Close

Кристалл для выращивания – Выращивание кристаллов рубина и других искусственных камней в домашних условиях

Содержание

Выращивание кристаллов рубина и других искусственных камней в домашних условиях

Искусственные камни давно завоевали популярность в ювелирных изделиях. Ведь для ювелира ценность камня определяется не только его дефицитом в природе. Важную роль играет целый ряд других характеристик:

  • цвет;
  • светопреломление;
  • прочность;
  • вес в каратах;
  • размер и форма граней и др.

Самый дорогой искусственный драгоценный камень Фианит (синонимы: даймонсквай, джевалит, кубик циркония, шелби). Его цена невелика – менее 10$ за 1 карат (это 0,2 грамма). Но стоит отметить, что с увеличением каратов цена растет экспоненциально. Например, алмаз в 10 карат стоит в 100 раз дороже алмаза 1 карат.

Искусственные кристаллы ювелирных камней можно вырастить в домашних условиях. Большинство подобных экспериментов не нуждаются в специальной подготовке, вам не понадобится обустраивать химическую лабораторию и даже приобретать специальные реактивы.

Для приобретения опыта выращивания кристаллов начинайте с малого. Мы поделимся техникой выращивания красивых кристаллов из всего, что вы можете найти фактически на собственной кухне. Вам вообще не понадобится дополнительный инвентарь, ведь все необходимое точно стоит на полках. Так же рассмотрим технологию выращивания искусственных рубинов в домашних условиях!

Как вырастить кристаллы рубинов синтетически?

Выращивание кристаллов рубина может даже стать вариантом домашнего бизнеса. Ведь красивые синтетические камни уже сегодня пользуются большим спросом среди покупателей, поэтому в случае успешной реализации проекта могут принести вам неплохую прибыль. Синтетически выращенные камни используются ювелирами, а также имеют широкое применение в технике.

Кристаллы рубина можно выращивать по стандартной методике, подобрав правильные соли. Но это будет не столь эффективно, как в случае с солью или сахаром, при этом намного дольше по длительности является процесс роста. Да и качество будет сомнительное. Ведь натуральный рубин по шкале твердости Моосу уступает только Алмазу занимая почетное 9-е место. Естественно, если речь идет о бизнесе, в большинстве случаев используют другой способ, разработанный более 100 лет назад во Франции.

Вам потребуется специальный аппарат, имеющий название по имени изобретателя данного способа, т. е. аппарат Вернейля. С его помощью можно выращивать кристаллы рубина, размером до 20-30 карат всего за несколько часов.

Хотя технология остается примерно такой же. Соль двуокиси алюминия с примесью оксида хрома помещают в накопитель кислородно-водородной горелки. Расплавляем смесь, наблюдая, как фактически «на глазах» вырастает рубин.

В зависимости от состава выбранной вами соли вы можете регулировать цвет кристаллов, получая искусственные изумруды, топазы и абсолютно прозрачные камни.

Работа с аппаратом потребует от вас внимания и некоторого опыта, но зато в дальнейшем вы получите возможность выращивать кристаллы, которые завораживают своей красотой, прозрачностью и игрой цвета. В дальнейшем такие шедевры хорошо подаются огранке и шлифовке, соответственно, могут применяться по назначению.

Стоит отметить, что искусственно выращенные кристаллы не являются драгоценными камнями, поэтому, даже если вы решите заняться предпринимательской деятельностью по их выращиванию, это не потребует от вас дополнительного лицензирования.

Конструкция аппарата несложна, ее легко можно сделать самостоятельно. Но на просторах Интернета уже достаточно умельцев, предлагающих чертежи оригинальной установки, а также ее усовершенствованные варианты.

Набор для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях

Сам принцип технологии производства рубинов достаточно прост и схематически изображен ниже на рисунке:

  1. В воронку засыпается порошок с примесью Al2O3 с примесью Cr2O
    3
    .
  2. Ниже подается пламя кислородно-водородной горелки.
  3. Расплавленные частицы порошка образуют слои растущего кристалла «Рубина».
  4. Подставка, поддерживающая кристалл, постепенно опускается вниз со скоростью роста рубина.

Понимая принцип действия, любое устройство уже не кажется таким сложным. Один из образцов чертежей аппарата Вернейля:

По данной технологии можно так же выращивать и другие дорогие искусственные камни, такие как «Голубой Топаз» и т.п.

Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях

Самый простой и доступный эксперимент, который вы можете провести – создать красивые солевые кристаллы. Для этого вам понадобится несколько предметов:

  1. Обычная каменная соль.
  2. Вода. Важно, чтобы сама вода содержала как можно меньше собственных солей, а лучше дистиллированная.
  3. Емкость, в которой будет проводиться опыт (сгодится любая банка, стакан, кастрюля).

Наливаем в емкость теплую воду (ее температура составляет около 50°С). Добавляем в воду кухонную соль и размешиваем. После растворения добавляем снова. Повторяем процедуру до тех пор, пока соль не перестанет растворяться, оседая на дно сосуда. Это говорит о том, что солевой раствор стал насыщенным, что нам и было нужно. Важно, чтобы во время приготовления раствора его температура оставалась постоянной, не остывала, так мы сможем создать более насыщенный раствор.

Насыщенный раствор переливаем в чистую банку, отделяя от осадка. Выбираем отдельный кристалл соли, а потом помещаем его в емкость (можно подвесить на нитке). Эксперимент выполнен. Через несколько дней вы сможете увидеть, как увеличился в размерах ваш кристалл.

Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях

Технология получения сахарных кристалликов аналогична предыдущему способу. Можно опустить ватный жгут в раствор, тогда сахарные кристаллы будут нарастать на нем. Если процесс роста кристаллов стал медленнее, значит уменьшилась концентрация сахара в растворе. Добавьте в него снова сахарного песка, тогда процесс возобновится.

На заметку: если добавить в раствор пищевого красителя, то и кристаллы станут разноцветными.

Можно выращивать сахарные кристаллики на палочках. Для этого вам потребуется:

  • уже готовый сахарный сироп, приготовленный аналогично солевому насыщенному раствору;
  • деревянные палочки;
  • немного сахарного песка;
  • пищевые красители (если хотите разноцветных леденцов).

Все происходит очень просто. Деревянную палочку обмакиваете в сиропе и обваливаете в сахарном песке. Чем больше крупинок прилипнет, тем красивее получится результат. Дайте палочкам, как следует высохнуть, а затем переходите попросту ко второй фазе.

Насыщенный горячий сахарный сироп выливаем в стакан, туда же помещаем заготовленную палочку. Если вы готовите разноцветные кристаллы, то в горячий готовый сироп добавьте пищевой краситель.

Следите, чтобы палочка не касалась стенок и дна, иначе результат будет некрасивым. Можно зафиксировать палочку с помощью листа бумаги, надев его сверху. Бумага послужит еще и крышкой для емкости, которая не позволит никаким посторонним частицам попасть в ваш раствор.

Примерно через неделю вы получите прекрасные сахарные леденцы на палочках. Ими можно украсить любое чаепитие, приведя в полный восторг не только детей, но и взрослых!

Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях

Кристаллы из медного купороса получаются интересной формы, при этом имеют насыщенный синий цвет. Стоит помнить, что медный купорос является химически активным соединением, поэтому кристаллы из него не следует пробовать на вкус, а при работе с материалом нужно проявлять осторожность. По этой же причине в данном случае подойдет только дистиллированная вода. Важно, чтобы она была химически нейтральной. Будьте внимательны и осторожны при обращении с медным купоросом.

При этом выращивание кристаллов из купороса происходит фактически по той же схеме, что и предыдущие случаи.

Помещая основной кристалл для выращивания в раствор, нужно проследить, чтобы он не соприкасался со стенками посуды. И не забывайте следить за насыщенностью раствора.

Если вы поместили свой кристалл на дне посудины, то стоит смотреть, чтобы он не касался других кристалликов. В этом случае произойдет их срастание, а вместо одного красивого крупного образца у вас получится масса невнятной формы.

Полезный совет! Вы можете самостоятельно регулировать размер граней своего кристалла. Если вы хотите, чтобы некоторые из них росли медленнее, их можно смазать вазелином или жиром. А для сохранности небесно-синего красавца можно обработать грани прозрачным лаком.

Интересные факты о драгоценных камнях!

Существует 3 весовые категории бриллиантов:

  1. Мелкий. Масса 0,29 карата
  2. Средний. Масса от 0,3 до 0,99 карата
  3. Крупный. Бриллианты весом более 1 карата.

К популярным аукционам допускают камни массой от 6 карат. Камням с массой более 25 карат присваивают собственные имена. Например: «Винстон» бриллиант (62,05 карат) или «Де Бирс» (234,5 карат) и др.

businessideas.com.ua

Как вырастить кристаллы в домашних условиях

Производители современных игрушек, предназначенных для организации познавательного детского досуга, сегодня часто предлагают готовые наборы для выращивания кристаллов в домашних условиях. Но было бы ошибочно думать, что это занятие является разработкой нашего времени и достижением современной химической промышленности.

Книга, по материалам которого наш ретро-блог сегодня готовит публикацию, была выпущена в 1875 году и своей основной целью считала необходимость донести до юных читателей как можно больше полезной практической информации, способствующей развитию детского мышления и расширению его кругозора.

Одна из обширных глав этого издания была посвящена тому, как вырастить кристалл в домашних условиях, воспользовавшись любым (или даже всеми сразу) предложенным в книге ингредиентом. Научившись выращивать кристаллы, с их помощью можно создавать красивые декоративные элементы, которые могут стать оригинальным елочным украшением или частью праздничного декора интерьера.

Общие правила выращивания кристаллов


  • Перед тем как приступить к практической части, хочется предупредить: выращивание кристаллов не терпит суеты: красота их формы напрямую зависит от условий, в которых находится раствор. Сосуд, где происходит рост кристаллов, необходимо убрать в такое место, где его никто не потревожит и не сможет случайно задеть, толкнуть, опрокинуть. Любое неосторожное движение может привести к тому, что кристалл получится не таким крупным, ровным и красивым, как хотелось бы.
  • Чтобы получить крупные кристаллы, количество воды нужно увеличить: чем больше по размеру должен быть кристалл, тем больше воды необходимо брать для растворения исходного ингредиента. Большинство компонентов чувствительны к качеству воды и могут вступать в реакцию с примесями, входящими в ее состав, поэтому желательно брать фильтрованную или дистиллированную воду.
  • Чем меньше нагревают раствор — тем лучше для кристаллов, т.к. в нагретой и отстоявшейся воде получаются более крупные и более ровные образования. Как только на дне сосуда появляются кристаллы, следует отобрать и вынуть самые мелкие, оставив одни крупные. Оставшиеся кристаллы каждое утро очень осторожно тонкой палочкой переворачивают на другую сторону — так нарастание слоев получается равномерным.

Кристаллы из квасцов

Для выращивания кристаллов понадобятся квасцы: для получения крупных и прозрачных многогранников подойдут алюмоаммонийные или алюмокалиевые (жженые) квасцы; для создания красивого фиолетового цвета к жженным квасцам обычно добавляют еще хромокалиевые квасцы.

Если в работе использовать только хромокалиевые квасцы, то кристалл может получиться темно-фиолетового или почти черного цвета. Бледно-розовые или с сиреневым оттенком многогранные кристаллы получают с помощью железоаммонийных квасцов.

Также разноцветные кристаллы можно получить и с помощью некоторых красящих веществ: так, к примеру, желтый цвет дает насыщенный раствор куркумы; красный цвет — отвар сандала; голубой — медный купорос. Также можно воспользоваться и современными пищевыми красителями.

Приготовление раствора 

Квасцы измельчают до порошкообразного состояния и растворяют в горячей воде. Количество исходных ингредиентов определяют на глаз: квасцов насыпают в воду столько, чтобы получился перенасыщенный раствор, т.е. они перестали растворяться. Если полученный раствор кажется мутным, то его процеживают через фильтровальную бумагу (можно воспользоваться современным кофейным фильтром).

Раствор остужают и оставляют в состоянии покоя на сутки: в течение этого времени большая часть квасцов осядет на дно сосуда в виде кристаллов. Эти кристаллы могут быть использованы и для декорирования различных предметов: если сделать из проволоки корону, обмотать все ее элементы шерстяной нитью и погрузить в раствор квасцов, через сутки она покроется кристаллами, как драгоценными камнями.

Выращивание кристаллов из соли

Одним из популярнейших ингредиентов для выращивания кристаллов является самая обычная поваренная соль. Для приготовления раствора в неметаллический сосуд наливают теплую воду и растворяют в ней соль по тому же принципу, что и в случае с кристаллами из квасцов: раствор должен получиться настолько насыщенным, чтобы соль перестала растворяться.
(Точно также выращивают кристаллы и из сахара) Важный момент: для приготовления раствора в современных условиях следует обратить внимание на то, чтобы в поваренной соли не было антислеживающего компонента, который препятствует образованию красивых кристаллов.

На несколько часов сосуд помещают в теплое место, пока не испарится примерно третья часть приготовленного раствора, после чего емкость перемещают в более прохладное место. Вооружившись терпением, в скором времени на дне сосуда можно будет обнаружить прозрачные соляные кубики. Если же этот раствор в зимнее время при температуре около — 10 градусов, поместить за окно, то кристаллы будут формироваться в виде шестиугольных пластинок.

С помощью такого раствора можно приготовить фигурные елочные украшения, сделав каркас будущей игрушки из проволоки и обмотав его шерстяной нитью. Насыщенный соляной раствор разливают в несколько сосудов, в каждый из них добавляют разные красящие вещества и погружают подвешенные на палочке заготовки из проволоки.

Также оригинальные игрушки можно сделать, если вырезать заготовки из фетра — благодаря своей текстуре, фетр хорошо впитывает соляной раствор и фигурка полностью покрывается мелкими кристаллами.

Кристаллы из соды

Кристаллы из пищевой соды выращиваются по тому же принципу, что и соляные. Но для создания насыщенного раствора очень важно, чтобы вода была как можно мягче и чище, в идеале — дистиллированная, ну или хотя бы хорошо отфильтрованная.

В горячей воде растворяют соду до получения насыщенного раствора (сода перестает растворяться), после этого раствор фильтруют и емкость убирают в теплое место. Через какое-то время на дне и стенках сосуда начинают появляться кристаллы. Этот момент является самым удачным для помещения в емкость какого-нибудь предмета, контуры которого постепенно будут обрастать кристаллами.

Следует помнить, что в отличие от кристаллов, полученных из соли и квасцов, сода сильно подвержена воздействию влаги, содержащейся в воздухе, поэтому эти кристаллы могут легко разрушаться. Чтобы защитить их от деформации, содовые кристаллы хранят в плотно закрытом сосуде.

Кристаллы из селитры

Форма кристаллов будет зависеть от типа взятой селитры: это могут быть удлиненные цилиндры или «палочки», сросшиеся между собой пластинки, заостренные иглы.

В небольшую емкость высыпают около 100 г любого вида селитры и заливают ее 50 мл воды. Эту смесь помещают на огонь и некоторое время нагревают, доведя до кипения. Готовый раствор процеживают через марлю или фильтровальную бумагу и остужают.

По мере остывания раствора в осадок будут выпадать мелкие ярко-белые кристаллы. При желании получить более крупные кристаллы, необходимо на то же количество селитры взять около 450 мл воды — после остывания будут получаться продолговатые шестиугольные кристаллы.

Если же смешать истолченную в порошок селитру с поваренной солью, растворить эти вещества в воде, прокипятить и остудить, то в итоге можно получить кристаллы сразу двух видов.

Выращивание кристаллов из купороса

Очень красивыми получаются кристаллы, выращенные таким способом: в двух разных сосудах готовят насыщенные растворы медного и железного купороса. Вода для приготовления растворов также должна быть максимально чистой — фильтрованной или, в идеале, дистиллированной.

Оба сосуда помещают на водяную баню и нагревают, помешивая, до полного растворения купороса. В процессе охлаждения из железного купороса получаются зеленые кристаллы, из медного — голубые. Зеленый кристалл обвязывают ниткой и аккуратно погружают в раствор медного купороса. Через какое-то время этот кристалл покроется голубым слоем; после этого его вынимают из сосуда и погружают в раствор железного купороса, который даст кристаллу слой зеленого цвета.

Таким образом процедуру погружения в разные сосуды повторяют до тех пор, пока не образуется большой кристалл, состоящий из красивых зеленых и голубых слоев.

www.craft-retro.ru

Из чего выращивают кристаллы в домашних условиях

Вырастить настоящий кристалл – довольно просто, интересно и познавательно. В этой статье говорится о том, как это сделать в домашних условиях.

Кристаллы образуются из любых веществ, чьи атомы и молекулы группируются в упорядоченную структуру. Для их выращивания не нужна лаборатория или специальные приспособления. Подойдут самые простые реактивы, которые всегда под рукой.

Выращивание кристалла — один из самых легких и безопасных химических экспериментов, доступных в домашних условиях. Провести его сможет даже ребенок младшего школьного возраста под присмотром взрослых.

Наградой за усилия станет предмет необычайной красоты, который вы создадите собственными руками.

Виды кристаллов

  1. Монокристалл – это цельный большой кристалл, например, искусственный камень. Он образуется при условии, что процессы кристаллизации проходят предельно медленно.
  2. Поликристалл формируется тогда, когда кристаллизация протекает быстро. В таком случае образуется много крошечных кристалликов. Так себя ведут металлы.

Способы выращивания кристаллов дома

Один из самых простых путей выращивания кристалла – охлаждение насыщенного раствора. Какие при этом происходят процессы?

  1. В теплой воде вещество, выбранное для опыта (например, соль), растворяется полностью.
  2. Температуру раствора понижают: это снижает растворимость соли. Образуется нерастворенная соль, которая выпадает в осадок.
  3. Образование осадка начинается с формирования мелких крупинок и в самом растворе, и на поверхности емкости, в которую он помещен.
  4. Если в растворе нет посторонних включений (обыкновенных пылинок, ворсинок и т.п.), а остывание происходит постепенно, эти крупинки-кристаллики срастаются в более крупные и правильные по форме кристаллы.
  5. Быстрое охлаждение вызывает образование сразу множества крошечных кристаллов неправильной формы, которые не соединяются между собой и сдерживают рост друг друга.

Кристалл также вырастет, если из насыщенного раствора будет постепенно удаляться растворитель (вода). Как это сделать и что будет происходить в сосуде?

  1. Посуду с насыщенным раствором нужно достаточно долго выдерживать при постоянной температуре.
  2. Следует исключить попадание сора и пыли, а также замедлить испарение воды (для этого достаточно накрыть емкость бумагой).
  3. Вырастить кристалл можно на каком-либо подвесе посередине емкости (тогда он приобретет правильную форму), либо на дне емкости.
  4. Если кристалл будет расти на дне, его нужно периодически поворачивать, чтобы добиться симметрии.
  5. На место испарившейся воды следует добавлять раствор такой же консистенции, что был в начале эксперимента.

Основной принцип в данном случае остается прежним: чем медленнее идут процессы, влияющие на кристаллизацию, тем красивее, крупнее и правильнее получатся кристаллы. Если первоначальный кристалл, выступавший как основа для выращивания, имел неправильную форму, он дополнит недостающие части в ходе роста и примет конфигурацию, типичную для природы его вещества. Так медный купорос в итоге вырастет в ромб, а соли хромокалиевых квасцов образуют октаэдр.

Считается, что дома из подручных средств может вырасти только небольшой кристаллик. Это не так: при должном внимании есть все шансы вырастить дома кристалл любого размера и веса. Фактически для этого достаточно продолжать процедуру кристаллизации, пока не будет достигнут желаемый результат. Конечно, необходимо сразу подобрать подходящую по размеру емкость.

Сохранность кристаллов

Несоблюдение условий хранения может привести к разрушению кристалла. Необходимо ознакомиться с характеристиками выбранного вещества заранее, чтобы избежать разочарования в конце такого долгого и кропотливого труда.

Так, точеные грани кристалла квасцов под действием обычного сухого воздуха потускнеют из-за потери влаги и рассыплются, образовав серый порошок. То же произойдет с сульфатом и тиосульфатом натрия, солями марганца, цинка, никеля, сегнетовой солью. Единственный выход – поместить кристаллы в закупоренные прозрачные сосуды. Некоторые рекомендуют покрывать кристаллы прозрачным лаком, но это только оттягивает срок гибели. А еще — лакированные грани теряют свой первоначальный блеск и выглядят искусственно.

От высокой температуры разрушаются кристаллы, выращенные из медного купороса и алюмокалиевых квасцов. Срок жизни таких кристаллов может продлить хранение в бытовом холодильнике. Однако и тут они продержатся порядка 2-х лет.

Еще одна проблема кристаллов водорастворимых веществ – они разрушаются от перепадов температурного режима из-за влаги, которая в небольшом количестве сохраняется внутри них. По этой причине появляются пятнышки, сколы, происходит оплывание граней, потеря блеска.

Пожалуй, самое устойчивое из популярных для выращивания кристаллов веществ – поваренная соль.

Из чего можно вырастить кристалл

Кроме вышеназванных веществ, кристаллы дома можно вырастить из сахара.

Гораздо сложнее, но вместе с тем и интереснее выращивать искусственные камни (аметисты, кварциты, рубины и др.). Это достаточно трудоемкий процесс, который требует специального оборудования для поддержания постоянной температуры, давления, влажности и других важных для успеха эксперимента показателей. Иными словами, чтобы получить искусственный камень, потребуется настоящая лаборатория.

Каким должно быть вещество для домашнего выращивания кристалла?

  1. Безопасным, нетоксичным. Этому требованию соответствуют далеко не все вещества с кристаллической структурой. Например, цианид калия KCN (или сульфид натрия Na2S) тоже образует кристаллы своей характерной формы. Но проводить с ним опыты в домашних условиях нельзя, потому что он вступает в реакцию окисления с кислородом в составе воздуха и выделяет ядовитые вещества, опасные для человека.
  2. Второе важное качество – стабильность. То есть выбранное вещество должно вступать с водой в обратимую реакцию. Кроме того, важна устойчивость к колебаниям температуры. Некоторые органические вещества могут необратимо разрушаться при попадании в горячую воду (реакция гидролиза).
  3. Стоимость реактивов. Как известно, первый опыт (или несколько) может оказаться не очень удачным, потому для начала лучше остановить свой выбор на недорогих и доступных веществах.
  4. Да выращивания кристаллов понадобится много очищенной воды – об этом тоже следует позаботиться заранее.
  5. Способность растворяться в воде. Перед началом опыта следует узнать, какой расход выбранного вещества на заданный объем воды потребуется. Чтобы вырастить кристалл сахара, например, понадобится растворить в 1 л воды не меньше 2-х кг сахара. Так что лучше предварительно составить график растворимости исходного вещества. Для этого нужно из массы стакана воды вычесть массу того же объема профильтрованного раствора после того, как растворение закончится и температура стабилизируется. Это поможет составить представление о том, сколько вещества для кристаллизации понадобится на заданный объем воды.

Как вырастить кристалл поваренной соли

Проще всего практиковаться на обычной поваренной соли. Тогда не понадобятся специальные химические реактивы, только соль и очищенная вода.

Шаг 1. Заготовить кристаллик соли, обвязав его тонкой ниткой, закрепленной посередине небольшой палочки (карандаша, ручки).

Кристаллик соли

Цель: поместить кристаллик так, чтобы он был погружен в раствор, но не контактировал с поверхностью сосуда.

Кристалл соли привязываем к нитке и помещаем в стакан

Шаг 2. В емкость (прозрачную, чтобы можно было наблюдать за ростом кристалла) налить теплой воды и всыпать соль. Помешивать, пока соль не растворится полностью. Затем добавить соли и повторить. Солить воду необходимо, пока соль не прекратит растворяться. Это заметно по появлению на дне посудины осадка.

Шаг 3. Раствор нужно постепенно нагревать, поставив в емкость большего диаметра с горячей водой. В итоге осадок растворится. Если на дне что-то осталось, лучше перелить раствор в чистую посуду.

Шаг 4. Поместить емкость с полученным раствором в место со стабильной температурой. Погрузить в раствор кристаллик-зародыш на нитке. Сверху сосуд с раствором нужно накрыть бумагой.

Кристаллик-зародыш на нитке погружаем в раствор

Шаг 5. Процесс кристаллизации пошел. Далее необходимо будет при испарении воды добавлять в емкость такой же по содержанию соли раствор, как был в начале эксперимента. Через некоторое время станет заметно, что изначальный кристаллик увеличился в размерах. Растить его можно сколько угодно, пока хватит размера емкости и терпения. Полученный кристалл будет довольно долговечным.

Как вырастить кристалл сахара

Кристаллы сахара можно использовать как украшение стола или леденцы для детей. Но они достаточно дорого обойдутся из-за большого расхода сахара. На 2 стакана воды понадобится в итоге 5 стаканов сахарного песка.

Кристаллы сахара

Процесс приготовления раствора аналогичен тому, как это делается для соляных кристаллов. Выращивать сахарные кристаллы удобнее всего на зубочистках или деревянных шпажках. Для «затравки» достаточно обмокнуть шпажку в сироп и окунуть в сахар, чтобы он равномерно налип на поверхность. Нужно выждать время, чтобы сахар хорошо прилип и высох.

Чтобы сформировать цветные кристаллы, стоит добавить в сироп пищевой краситель (оптимальный вариант – соки).

На то, чтобы вырастить кристалл сахара из указанного количества ингредиентов, понадобится 1 неделя.

Сахарные кристаллы на палочках (Видео)

В этом видео рассказывается как вырастить съедобные кристаллы из сахара, не просто красивые на вид, но и очень вкусные.

Как вырастить кристалл медного купороса

Соляные кристаллы получаются прозрачно-белыми, а медный купорос дает насыщенный голубой оттенок.

Кристалл медного купороса

Вырастить такой кристалл не сложнее, чем соляной: понадобится насыщенный раствор и кристаллик-зародыш на нитке.

Кристалл медного купороса подвешенный на нитке

В насыщенный раствор медного купороса на нитке опускаем затравку

Раствор в прозрачной емкости необходимо поместить в затененное место со стабильной температурой, подвесить кристалл так, как и в случае с солью, и ждать, периодически добавляя раствор вместо испарившегося.

42 день эксперимента

Нельзя вынимать кристалл из рабочего раствора, пока процедура его образования не будет закончена!

Техника безопасности

Для выращивания кристаллов нельзя применять пищевую посуду (исключение – опыты с солью и сахаром). Не следует оставлять рядом пищу: во-первых, потому что реактивы токсичны, во-вторых, из-за сора и крошек, которые при попадании в раствор погубят эксперимент.

При манипуляциях с химическими реактивами следует соблюдать абсолютно все правила, указанные на упаковке. По завершении работы нужно вымыть руки.

Вырастить кристалл дома – довольно просто, интересно и познавательно. Сначала лучше потренироваться на доступных веществах. Если что-то пойдет не так, нужно проверить соблюдение всех условий, необходимых для образования кристалла. Освоив самые простые кристаллы, можно приступать к работе с другими реактивами. Это никогда не надоедает, потому что разные вещества дают кристаллы разной формы и окраски. К тому же, нет двух абсолютно одинаковых кристаллов, а их конфигурацию и размеры можно регулировать по собственному желанию.

Выращивание кристаллов в домашних условиях — очень длительный, трудоемкий и кропотливый процесс, но он очень увлекательный и однозначно стоящий затраченного времени. Этот опыт очень нравится детям, к тому же большинство нижеприведенных способов совершенно безопасны. Итак, рассмотрим основные способы выращивания кристаллов в домашних условиях.

Как вырастить кристалл из сахара в домашних условиях

Начинать свои опыты по выращиванию кристаллов в домашних условиях лучше всего с самых интересных и приятных. Проще всего вырастить кристалл из сахара, к тому же если вы проводите этот опыт с детьми, они смогут попробовать плоды своего творчества по окончании процесса.

Для того чтобы вырастить кристалл из сахара нам будет нужно:

  • 2 стакана воды;
  • 5 стаканов сахарного песка;
  • деревянные шпажки;
  • бумага;
  • небольшая кастрюлька;
  • несколько прозрачных стаканов.

Процесс изготовления кристалла начинается с изготовления сахарного сиропа. Для этого берем 1/4 стакана воды и две ложки сахара. Смешиваем, доводим на огне до получения сиропа. Макаем деревянную шпажку в сироп и немного обсыпаем сахаром. Чем равномерней произойдет обсыпка шпажки, тем идеальней и красивей выйдет кристалл. Подобным образом делаем требуемое количество заготовок и оставляем их до полного высыхания, например, на ночь.

Прошло некоторое время, наши шпажки просохли и теперь мы можем переходить к с следующей части опыта. В кастрюлю наливаем 2 стакана воды и высыпаем 2,5 стакана сахара. На небольшом огне, постоянно помешивая, превращаем нашу смесь в сахарный сироп. Помешивание требуется проводить тщательно, до полного растворения сахара! Добавляем оставшиеся 2,5 стакана сахара и также, до полного растворения, варим сироп. После этого, оставляем сироп немного остыть, на это потребуется приблизительно 15-20 минут. Этим временем продолжаем приготовление заготовок из шпажек, основы для нашего будущего кристалла. Нарезаем кружки бумаги чуть больше диаметра наших стаканов и протыкаем палочками получившиеся кружки. Главное, чтобы бумага плотно зафиксировалась на шпажке. Бумага будет являться держателем и крышкой для стакана.

Остывший, но еще горячий сироп разливаем по стаканам. На этом этапе в сироп можно добавить немного пищевого красителя, тогда кристалл в итоге получится цветным. Опускаем в стакан нашу заготовку (палочку с кружком бумаги) и оставляем в покое до созревания кристалла. Важно при этом не касаться стенок и дна! Ну, и то же самое проделываем со всеми оставшимися заготовками.

Для выращивания кристалла потребуется приблизительно неделя. Это очень интересный и увлекательный процесс, который очень нравится детям. Каждый день кристалл увеличивается и приобретает свою индивидуальную форму. Некоторые кристаллы растут быстрее, некоторые медленнее, но основная масса вызревает именно за 7 дней. Полученный кристалл из сахара очень хорошо употребить всей семьей на домашнем чаепитии либо просто погрызть в минуты хандры! Вот так, занимательная химия это не только интересно, но еще и вкусно ;).

Как вырастить кристалл из соли в домашних условиях

Выращивание кристалла из соли в домашних условиях довольно простой процесс, но требующий терпения и внимательности. Однако, результат эксперимента превосходит все ожидания. Нам потребуются:

  • чистая вода;
  • кастрюля;
  • 2 стеклянных банки;
  • поваренная соль;
  • крепкая нитка.

Нагреваем в кастрюле воду, именно сильно нагреваем, а не доводим до кипения, в кипятке эксперимент не получится. После нагрева воды понемногу начинаем насыпать в неё соль, постоянно помешивая до полного растворения порции соли. После этого добавляем еще соль, помешиваем до растворения. И так до тех пор пока соль не перестанет растворяться. Переливаем полученный насыщенный соляной раствор в банку и даем хорошенько отстояться в течении суток. На следующий день мы увидим в банке множество мелких кристалликов осевшей соли. Выбираем самый красивый и большой из них, аккуратно достаем и привязываем на нитку. Тщательно переливаем раствор в пустую банку, следя за тем, чтобы осевшие кристаллики не попали в новый сосуд. Затем кристалл на нитке опускаем в отфильтрованный соляной раствор и запасаемся терпением. Через 2-3 дня вы заметите увеличение кристалла, этот рост будет продолжаться какое-то время до окончания роста. После того как вы заметите, что кристалл перестал увеличиваться можно либо закончить эксперимент если вы довольны результатом, либо приготовить еще насыщенного соляного раствора, также как мы проделали это выше, и опустить туда наш кристалл. Кстати, если часто менять раствор соли, то рост кристалла будет проходить быстрее.

Очень важно не охлаждать специально раствор и не взбалтывать его, в этом случае получаются кристаллы несовершенной формы. Также не стоит добавлять никакие красители, кристалл не окрасится, а эксперимент будет загублен.

Как вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях

Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях это уже следующий уровень сложности, при котором требуется соблюдать требования безопасности и выполнять его детям можно только под присмотром взрослых.

Для проведения эксперимента нам потребуется:

  • вода, лучше дистиллированная;
  • стеклянная банка;
  • соль меди (медный купорос или сульфат меди, который можно купить в магазине для садоводов-огородников).

Перед покупкой обязательно рассмотрите вещество, оно должно представлять собой ярко-синий однородный порошок. При наличии комков и зеленых вкраплений от покупки лучше отказаться. Дачникам то он пойдет в хозяйстве, а нам, начинающим химикам, нет.

Итак, правильный купорос закуплен. Высыпаем примерно 100 граммов порошка в стеклянную банку и заливаем понемногу горячей водой, постоянно помешивая. Мы должны получить насыщенный раствор, в котором уже не сможет растворяться соль меди. Фильтруем раствор и ставим в холодильник. На следующий день на дне мы обнаружим множество кристаллов. Отбираем парочку самых больших и красивых и помещаем в емкость с отфильтрованным раствором. Перед этим поступаем с кристаллами также как и в предыдущем опыте с поваренной солью, а именно, закрепляем на нитке и опускаем в банку. Накрываем сосуд тонкой бумагой и запасаемся терпением. Выращивание кристалла из медного купороса занимает несколько недель. После завершения формирования кристалла его нужно аккуратно вынуть, сполоснуть холодной проточной водой и покрыть бесцветным лаком для ногтей.

природные кристаллы горного хрусталя

СОДЕРЖАНИЕ

  • Как вырастить кристалл из соли
  • Как вырастить кристалл из сахара
  • Как вырастить кристалл медного купороса
  • Как вырастить кристалл из алюмокалиевых квасцов

Кристаллы минералов встречаются в природе повсеместно.  Для их образования нужны специальные условия. Например, горная порода гранит состоит из кристаллов кварца, полевого шпата и слюды, которые раскристаллизовались друг за другом при остывании магмы.

Красивые шестигранные кристаллы горного хрусталя выросли  из горячих водных растворов, насыщенных кремнеземом SiO2.

природные кристаллы серы

 Ромбические  желтые кристаллы серы выросли из сероводородных  вод  горячих источников и гейзеров. 

На берегах соленых озер и морей можно увидеть кубические кристаллы  каменной соли — галита; белые, красные, желтые и даже синие кристаллы карналлита и мирабилита.

Алмазы, самые твердые кристаллы, образовались при гигантском давлении в так называемых трубках взрыва (кимберлитовых трубках).

Итак, природа создала и продолжает создавать кристаллы минералов. Можем ли мы увидеть таинство роста кристаллов? Можем ли  вырастить их сами?  Да, конечно можем. И сейчас я расскажу, как это сделать в домашних условиях.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ СОЛИ

Выращенные кристаллы поваренной соли

Для того, чтобы вырастить  кристаллы поваренной (каменной) соли (галита —  NaCl), нужно поставить на плиту емкость с водой и довести воду  до кипения. Затем снять емкость с плиты и растворить в ней обычную соль из пачки. Постоянно помешивая раствор, досыпайте соль до тех пор, пока не заметите, что она больше не растворяется.

Полученный соленый раствор нужно отфильтровать и  налить в плоскую посуду, например, в блюдце. Вода остынет и начнет испаряться, а на краях блюдца и на его дне вы увидите прозрачные кубики правильной формы – это и есть  кристаллы каменной соли, галита.

Можно вырастить большой кристалл, или несколько больших кубических кристаллов. Для этого в емкость, в которой вы растворили соль, следует опустить шерстяную нитку. При остывании раствора она покроется кубиками соли. Чем медленнее остывает раствор – тем более правильную форму будут иметь кристаллы. Через некоторое время рост прекратится.

 Чтобы вырастить один большой кристалл, нужно из множества образовавшихся на дне кристаллов выбрать один, самый правильный, положить на дно чистого стакана, а сверху налить  раствор из прежней посуды.

Для роста правильных кристаллов нужен покой. Нельзя трясти или передвигать стол или полку, на которой стоит емкость с растущими кристаллами.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ САХАРА

Вырастить кристаллы сахара можно точно также, как и кристаллы соли. Кристаллы сахара можно вырастить также на деревянных палочках, это может быть красивым дополнением  к какому-либо праздничному сладкому блюду.  Пищевые красители, добавленные в раствор,  окрасят сахар во все цвета радуги.

Кристаллы сахара

Ниже приводится полная инструкция, как вырастить кристаллы сахара на палочках.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ МЕДНОГО КУПОРОСА

Медный купорос продается в магазинах для огородников, из него,  и из гашеной извести,  готовят «бордоскую жидкость» для  защиты растений от грибков и различных заболеваний.

Для того, чтобы вырастить  кристалл медного купороса (Cu SO4 * 5h3O)  правильной формы, следует растворить  порошковый медный купорос  в воде  при температуре 80 градусов Цельсия. При более высокой температуре растворимость медного купороса падает.   Растворяем  порошок до тех пор, пока растворение не прекратится. На конец  проволочки или шерстяной нити привязываем затравку – мелкий кристаллик того же медного купороса. Где его взять? Можно поискать в том же пакете, из которого вы сыпали купорос в воду, кристаллик побольше. Если такой не нашелся – оставьте ваш раствор остывать, и через некоторое время вы увидите на дне мелкие кристаллы.

Выберите один и привяжите его (или приклейте) к проволоке или нити. Раствор отфильтруйте. Затем опустите в него приготовленную затравку (кристалл на нити). Ни в коем случае не опускайте затравку в горячий раствор! Затравка  может попросту раствориться. Большой кристалл медного купороса растет несколько недель. Кристалл, выращенный до нужных размеров, нужно покрыть лаком, так как влага, содержащаяся в воздухе, со временем приведет к его оплавлению и разрушению.

Не сложным способом можно вырастить красивые кристаллы меди. Детальное  описание процесса найти в подробной статье «Как вырастить кристаллы меди«.

Кристаллы железного купороса выращивают аналогичным образом, подробную статью об этом можно прочитать, пройдя по ссылке в этом предложении.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ АЛЮМОКАЛИЕВЫХ КВАСЦОВ

выращенные кристаллы алюмокалиевых квасцов

Алюмокалиевые квасцы (KAI 2*12h3O  — 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. Из порошка алюмокалиевых квасцов можно вырастить хорошие кристаллы.  Квасцы следует растворить в теплой воде до насыщения и раствор отфильтровать. Через несколько дней нахождения в спокойном месте,  при комнатной температуре,  на дне емкости появятся маленькие кристаллы.

алюмокалиевые квасцы (квасцы жженые) можно купить в аптеке

Из этих кристалликов нужно выбрать несколько штук, правильной формы и поместить в другую емкость. Затем их заливают тем же раствором.  Можно подвесить затравки  на тонких ниточках (к нити их можно приклеить прочным водостойким клеем).  Раз в два-три дня кристаллы нужно переносить в новый стакан, а раствор фильтровать и снова заливать им растущие кристаллы.  Кристаллы квасцов, выращенные до нужных размеров, следует покрыть лаком, чтобы они не оплавились от влаги воздуха и не потеряли форму.

Растворы для выращивания кристаллов желательно готовить на дистиллированной воде.

В домашних условиях можно получить искусственный малахит, используя медный купорос и стиральную соду, но это будут не красивые кристаллы или ажурный рисунчатый камень, а зеленый или грязно-зеленый осадок на дне сосуда (порошок).  Красивый малахит, практически не отличающийся от натурального, можно получить только на промышленном оборудовании.

На предприятиях тоже выращивают кристаллы многих минералов. Но дома это повторить невозможно, для этого нужно специальное оборудование.  Большинство кристаллов (кварц, аметист, рубин, изумруд, алмазы, малахит, гранаты и др.) выращивают в чугунных автоклавах под высоким давлением. Температуры достигают 500-1000 градусов, а давление – 3000 атмосфер.

Наборы для выращивания кристаллов

набор для выращивания кристаллов

Сейчас в магазинах игрушек,  в крупных городах, появились  в продаже наборы для выращивания кристаллов. Из порошков дигидрофосфата аммония и калия, в которые добавлены красители, можно вырастить интересные призматические и игольчатые кристаллы. Для того, чтобы кристаллы получились достаточно большими и красивыми, надо строго следовать прилагаемой инструкции.

Странно, но в инструкции, которая находится в изображенной на фотографии коробке, не указано, какое именно химическое вещество используется для выращивания кристаллов и какой краситель используется. В остальном она достаточно подробная.

В природе происходит много интересных процессов. Один из них — создание кристаллов горных пород. А ведь этот чудесный, окутанный тайной процесс можно воспроизвести дома, наблюдая, как из привычных нам веществ постепенно вырастают прекрасные минералы.

Самым безопасным ингредиентом является сахар. С него и стоит начать, тем более, что такие кристаллы не только красивые, но и съедобные. Необходимо взять:

  • 2 стакана воды;
  • на 3 стакана больше сахара;
  • палочки;
  • бумагу или прищепки;
  • емкость;
  • стаканы;
  • краситель пищевой.

Из 1/4 стакана воды и 2 столовых ложек сахара варится сироп. Затем в него окунаются палочки и обваливаются в небольшом количестве сахара, насыпанного на салфетку. Когда они полностью высохнут, берем емкость, наливаем туда 2 стакана воды и насыпаем половину нормы сахара. Огонь уменьшаем до минимума, помещаем емкость на плиту, и помешивая, ждем растворения всего сахара. Добавляем остальной песок и растворяем его. Выключаем горелку и даем раствору постоять минут 20. Сироп горячим разливаем по стаканам и добавляем в каждый краситель пищевой. На палочки надеваем держатели. Когда мы опустим эти палочки в горячий сироп, ограничитель предохранит от контакта со стенками и дном посуды. Приблизительно через 7 дней произойдет чудо.

Еще 1 доступный ингредиент — NaCl — соль пищевая. Приступаем:

  • Наливаем в стакан теплую воду — 200 мл.
  • Добавляем порциями соль, все время размешивая. Делаем это до тех пор, пока кристаллики соли не перестанут растворяться. Приблизительно уйдет 70 г. Важно, чтобы соль была чистой, в противном случае опыт может закончиться отрицательным результатом.
  • Берем емкость с водой, ставим на огонь. Помещаем туда стакан, и пусть он там находится до нагрева раствора в нем. Не забудьте положить на дно емкости тряпочку или какую-то подставку, иначе стакан треснет.
  • Заготавливаем нехитрое приспособление, состоящее из карандаша с привязанной к нему ниткой, на конце которой закреплен самый большой кристаллик соли. Если вместо кристаллика привязать камешек или фигурку, выполненную из медной проволоки, то в конце получим очень красивый образец.
  • Вынимаем стакан, пропускаем раствор через фильтровальную бумагу. На кромки стакана укладываем приспособление. Нитка с кристалликом опустится в насыщенный раствор. Отводим для посуды темное место.
  • Наблюдаем, как кристаллик увеличивается. Когда решите, что он вырос достаточно, вынимайте и обсушите, покройте лаком. Обращайтесь с ним осторожно — он очень хрупкий.

Очень красивые синие кристаллы вырастают из медного купороса. Материал этот не такой безопасный, как сахар или соль, поэтому работайте в перчатках. Технология почти такая же:

  • Берем стеклянную банку и наливаем воду — 300 мл.
  • Вводим постепенно медный купорос до перенасыщения раствора.
  • Ставим на плиту кастрюлю с водой, в нее помещаем банку и нагреваем.
  • Подвешиваем на нитку бусину или пуговицу. Привязываем к деревянной палочке.
  • Вынимаем банку, даем раствору остыть.
  • Размещаем палочку с ниткой поперек отверстия в банке. Следим, чтобы груз не касался дна и стенок посудины.
  • Ждем, пока вырастет кристалл, затем вынимаем его.
  • Наносим покрытие, используя лак для ногтей бесцветный.

Хорошие кристаллы вырастают из алюмокалиевых квасцов (алунита). Покупают их в аптеке. Затем:

  • растворяют в нагретой воде;
  • фильтруют;
  • ставят в спокойное место, температура — комнатная;
  • появляются кристаллы через несколько дней на дне посуды;
  • выбирают лучшие, переносят в другую посуду и заливают старым отфильтрованным раствором;
  • повторяют эту операцию дня через 2-3 до получения минералов нужной величины;
  • вынимают, промокают салфеткой и лакируют.

В магазинах, где продают игрушки, иногда появляются наборы с материалами для выращивания кристаллов. В них присутствуют сульфаты алюминия и калия, а также аммония фосфат и красители.

Подытожим так: выращивание кристаллов — творческий, увлекательный процесс. Если делать это вместе с ребенком, то кто знает, может, из него вырастет знаменитый исследователь?

dacha-posadka.ru

Как вырастить кристалл — Мир минералов

природные кристаллы горного хрусталя

СОДЕРЖАНИЕ

Кристаллы минералов встречаются в природе повсеместно.  Для их образования нужны специальные условия. Например, горная порода гранит состоит из кристаллов кварца, полевого шпата и слюды, которые раскристаллизовались друг за другом при остывании магмы.

Красивые шестигранные кристаллы горного хрусталя выросли  из горячих водных растворов, насыщенных кремнеземом SiO2.

природные кристаллы серы

 Ромбические  желтые кристаллы серы выросли из сероводородных  вод  горячих источников и гейзеров. 

На берегах соленых озер и морей можно увидеть кубические кристаллы  каменной соли — галита; белые, красные, желтые и даже синие кристаллы карналлита и мирабилита.

Алмазы, самые твердые кристаллы, образовались при гигантском давлении в так называемых трубках взрыва (кимберлитовых трубках).

Итак, природа создала и продолжает создавать кристаллы минералов. Можем ли мы увидеть таинство роста кристаллов? Можем ли  вырастить их сами?  Да, конечно можем. И сейчас я расскажу, как это сделать в домашних условиях.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ СОЛИ

Выращенные кристаллы поваренной соли

Для того, чтобы вырастить  кристаллы поваренной (каменной) соли (галита —  NaCl), нужно поставить на плиту емкость с водой и довести воду  до кипения. Затем снять емкость с плиты и растворить в ней обычную соль из пачки. Постоянно помешивая раствор, досыпайте соль до тех пор, пока не заметите, что она больше не растворяется.

Полученный соленый раствор нужно отфильтровать и  налить в плоскую посуду, например, в блюдце. Вода остынет и начнет испаряться, а на краях блюдца и на его дне вы увидите прозрачные кубики правильной формы – это и есть  кристаллы каменной соли, галита.

Можно вырастить большой кристалл, или несколько больших кубических кристаллов. Для этого в емкость, в которой вы растворили соль, следует опустить шерстяную нитку. При остывании раствора она покроется кубиками соли. Чем медленнее остывает раствор – тем более правильную форму будут иметь кристаллы. Через некоторое время рост прекратится.

 Чтобы вырастить один большой кристалл, нужно из множества образовавшихся на дне кристаллов выбрать один, самый правильный, положить на дно чистого стакана, а сверху налить  раствор из прежней посуды.

Для роста правильных кристаллов нужен покой. Нельзя трясти или передвигать стол или полку, на которой стоит емкость с растущими кристаллами.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ САХАРА

Вырастить кристаллы сахара можно точно также, как и кристаллы соли. Кристаллы сахара можно вырастить также на деревянных палочках, это может быть красивым дополнением  к какому-либо праздничному сладкому блюду.  Пищевые красители, добавленные в раствор,  окрасят сахар во все цвета радуги.

Кристаллы сахара

Ниже приводится полная инструкция, как вырастить кристаллы сахара на палочках.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ МЕДНОГО КУПОРОСА

Медный купорос продается в магазинах для огородников, из него,  и из гашеной извести,  готовят «бордоскую жидкость» для  защиты растений от грибков и различных заболеваний.

Для того, чтобы вырастить  кристалл медного купороса (Cu SO4 * 5H2O)  правильной формы, следует растворить  порошковый медный купорос  в воде  при температуре 80 градусов Цельсия. При более высокой температуре растворимость медного купороса падает.   Растворяем  порошок до тех пор, пока растворение не прекратится. На конец  проволочки или шерстяной нити привязываем затравку – мелкий кристаллик того же медного купороса. Где его взять? Можно поискать в том же пакете, из которого вы сыпали купорос в воду, кристаллик побольше. Если такой не нашелся – оставьте ваш раствор остывать, и через некоторое время вы увидите на дне мелкие кристаллы.

Выберите один и привяжите его (или приклейте) к проволоке или нити. Раствор отфильтруйте. Затем опустите в него приготовленную затравку (кристалл на нити). Ни в коем случае не опускайте затравку в горячий раствор! Затравка  может попросту раствориться. Большой кристалл медного купороса растет несколько недель. Кристалл, выращенный до нужных размеров, нужно покрыть лаком, так как влага, содержащаяся в воздухе, со временем приведет к его оплавлению и разрушению.

Не сложным способом можно вырастить красивые кристаллы меди. Детальное  описание процесса найти в подробной статье «Как вырастить кристаллы меди«.

Кристаллы железного купороса выращивают аналогичным образом, подробную статью об этом можно прочитать, пройдя по ссылке в этом предложении.

КАК ВЫРАСТИТЬ КРИСТАЛЛ ИЗ АЛЮМОКАЛИЕВЫХ КВАСЦОВ

выращенные кристаллы алюмокалиевых квасцов

Алюмокалиевые квасцы (KAI [SO4]2*12H2O  — 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. Из порошка алюмокалиевых квасцов можно вырастить хорошие кристаллы.  Квасцы следует растворить в теплой воде до насыщения и раствор отфильтровать. Через несколько дней нахождения в спокойном месте,  при комнатной температуре,  на дне емкости появятся маленькие кристаллы.

алюмокалиевые квасцы (квасцы жженые) можно купить в аптеке

Из этих кристалликов нужно выбрать несколько штук, правильной формы и поместить в другую емкость. Затем их заливают тем же раствором.  Можно подвесить затравки  на тонких ниточках (к нити их можно приклеить прочным водостойким клеем).  Раз в два-три дня кристаллы нужно переносить в новый стакан, а раствор фильтровать и снова заливать им растущие кристаллы.  Кристаллы квасцов, выращенные до нужных размеров, следует покрыть лаком, чтобы они не оплавились от влаги воздуха и не потеряли форму.

Растворы для выращивания кристаллов желательно готовить на дистиллированной воде.

В домашних условиях можно получить искусственный малахит, используя медный купорос и стиральную соду, но это будут не красивые кристаллы или ажурный рисунчатый камень, а зеленый или грязно-зеленый осадок на дне сосуда (порошок).  Красивый малахит, практически не отличающийся от натурального, можно получить только на промышленном оборудовании.

На предприятиях тоже выращивают кристаллы многих минералов. Но дома это повторить невозможно, для этого нужно специальное оборудование.  Большинство кристаллов (кварц, аметист, рубин, изумруд, алмазы, малахит, гранаты и др.) выращивают в чугунных автоклавах под высоким давлением. Температуры достигают 500-1000 градусов, а давление – 3000 атмосфер.

Наборы для выращивания кристаллов

набор для выращивания кристаллов

Сейчас в магазинах игрушек,  в крупных городах, появились  в продаже наборы для выращивания кристаллов. Из порошков дигидрофосфата аммония и калия, в которые добавлены красители, можно вырастить интересные призматические и игольчатые кристаллы. Для того, чтобы кристаллы получились достаточно большими и красивыми, надо строго следовать прилагаемой инструкции.

Странно, но в инструкции, которая находится в изображенной на фотографии коробке, не указано, какое именно химическое вещество используется для выращивания кристаллов и какой краситель используется. В остальном она достаточно подробная.

mineralys.ru

Исследовательская работа «Выращивание кристаллов в домашних условиях»

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ХАНТЫ-МАНСИЙСКИЙ АВТОНОМНЫЙ ОКРУГ – ЮГРА

ГОРОД ПОКАЧИ

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №2

Конкурс

учебно-исследовательских и творческих работ

«Юность в науке»

Направление: Естественные науки и

современный мир

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Автор:

Налимова Татьяна Васильевна

Класс: 2 б

Научный руководитель:

Порошина Светлана Алексеевна,

учитель начальных классов

муниципального бюджетного общеобразовательного

учреждения средней общеобразовательной школы №2

2014 г.

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Аннотация

Драгоценные камни всегда завораживали взгляд людей. Их безупречная форма и цвет восхищают.

В данной работе рассказывается о том, как растут кристаллы в природе и из чего и каким образом вырастить их в домашних условиях.

Актуальность. Я очень люблю узнавать все новое и интересное, мне нравится экспериментировать, наблюдать и собирать коллекции. У меня есть своя коллекция минералов. Мне стало интересно узнать, можно ли вырастить кристаллы в домашних условиях.

Цель данной работы – изучить возможность выращивания кристаллов в домашних условиях.

При работе над темой я поставила следующие задачи:

  1. Узнать, что такое кристалл.

  2. Узнать как образовываются кристаллы в природе.

  3. Изучить из каких веществ можно вырастить кристалл в домашних условиях.

  4. Вырастить кристалл.

  5. Провести опрос среди сверстников.

  6. Собрать, проанализировать и обобщить информацию о выращивании кристаллов.

  7. Выпустить буклет – памятку для юных исследователей.

Объект исследования: кристаллы.

Предмет исследования: процесс кристаллизации.

В ходе исследования использовались следующие методы:

  • Работа с литературой.

  • Поиск в Интернете.

  • Проведение опытов.

  • Анализ.

  • Анкетирование.

Вывод. В своем исследовании я постаралась выяснить процесс образования кристаллов. Мне было интересно узнать, как кристаллы растут в природе. Я вырастила красивые кристаллы дома, которые еще долгое время будут радовать своей красотой.

Я думаю, что моя работа полезна тем, что я могу рассказать ребятам, что из простых и доступных материалов можно создать неповторимые кристаллы. А добавив немного фантазии, можно создать композиции для украшения своего дома.

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Содержание

Аннотация………………………………………………………………………………………2

Содержание……………………………………………………………………………………..3

План исследований …………………………………………………………………………….4

Основная часть исследования …………………………………………………………………5

1. Введение……………………………………………………………………………………5

2. Рост кристаллов в природе …… ………………………………………………………….5

3. Выращивание кристаллов в промышленности ………………………………………….6

4. Выращивание кристаллов дома …..………………………………………………………6

Практическая часть исследования……………………………………………………….…….8

  1. Мои наблюдения и эксперименты ………………………………………….……..……8

  2. Выводы, рекомендации………………………………..…………………………..……11

Анкетирование …………………………………………………….……………………..……..12

Заключение ……………………………………………………………………………………..13

Источники информации ……………………………………………………………………….14

Приложение……………………………………………………………….………………………

Выращивание кристаллов в домашних условиях

План исследований

Проблемный вопрос: Можно ли вырастить кристалл в домашних условиях?

Гипотеза исследования: Я предполагаю, что кристаллы действительно можно выращивать в домашних условиях и для этого в каждом доме найдутся необходимые материалы.

План

1.Определить зоны поиска материалов о кристаллах:

1) Городская и школьная библиотека;

2) Интернет.

2.Изучить печатный материал по теме исследования:

а) посетить городскую библиотеку и изучить имеющуюся в наличии печатную литературу о кристаллах:

  • «Химия» / Ахметов Н.А.

  • «Большая книга экспериментов для школьников» / Пер. с ит. Мотылёвой Э.И.

  • «Замечательные минералы» / Соболевский В.И.

б) найти в Интернете интересную информацию, необходимую для работы.

3. Из имеющихся дома материалов и специально купленных наборов вырастить кристаллы.

4. Создать композиции с кристаллами для украшения дома.

5. Составить анкету и провести анкетирование среди сверстников.

Вопросы анкеты, для детей:

1) Тебе нравятся драгоценные камни?

2) Знаешь ли ты, что для того чтобы им вырасти в природе потребовались тысячи лет?

3) Знаешь ли ты, что сейчас ученые могут выращивать драгоценные камни в лабораториях?

4) Знаешь ли ты, что кристалл можно вырастить дома с помощью специальных наборов?

5) Ты бы хотел(а) вырастить свой кристалл?

6. Проанализировать полученные результаты анкетирования, сделать вывод.

7. Оформить исследовательскую работу в электронном и бумажном носителе.

8. Защитить исследовательскую работу.

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Основная часть исследования

1. Введение

Слово «кристалл» произошло от греческого «кристаллос», что означает лёд или горный хрусталь. Из самого названия понятно, что кристаллы растут в природе.

Но в современном мире ученые научились выполнять процедуру роста кристаллов в лабораториях. Сейчас во многих магазинах продаются наборы для выращивания кристаллов дома. Стало возможным за 10 дней дома вырастить кристалл, который в природе рос бы 1000 лет.

2. Рост кристаллов в природе1

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 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».

Температура воздуха там составляет около 50 градусов Цельсия, а влажность – практически 100%! Даже в специальном костюме находиться в этих пещерах можно не очень долго – около часа.

_____________________

I См. Приложение 1

Но не только это мешает спелеологам в путешествии по пещере гигантских кристаллов. Нагромождения кристаллов так причудливо сплетены, что порой между ними нельзя пройти человеку, но разрушать эту красоту у ученых и исследователей рука не поднимается.

Исследователи уверены, что подобных пещер в мексиканской пустыне еще несколько, и они ждут своих первооткрывателей!

3. Выращивание кристаллов в промышленности

Начиная с XIX века появились технологии выращивания искусственных кристаллов. Некоторые из этих ювелирных камней настолько совершенны, что их крайне сложно отличить от натуральных. Синтетические кристаллы востребованы в промышленности и на рынке ювелирных изделий. Например, синтетический рубин — искусственный драгоценный камень, являющийся полным аналогом натурального рубина, получаемый выращиванием монокристалла из расплава корунда.

Полностью синтетический крупный корундовый рубин получен французским ученым Огюстом Вернейлем, который придумал оригинальную технологию и оборудование, позволяющие за 2 — 3 часа выращивать кристаллы рубина массой 20 — 30 каратов.Изобретение Вернейля не только дало возможность искусственно производить рубин для ювелирных и технологических целей в необходимых количествах и крупных размерах, но и открыло перспективы синтеза и выращивания кристаллов других драгоценных камней.

Получают искусственно и прекрасные кристаллы, которые в природе вообще не существуют. Например, фианиты – их название происходит от сокращения ФИАН – Физический институт Академии наук, где они впервые были получены. Фианиты – искусственные кристаллы, которые внешне очень похожи на бриллианты.

4. Выращивание кристаллов дома2

В домашних условиях достаточно просто можно вырастить кристаллы из солии сахараили 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

_____________________

2 См. Приложение 2

стакан, в котором и будет происходить рост кристалла. Конечно же, для фильтрации раствора лучше всего использовать хороший, лабораторный фильтр из фильтровальной бумаги и стеклянную воронку.

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. Но при этом надо помнить, что все перечисленные вещества являются химическими реактивами, поэтому работать с ними детям лучше под наблюдением взрослых (кроме, пожалуй, работы с хлоридом натрия, в — быту именуемым поваренной солью).

Практическая часть исследования

1. Мои наблюдения и эксперименты3

Задача: вырастить кристаллы в домашних условиях из соли, медного купороса и готовых наборов по выращиванию кристаллов.

В процессе работы я провела более 10 опытов, часто один опыт являлся продолжением предыдущего.

Опыт 1. Выращивание кристалла из готового набора «Вырасти свой кристалл (аметистовый)» фирмы «Умка».

Опыт 2. Выращивание монокристалла на основе выращенного в 1 опыте кристалла.

Опыт 3. Выращивание кристалла из готового набора «Вырастисвой кристалл (изумрудный)» фирмы «Умка».

Опыт 4. Выращивание кристалла из готового набора «Елочка, белая».

Опыт 5. Выращивание кристалла из готового набора «Елочка, зеленая».

Опыт 6. Выращивание кристалла из готового набора «Алхимик» фирмы «Lori».

Опыт 7. Выращивание кристалла из готового набора «Волшебные кристаллы».

Опыт 8. Выращивание круга из соли.

Опыт 9. Выращивание цветка из соли.

Опыт 10. Выращивание монокристалла из соли.

Опыт 11. Окрашивание соли.

_____________________

3 См. Приложение 3

Опыт 12. Выращивание монокристалла из голубого медного купороса.

Опыт 13. Выращивание друзы из медного купороса.

Опыт 14. Выращивание монокристалла из зеленого медного купороса.

Подробнее я расскажу о наиболее интересных опытах.

Опыт 1. Выращивание кристалла из готового набора «Вырасти свой кристалл (аметистовый)» фирмы «Умка».

В набор входили инструменты для работы (увеличительное стекло, пинцет, палочка для перемешивания, защитные очки), стаканчик для приготовления раствора, контейнер для выращивания кристаллов, вещество в баночке для выращивания кристаллов, мелкие камешки, инструкция по выращиванию кристалла.

Согласно инструкции мы открыли контейнер с веществом для выращивания кристалла и всыпали половину его содержимого в пластиковый стаканчик, до верху наполнили стаканчик горячей водой и размешали до полного растворения вещества. В контейнер для выращивания кристаллов положили камушки и вылили раствор в контейнер с камушками. После чего всыпали немного реактива в контейнер с раствором и камушками. Контейнер поставили на окно, т.к. по инструкции надо было его поставить на светлое место с хорошим притоком воздуха.

Мы каждый день подходили к контейнеру и пытались что-нибудь увидеть. Мы еще не знали, что контейнер нельзя шевелить, что любые вибрации мешают правильной кристаллизации. Именно поэтому нам пришлось ждать ни неделю, как написано в инструкции, а две недели, когда вырастут первые кристаллы, которые мы смогли увидеть. Нашему восторгу не было предела, когда мы через две недели увидели у одной из стенок игольчатые кристаллы, высотой 3-4 см. Мы еще оставили кристалл в растворе. Но еще через неделю мы обнаружили, что он исчез и мы очень расстроились. Мы слили из контейнера раствор в стакан и на дне контейнера обнаружили довольно крупные кристаллы.

Опыт 4. Выращивание кристалла из готового набора «Елочка, белая».

Просматривая в интернете информацию о кристаллах, мы встретили интересную елочку, по нее было сказано, что «иголки растут из бумаги». Стало очень интересно как такое возможно. В магазине мы нашли набор для выращивания такой елочки и в тот же вечер решили ее вырастить.

В набор входил бумажный каркас – 2 детали, пластмассовая подставка для елки и пакетик раствора дигидроортофосфата калия. Согласно инструкции мы собрали дерево, поставили его на подставку, осторожно отогнули каждую картонную веточку. Отрезали уголок от пакета с раствором и вылили его содержимое в подставку для елочки.

Процесс роста елочки начался сразу: раствор начал подниматься вверх по картонной основе. Через 15 минут уже стали заметны первые белые иголочки в нижней части елочки. Через час она уже на половину была покрыта иголками, а через 8 часов у нас выросла чудесная снежная елочка, а раствор в подставке полностью исчез.

Опыт 7. Выращивание кристалла из готового набора «Волшебные кристаллы».

В первую очередь набор удивил своим большим размером.

В составе было большое ведро, ложечка для перемешивания, порошок для выращивания кристаллов, затравочные кристаллы, камушки, перчатки и инструкция.

Согласно инструкции, мы подогрели воду в кастрюле, в ведро высыпали порошок для выращивания, залили водой, размешивали в течении 5 минут. Камушки промыли под краном и аккуратно всыпали в ведерко. После чего закрыли плотно ведерко крышкой и оставили на 10 часов остывать. Все это время в ведерке слышались булькающие звуки и крышку несколько раз мы приоткрывали, чтобы выпустить воздух. Утром мы всыпали затравочные кристаллы и снова закрыли ведерко крышкой и оставили на сутки. Через сутки ведерко открыли и стали ждать. Хочется заметить, что мы не задевали ведерко, не двигали, не дули на поверхность воды, т.к. боялись помешать кристаллу расти.

Через неделю уровень жидкости снизился, через две недели снизился еще. На 21-ый день на поверхности раствора мы заметили как будто точку. Это и была вершина самого высокого кристалла. В этот же день мы слили раствор и достали кристалл. Он был во все дно ведерка, с толстыми кристаллами, расположенными в разных направлениях.

Мы просушили кристалл салфетками и покрыли его бесцветным лаком для ногтей. Кристалл, полученный с помощью этого набора, нас очень впечатлил своим размером.

Опыт 9. Выращивание цветка из соли.

Мы решили попробовать вырастить цветок из соли. Из проволоки мы сделали каркас цветка, обмотали каждый лепесток шерстяной ниткой, закрепили на подставочке, чтобы цветок ровно стоял в растворе, и опустили цветок в раствор. Верх цветка не поместился в раствор, но мы, зная по предыдущим опытам, что раствор поднимется, оставили цветок так.

Через две с половиной недели раствор почти испарился, а на цветке появился толстый слой соли. На дне банки мы заметили квадратные кристаллы соли размером по 1 мм. И решили из них попробовать вырастить монокристалл соли. А солевой цветок мы подсушили салфеткой и покрыли бесцветным лаком для ногтей.

Опыт 12. Выращивание монокристалла из голубого медного купороса.

Модный купорос мы купили в большом магазине «Все для сада и огорода». Содержимое пакетика представляло собой мелкие кусочки медного купороса красивого голубого цвета. Мы выбрали несколько самых больших и наиболее ровных кусочка. Остальной медный купорос растворили в горячей воде. Раствор остудили. Поместили в него несколько приготовленных кусочков. Через два дня мы заметили, что кристаллики стали увеличиваться. Через неделю их можно было рассмотреть и даже достать из раствора с помощью пинцета. Мы их оставили еще на 10 дней, поле чего вынули из раствора довольно большие монокристаллы. Этот опыт мы повторяли много раз.

Вывод, рекомендации

Вывод: Проведя данные исследования, я научилась выращивать кристаллы, узнала важную информацию о кристаллическом состоянии веществ, создала композиции для украшения своего дома4.

Но главное, поставленная гипотеза о том, что кристаллы действительно можно выращивать в домашних условиях и для этого в каждом доме найдутся необходимые материалы, подтвердилась. Таким образом, цель и задачи, поставленные мною, достигнуты.

Благодаря этой работе я познакомилась с методикой выращивания кристаллов и вырастила кристаллы в домашних условиях разной формы и цвета. А также выработала рекомендации по выращиванию кристаллов. Если кого — то моя работа заинтересовала, и вы решили попробовать вырастить кристаллы, то можете воспользоваться моими рекомендациями.

Рекомендации:

  • химический эксперимент любит чистоту и точность;

  • при приготовлении «затравки» не забудьте профильтровать раствор;

  • выбирайте самые лучшие кристаллики, остальные удаляйте;

  • «затравку» легко приклеить к предметам лаком для ногтей;

  • чем медленнее охлаждается раствор, тем крупнее образуются кристаллы;

  • выращивая кристалл, старайтесь банку не трогать и не передвигать;

  • для сохранения кристаллов покройте их лаком для фиксации волос.

_____________________

4 См. Приложение 4

5. Анкетирование5

Прежде чем предлагать выращивать сверстникам кристаллы дома, я решила узнать, что знают ребята о кристаллах, интересна ли им тема выращивания кристаллов в домашних условиях. Чтобы выяснить это я провела анкетирование.

Вопросы анкеты, для детей, звучали так:

1) Тебе нравятся драгоценные камни?

2) Знаешь ли ты, что для того чтобы им вырасти в природе потребовались тысячи лет?

3) Знаешь ли ты, что сейчас ученые могут выращивать драгоценные камни в лабораториях?

4) Знаешь ли ты, что кристалл можно вырастить дома с помощью специальных наборов?

5) Ты бы хотел(а) вырастить свой кристалл?

Из анкет видно, что ребятам интересна тема выращивания кристаллов, но не все знают как кристаллы растут в природе и как можно вырастить кристалл дома.

Я решила, что на классных часах я обязательно расскажу всем ребятам о том, из каких веществ и как вырастить кристалл в домашних условиях, а также подарю им составленный мною буклет – памятку для юных исследователей.

Рекомендации:

  • найти информацию о выращивании кристаллов в Интернет;

  • узнать у сверстников каким образом они выращивали кристаллы дома;

  • предложить родителям купить специальный набор для выращивания кристалла и совместно вырастить его.

_____________________

5 См. Приложение 5

Заключение

Выращивание кристаллов – очень интересный и увлекательный процесс. К сожалению, в данном процессе присутствует элемент случайности. Вроде и раствор насыщенный, и охлаждается медленно, а кристалл не образовывается, или готовишь новый раствор для бóльшего роста кристалла, а утром видишь, что кристалл не только не стал больше, но и совсем растворился. Тем не менее,можно выделить общие признаки роста кристаллов. Чем насыщеннее раствор, тем быстрее вероятность образования кристалла. Чем лучше отфильтрован раствор, тем больше вероятность образования монокристалла, т.к. примеси, оставшиеся в растворе, служат дополнительными центрами кристаллизации. Если раствор охлаждать недостаточно медленно, то это, с большой долей вероятности, приведет к образованию друзы (сростка кристаллов), т.к. его молекулы не успеют построить правильный кристалл. А при слишком резком охлаждении образуется аморфное (стеклообразное) состояние вещества.

Тема кристаллов настолько обширна и разнообразна, что в рамках данной работы невозможно осветить все ее аспекты. Я планирую в дальнейшем продолжить изучение увлекательного процесса роста кристаллов. Для начала попробую вырастить большие монокристаллы из медного купороса и соли. Можно научиться выращивать фантомы (кристалл в кристалле) или получить кристаллы чистой меди, используя медный купорос и раствор хлорида натрия. Или можно изучить теорию японского исследователя доктора МасаруЭмото об уникальных свойствах воды. При охлаждении банок воды с разными надписями, позитивными и негативными, получались абсолютно разные снежинки, от красивых до безобразных.

Я обязательно продолжу работу в этих направлениях и предлагаю заинтересовавшимся этой темой ребятам присоединиться.

Источники информации

1. Ахметов Н.А.; Химия; М.; Просвещение, 1999.

2. Большая книга экспериментов для школьников. Под ред. АнтонеллыМестяни; Пер. с ит. Э.И.Мотылёвой – М.: ЗАО «РОС МЭН-ПРЕСС», 2006.-260с.

3. Брюханов А.В., Г.Е.Пустовалов, В.И. Рыдник «Толковый физический словарь».

4. Ленсон И.А. Занимательная химия/ Оформл. серии А.Ефремова; Художн. М.Хавторин. – Переизд. – М.:РОСМЭН, 2000. – 104 с.- (Школьнику для развития интеллекта).

5. В.И. Соболевский «Замечательные минералы»

6. Интернет ресурсы:

http://lbm02.jimdo.com/

http://livescience.ru/

http://www.sev-chem.narod.ru/index.htm

infourok.ru

Как вырастить красивые кристаллы

  Перевел SaorY для mozgochiny.ru

Всем мозгодрузьям большой привет! Хочу рассказать вам о моем интересном хобби, а именно о том, как самостоятельно выращивать красивые и большие кристаллы.

 

Выращивание кристаллов дело долгое, но увлекательное, для меня это даже не хобби, а страсть. И в этом мозгоруководстве я поделюсь своим опытом, своими советами и рекомендации о выращивании различных кристаллов, тем более что по этой теме очень мало полезной информации.

 

 

 

Шаг 1: Введение в мир кристаллов

 

Криста́ллы (от греч. κρύσταλλος, первоначально — лёд, в дальнейшем — горный хрусталь, кристалл) — твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку — кристаллическую решётку.

Кристаллы — это твёрдые вещества, имеющие естественную внешнюю форму правильных симметричных многогранников, основанную на их внутренней структуре, то есть на одном из нескольких определённых регулярных расположений составляющих вещество частиц (атомов, молекул, ионов). (Википедия)

В нашем большом мире существует огромное количество мозгокристаллов, которые имеют широкий спектр применения, к примеру, процессор компьютера сделан из кремния, который также является кристаллом.  Итак, хватит разговоров, давайте займемся делом!

 

 

Шаг 2: Как сделать раствор (метод медленного испарения)

 

Необходимые материалы:

  • кристаллический порошок — 100гр или больше (для получения больших кристаллов)
  • дистиллированная или кипяченая вода – 100мл
  • фильтровальная бумага
  • чистые банки – 2 шт.
  • терпение
  1. Смешайте кристаллический порошок и воду.
  2. Перемешивайте до полного растворения порошка.
  3. Отфильтруйте раствор, при этом не переживайте если часть порошка не растворилась.
  4. Оставьте раствор на некоторое время, кристаллы не растут быстро.
  5. После появления нескольких маленьких кристалликов выберите наиболее вам понравившийся и аккуратно выньте его.
  6. Снова профильтруйте раствор и поместите в него обратно выбранный вами кристалл. Поступайте так каждый раз при появлении новых кристалликов.
  7. Когда раствор не будет полностью покрывать ваш выращиваемый кристалл, сделайте новый раствор по тому же рецепту.
  8. Выращивание кристаллов занимает много времени, так что будьте терпеливы.

Советы (для выращивания всех кристаллов):

  • Сосуд с раствором нужно накрывать, например фильтровальной бумагой, так как в раствор могут попасть примеси из воздуха, которые потом будут расти как «паразитные» кристаллы.
  • Для быстрого выращивания большого количества маленьких кристалликов можно подогреть раствор, но для выращивания большого и красивого кристалла этого делать не стоит.
  • Не ставьте сосуд с кристаллом  в теплое место.
  • При манипуляциях с кристаллом будьте аккуратны и осторожны, чтобы не повредить его и не разочароваться.
  • Не пробуйте кристаллы на вкус.
  • Если на большом кристалле появились отростки, то положите его в воду до исчезновения этих отростков.
  • Чтобы быстро вырастить маленький кристаллик в раствор можно поместить крупинку исходного порошка.

ВНИМАНИЕ!!! Не касайтесь руками, не пробуйте кристаллы и вещества для их приготовления на вкус, так как некоторые из них являются высокотоксичными (дихромат калия, нитрат калия или соединения йода)! Соблюдайте ТЕХНИКУ БЕЗОПАСНОСТИ и консультируйтесь со специалистом!

 

 

Шаг 3: Кристалл медного купороса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для выращивания кристалла медного купороса нужно 100гр сульфата меди CuSO 4  , вода, фильтровальная бумага и 3 месяца времени.

!!! Медный купорос ядовит!!! Не пробуйте его!

 

 

Шаг 4: Кристалл из алюминиевых квасцов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Необходимы KAL (SO 4 ) 2, вода, фильтр.бумага и так же три месяца мозговремени.

Кристалл не ядовит, в прошлом его использовали для остановки кровотечений.

 

 

Шаг 5: Жеода дихромата калия

 

 

 

Для этой жеоды нужно 200гр дихромата калия K 2 Cr2 O 7 и другие материалы (вода, фильтровальная бумага и т.д.)

Чтобы создать эту жеоду сохраняйте все образующиеся кристаллы, не удаляйте их при фильтровании. Кристалл растет быстро и без особого ухода, через несколько дней ожидания уже появляется небольшая жеода.

!!!Дихромат калия очень токсичен!! Не касайтесь его без перчаток, не пробуйте его, тем более не давайте играть детям!!! Выращивайте жеоду в хорошо проветриваемом помещении!!!

 

 

Шаг 6: Кристалл сульфата никеля

 

 

 

 

 

Материалы те же: 100гр порошка сульфата никеля NiSO 4 , бумага, вода.

Из этого порошка можно вырастить кристаллы двух видов: при нагревании раствора до 30 ° С получаются кристаллы бирюзового цвета, а при нагревании раствора выше 30° C получаются полупрозрачные зеленые кристаллы.

!!! Сульфат никеля токсичен!!! Соблюдайте технику безопасности, не трогайте его!!!

 

 

Шаг 7: Кристалл сегнетовой соли

 

 

 

 

Для выращивания этого кристалла нужно взять 130гр сегнетовой соли KNAC 4 H 4 O 6, вода, фильтровальная мозгобумага.

При выращивании этого кристалла нужно соблюдать постоянную температуру окружающей среды. Еще интересный факт об этом кристалле – он имеет пьезоэлектрические свойства, то есть вырабатывает электричество, не много, но вырабатывает.

 

 

Шаг 8: Кристалл из хромовых квасцов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для получения раствора нужно взять 14.7гр  K 2 Cr 2 O 7(0.05 моль) и смешать его с 12.5мл 4 МН 2 SO 4 (0.05 моль) и 100 мл дистиллированной воды. Далее сам раствор нужно слегка нагреть. Согласно реакциям стехиометрии нам нужно 0.15 моль СО 2, который можно из 0.3 молей Na 2 S 2 O 3 (52 г) и 0.15 молей H 2 SO 4 (около 40 мл).  Тиосульфат натрия помещаем в генератор двуокиси серы, то есть колбу Эрленмейера, которая закрыта пробкой с отверстием для порционной подачи серной кислоты и отвода получаемого газа. Чтобы получить постоянный поток необходимого газа, колбу слегка подогреваем, а газ отводим посредством резиновой трубки.

Во время реакции температура раствора в колбе Эрленмейера не должна превышать 40 ° C, чтобы избежать побочных реакций, а чтобы не получить сложных соединений в растворе с выращиваемыми кристаллами колбу с раствором охлаждаем на ледяной бане.

После получения раствора сине-зеленого цвета оставьте его на некоторое время, когда появятся кристаллы выберите несколько вам понравившихся, остальные удалите. Таким образов получатся  мозгокристаллы темно-фиолетового цвета.

 

!!!Хромовые квасцы токсичны, не пробуйте их !!

Формула реакции: K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 + 3SO 2 → K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + H 2O 2Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 → SO 2 + 2S + 2Na 2 SO 4 (сера из генератора диоксида) K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + 12H 2 O → 2KCr (SO 4 ) 2 · 12H 2 O

 

 

Шаг 9: Кристалл из алюминиевых и хромовых квасцов

 

 

 

 

 

Квасцы имеют похожую структуру, поэтому можно смешать их и вырастить красивый кристалл. Чтобы получить светло-фиолетовый кристалл  смешайте алюминиевые и хромовые квасцы и проведите процесс выращивания, а для получения двухцветного кристалла в мозгораствор квасцов положите кристалл уже выращенный из алюминиевых квасцов.

 

 

Шаг 10: Золотистые кристаллы

 

 

 

Смешайте 25 мл 0.2М Pb (NO 3 ) 2 и 0,25 мл 0,4 М KI, после создания обильного осадка йодистого свинца дайте ему осесть и сцедите его, затем добавьте горячей дистиллированной воды в соотношении 1:4  к изначальной желтой суспензии. Полученный раствор нагревайте чтобы растворить осадок, если он растворился не полностью. То снова добавьте дистиллированной воды и нагрейте. При остывании полученного раствора образуются мелкие частички «золота», который на самом деле являются йодистым свинцом.

Pb (NO 3 ) 2 + 2Ki → PbI 2 + 2KNO 3 .

 

!!! Не трогайте и не пробуйте вещества этого опыта !!

 

 

Шаг 11: «Звезды» в желатине

 

 

Чтобы получить монокристаллы гидроксида магния необходимо смешать 8гр желатина с 200мл дистиллированной воды, это будет средой для мозгореакции. Далее в полученный ранее гель добавляем 2 мл 10% раствора MgCl 2 и встряхиваем до гомогенизации среды. Затем мерный цилиндр с гелем добавляем 5мл аммиака с концентрацией 5М. Сам процесс кристаллизации идет очень медленно, через несколько дней образуются небольшие белые кольца, а через две недели получаются кристаллы гидроксида магния.

MgCl 2 + 2 NH 4 OH → Mg (OH) 2 + 2NH 4 Cl

 

 

Шаг 12: Что делать с выращенными кристаллами

Выращенные кристаллы покройте осторожно и аккуратно прозрачным лаком, так кристалл перестанет расти и будет менее токсичен. Сами токсичные кристаллы можно использовать как наглядное пособие занимательной химии, а нетоксичные кристаллы как украшения.

Еще раз – соблюдайте технику безопасности при работе с химреагентами, и удачных вам мозгоопытов!

 

 

(A-z Source)


ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!

About SaorY

mozgochiny.ru

Как вырастить кристаллы дома?

Замечательное и увлекательное занятие — выращивание кристаллов в домашних условиях, надолго сможет отвлечь вашего ребенка от вредных гаджетов. На глазах будет происходить настоящее волшебство — и взрослым и детям на удивление. А если вы вырастите кристалл из сахара, результат получиться не только красивым, но и вкусным.

Главное — набраться терпения, кристаллы не вырастают быстро, им нужно время. Но и год тоже ждать не придется. Достаточно одной-двух недель — и вот, кристалл готов. Конечно, друзы рубина или изумруда дома вырастить нет возможности, но, так или иначе, процесс будет очень занимательным и интересным.

Следует знать, что когда выращивают в промышленных условиях искусственные драгоценности — кристаллы алмаза, рубина и прочие — процесс идет весьма медленно, но зато можно вырастить один кристалл большого размера. А если требуется много маленьких кристалликов, то процесс должен проходить быстро.

Способы

Охлаждение раствора

В этом случае готовят раствор соли, а затем охлаждают его. При этом происходит химическая реакция, когда растворенные вещества в воде от понижения температуры выпадают в осадок и, соответственно, оседают на стенках сосуда или на заботливо положенной палочке или нитке.

Если охлаждение будет достаточно медленное, можно вырастить несколько довольно больших кристаллов красивой, геометрически правильной формы. А если охладить сразу и резко, то образуется множество мелких кристаллов соли, и все они произвольной, неправильной формы. Ведь при быстром и бурном росте в близком соседстве становится тесно. Но иногда бывает весело вырастить и такие кристаллы — чудо происходит буквально на глазах. Кристаллы рубина, конечно, так не вырастить, но в любом случае результат и процесс будет интересным.

Удаление воды

При этом способе из раствора соли или сахара постепенно выпаривается вода — естественным образом. Важно как можно медленнее выпаривать воду — результат будет более аккуратным. Желательно вообще прикрыть бумагой сосуд с раствором. В результате вы получите большие красивые кристаллы. К тому же, так в сосуд не попадет пыль и не испортит всю красоту.

В сосуд обычно кладется нитка или палочка — на эти предметы и нарастают кристаллы. Если вы ничего не положили, то кристаллы начнут образовываться на дне сосуда — в этом случае периодически надо будет переворачивать кристаллики, чтобы со всех сторон они росли равномерно и имели правильные грани.

Вода со временем начнет испаряться и надо будет подливать свежий питательный концентрат.

Интересно то, что даже если кристалл изначально был неправильный, например, вырос в тесноте, то, если его отделить и выращивать отдельно, со временем он приобретает правильную, красивую форму, как бы «выздоравливая».

Что использовать?

Рассмотрим, из каких материалов можно вырастить кристалл:

Соль для приготовления пищи
Медный или железный купорос
Квасцы
Сахар. Результат будет красивым и вкусным. Кстати, иногда в магазинах и особенно, в чайных бутиках, можно увидеть кристаллы сахара на палочках, которые продаются. Если видели, то согласитесь, что это очень аппетитно и шикарно выглядит, вот только цена расстраивает. Но можно вырастить сахарные кристаллы самостоятельно, порадовав себя и удивив близких

Кристалл из соли

Пищевая соль есть в каждом доме, поэтому этот дешевый непритязательный материал вполне можно использоваться для кристаллических экспериментов. Вообще, кристалл можно вырастить из любой соли. Но доступ к химическим реактивам и веществам есть далеко не у всех, поэтому хлорид натрия — это самая доступная нам соль, в отличие от сложных и дорогих веществ для выращивания рубина или изумруда.

Процесс:

Налить воду в стакан и поставить его в емкость с водой. Вода подойдет любая. Если нужны идеальные условия выращивания — используйте дистиллированную. А если просто проводите любительский эксперимент — подойдет и из под крана
Соль нужно насыпать в стакан и перемешать. Она начнет растворяться. Если вода в большой емкости начнет остывать, постоянно подливайте теплую
Добавляйте соль и растворяйте ее, перемешивая и поддерживая постоянно высокую температуру воды, которая окружает стакан

Добавляйте новую соль до того момента, пока она не перестанет растворяться. Вы это поймете, когда увидите, что вновь добавленная соль стала просто оседать на дне. Все, концентрированный раствор соли получен
Сейчас его следует перелить в другую емкость. При этом осадок, который образовался из последнего добавления соли, нужно оставить в старом стакане — для выращивания кристаллов она не пригодится
Тщательно переберите свою соль и найдите достаточно крупный кристалл, затем положите его на дно стакана с раствором. Вокруг этой «базы» будут образовываться и нарастать новые кристаллики
Сложнее будет привязать кристалл за нитку и подвесить в емкость с раствором — но зато на выходе вы сможете получить нитку, увешанную гроздьями
Через два дня можно будет уже заметить начавшийся рост. Причем с каждым последующими днем они будут становиться все больше и красивее. Если хотите, можно добавить пищевой краситель в воду — и будут у вас свои кристаллы рубина или хризолита

Если проделать весь процесс еще раз по новой, и использовать выращенный вами кристалл как «базу», он еще больше увеличится. Так можно продолжать, практически, до бесконечности. Если хотите, можно вырастить кристалл соли величиной с ладонь или поменьше.

Имейте в виду, что стандартный стакан в 200 грамм может вместить в себя около 70 грамм соли — это 3,5 столовых ложки. Это следует учитывать, когда будете готовить раствор. Пропорция рассчитана на температуру воды 20 градусов. Если будете повышать температуру, то соли в стакан может влезть больше. Имеется в виду количество, которое может раствориться в воде без выпадения в осадок.
Советы

Не рекомендуется вытаскивать растущие «драгоценности» из питательного раствора на воздух. Это может замедлить или вовсе остановить их рост
Лучше прикрывать емкость, где растет «питомец», поскольку даже попадание обычной пыли может оказаться пагубным для «растущего организма»
Обязательно следите за раствором, по мере необходимости обновляйте его — и ваш кристалл «рубина» или «изумруда» порадует вас быстрым, активным ростом

Нежелательно использовать для своих экспериментов посуду, из которой вы когда-нибудь планируете есть
Не используйте непонятные реактивы и химические вещества. Это может оказаться опасным
Если проводите опыты из химических веществ, обязательно следует надеть перчатки и защитную одежду
Как хранить

Предположим, мы вырастили свою драгоценность. Теперь надо узнать, как за ней ухаживать и правильно хранить.

Если вы вырастили кристалл из квасцов, то его нельзя будет оставлять на открытом воздухе, поскольку под воздействием кислорода он превратится в сероватый порошок. Поэтому его нужно хранить только в банке с закрывающейся крышкой. Если собираетесь держать его в свободном доступе и демонстрировать друзьям, то лучше покрыть выращенный экспонат бесцветным лаком, тем самым ограничив поступление кислорода. Можно покрыть и цветным, стилизовав его, к примеру, под цвет рубина.

Что касается «минералов» из медного купороса и соли, то они получаются более стойкими. Поэтому для домашнего выращивания лучше начать именно с них. Понятно, что нежелательно подвергать солевой кристалл воздействию воды и держать в сыром месте.

Вообще, делать собственные кристаллы даже из соли весьма увлекательно. Кстати, кристалл теоретически можно вырастить какого угодно размера, если отыщется соответствующий сосуд. Но такие размеры, конечно, ни к чему. А уж аккуратный и красивый экземпляр может вырастить дома каждый. Некоторые особо увлеченные химики, да и любители, выращивали кристаллы дома такой величины, что поднять «махину» могли только несколько человек.

Источник

howmade.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о