerii de cristale fine pe partea superioară a sămânței. În aproximativ 30 de zile, am obținut un cristal de 6.2 cm. Cristalul crescut este transparent și are o structură destul de omogenă. Prin aceasta am demonstrat că cristalul poate fi crescut prin metoda "evaporării". Și ar putea învăța condițiile în care cristalul a crescut.
Creșterea unui cristal pe un balcon
la fluctuații de temperatură de la 00 ° C la 130 ° C.
Al doilea cristal am încercat să crească pe balcon la temperaturi mai scăzute. În același timp, fluctuațiile de temperatură pe stradă în timpul zilei ating 10 grade. Ca sămânță, am luat o îmbinare de două cristale de 3,4 cm și l-am înfășurat cu o linie de pescuit subțire, plasată într-un borcan cu o soluție. În a doua zi, linia a ajuns într-un cristal. În a treia zi, un nod a crescut. Dar în a patra zi temperatura a crescut brusc la 130 ° C. Soluția a devenit nesaturată. Cristalul a început să se dizolve și a căzut dintr-o dată. Nu am reușit să creștem al doilea cristal din cauza lipsei de control asupra temperaturii stradale.
Creșterea cristalului prin răcirea soluției.
Pentru a crește cristalul într-un al treilea mod, am luat ca sămânță un monocristal cu o formă plană cu dimensiunea de 16 mm de-a lungul unei diagonale mari. Soluția saturată a fost preparată la temperatura camerei (23 ° C). Soluția finită turnată într-un borcan curat a fost scos pe un balcon și semințele au fost suspendate pe ea pe o linie subțire. Soluția se răcește rapid la temperatura exterioară (aproximativ 00 ° C). În același timp, moleculele de CuSO4 precipită intens pe fețele semințelor, iar cristalele cresc. Datorită faptului că răcirea soluției are loc destul de repede, în aproximativ 20 de minute, creșterea cristalului are loc spasmodic. Pentru a crește viteza de cultivare, am pregătit un al doilea vas cu o soluție și le-am schimbat. Unul este răcit cu un cristal pe balcon, iar celălalt este încălzit în casă. Soluția, încălzită la temperatura camerei, s-a saturat prin dizolvarea în continuare a cristalelor mici de CuS04 obținute în alte experimente. Rata de creștere a unui cristal este determinată de frecvența schimbării cutii cu soluția. În acest caz, în cristal, zonarea, care se formează din cauza creșterii spasmodice, este vizibilă în timpul transmiterii.
Din păcate, nu am reușit să finalizăm sarcina până la sfârșit, dar acum, studiind condițiile de creștere a cristalelor și imaginând cum fluctuațiile de temperatură afectează creșterea cristalelor, putem spune exact de ce sa întâmplat.
Când creștem cristale în moduri diferite, am observat următoarele caracteristici:
1. Fața de sus a cristalului crește mai puțin decât partea de jos. Acest lucru poate fi explicat prin faptul că o soluție saturată (mai greu) coboară spre fund și mai puțin saturată după precipitarea substanței de pe cristal.
Concluzie: pentru a obține forma corectă a cristalului, este necesară amestecarea constantă a soluției.
2. În cazul în care cristalul crește în sens invers, se dovedește a fi opac, zonal și fracturat.
Concluzie: pentru a obține un cristal de bună calitate, este necesar să se creeze condiții de creștere constante, adică soluția trebuie să fie mereu suprasaturată. Acest lucru este mai bine realizat prin evaporare. Dacă aveți nevoie să crească rapid un cristal de orice calitate, atunci metoda de răcire a soluției va fi utilizată mai repede.
3. Oscilațiile temperaturii soluției afectează puternic procesul de creștere a cristalelor. Pe măsură ce temperatura soluției crește, cristalul începe să se dizolve.
Concluzie: sulfatul de cupru are o dependență directă de solubilitate la temperatură (la temperaturi mai mari, solubilitatea este mai mare). Este posibil să crească cristalul și la temperaturi scăzute (aproximativ 0 ° C), dar este necesar să se evite oscilația acestuia.
Credem că am realizat destul de bine proiectul. Am reușit să creăm condiții potrivite pentru creșterea cristalelor. De asemenea, am reușit să investigăm efectul fluctuațiilor de temperatură asupra creșterii cristalelor. Dar am planificat să crească 3 cristale, dar numai 2 cristale au crescut, datorită faptului că un cristal a fost dizolvat.
Pe unele fațete de cristale, urme de creștere sunt vizibile.
Lista literaturii utilizate:
1. "Cristale" ale Izd. Science 1978g.
2. "Eseuri privind proprietățile cristalelor" Izd. Science 1987g.
3. Shtryubel G. "Dicționarul mineralogic" Izd. Inima anului 1987.
4. Smith G. "Pietre prețioase" Izd. Lumea din 1980.
5. Olgin O. "Experimente fără explozii"
Sperăm că raportul nostru va fi util pentru cei care doresc să crească cristale, iar după citirea raportului nostru, această persoană va primi instrucțiuni privind cristalele în creștere și sfaturi.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: