Tapasztalataim:

1) konyhasó kristályok- a termesztési folyamat nem igényel különleges vegyszereket. Mindannyiunkban van asztali só (vagy asztali só), amelyet beviszünk az ételeinkbe. Az asztali só kristályai színtelen átlátszó kockák.

A konyhasóból otthoni kristályok termesztésének folyamatát szakaszokra osztottam:

A sót, amiből a kristály fog kinőni, felmelegített vízben feloldottam (melegíteni kell, hogy a só kicsit többet oldjon fel, mint amennyit szobahőmérsékleten fel tud oldani). Addig oldottam a sót, amíg biztos nem voltam benne, hogy a só már nem oldódik fel (telített volt az oldat!) (1,2,3. sz. kép).

2. lépés: A telített oldatot egy másik edénybe öntöttük, ahol kristályokat lehet növeszteni (figyelembe véve, hogy növekedni fog). Az oldatot szűrőn átszűrtem (én szalvétát használtam, lehet itatós vagy vatta). Az oldatot szűrni kell, mert a foltok megzavarhatják a gyönyörű kristályok növekedését (4. kép).

Hagytam kihűlni az oldatot. Minél lassabban hűl le, annál nagyobbak lesznek a kristályok. Ebben a szakaszban ügyeljen arra, hogy az oldat ne hűljön le túlságosan.

3. szakasz: Egy cérnára kötöttem egy kis követ, a cérnát egy fapálcára kötöttem és egy pohár (edény) szélére helyeztem, ahová a telített oldatot öntöttem. A követ telített oldatba süllyesztettük (5. sz. fénykép).

4. lépés: Fedje le a tartály tetejét a kristállyal fóliával, hogy megakadályozza a por és törmelék bejutását.

Fontos emlékezni!

• 1. A kristályt (ahogy nő) nem lehet különösebb ok nélkül eltávolítani az oldatból.
• 2. Ne engedje, hogy törmelék kerüljön a telített oldatba
• 3. Rendszeresen (hetente egyszer) cserélje ki vagy frissítse a telített oldatot
• 4. Ne fesd be az oldatot oda, ahol a kristályod nő, például festékekkel vagy valami hasonlóval - ezzel csak magát az oldatot rontja el, de a kristályt nem színezi el! Színes kristályokhoz a legjobb módszer a megfelelő színű só kiválasztása!

Az első kristályaim a cérnán már másnap elkezdtek képződni (6. kép), minden nap egy kicsit növekedtek, egymásra nőttek (7.,8.9. kép), és végül egy megnyúlt. , nem túl nagy, fehér kristály (10,11. sz. fotó). A jövőben „magként” használhatom nagyobb sókristály termesztésére.

2) Réz-szulfát kristályok

Annak érdekében, hogy nagyon szép réz-szulfát kristályokat nevelhessek, réz-szulfát port vásároltam egy vasboltban. Kártevők és növényi betegségek elleni védekezésre használják. Néha úszómedencékben használják, hogy megakadályozzák az algák növekedését a vízben.

Figyelem! A réz-szulfát kémiailag aktív só! Ez az anyag mérgező! A porral, oldatokkal vagy réz-szulfát kristályokkal végzett munka után alaposan kezet kell mosni. Csak felnőttekkel lehet!

• 1. Készítettünk telített réz-szulfát oldatot. A port feloldottam és addig kevertem forró vízben, amíg el nem oldódott (12,13. sz. fotó).
• 2. Fapálcikára akasztottam egy kis kővel (maggal) ellátott cérnát úgy, hogy az elmerüljön az oldatban, de az aljához ne érjen (14. sz. fotó).
• 3. Az edényt az oldattal nyitva hagytam sokáig szobahőmérsékleten, fóliával letakarva - a víz lassan elpárolog, és nem kerül por az oldatba (15. sz. fotó).
• 4. Az oldat elpárolgása során a felületén kéreg kezdett képződni, amely az edény falai mentén átkúszott a szélén (16., 17. fotó).
• 5. Amikor az oldatból elegendő mennyiség elpárolgott, gyönyörű fényes kék kristályok kezdtek növekedni. Napról napra figyelemmel kísértem a kristályok növekedését

Három nappal a kísérlet megkezdése után egy réz-szulfát kristály jelent meg a cérnán, a kő formájú „magomat” is elkezdték benőni a drágakőhöz hasonló kék kristályok (18., 19. fotó) . 3 hét után egy meglehetősen nagy kék kristályt növesztettem (20,21-es fotó). A jövőben ezt a kristályt is felhasználom egy sokkal nagyobb kristály növesztésére!

3) Kristály a fiatal vegyész „First Chemistry Lessons” sorozatából

A készlet a következőkből állt:

• 1. Keverjük össze a kristályok növekedéséhez. Ammónium-dihidrogén-foszfát (egy sófajta, porított ételfesték hozzáadásával).
• 2. Alapkőzet (kavics a „magnak”).
• 3. Műanyag edény kristályok termesztéséhez mérőosztókkal és fedéllel.
• 4. Mérőedény osztásokkal.
• 5. Nagyító.
• 6. Csipesz.
• 7. Spatula a keveréshez.

A tapasztalat a következő volt:

• 1. Mérőedény segítségével 40 ml-t mértem. forró víz.
• 2. Öntsön a mérőedénybe egy speciális kristályok növesztésére szolgáló keveréket. Az elegyet vízben oldottam, enyhén kevergetve egy spatulával (bizonyosodtam róla, hogy az anyag feloldódott!) (22. sz. kép).
• 3. Az alapkőzetet szétszórta a tartály alján a kristályok termesztésére.
• 4. Az elkészített oldatot az alapkővel ellátott edénybe öntöttem (23. sz. fotó).
• 5. Helyezze a tartályt világos helyre, jó légáramlással (ablakpárkány) (24,25-ös fotó)

Ahogy a víz elpárolgott, tű alakú kristályok jelentek meg.

Két héttel később, miután az oldat teljesen elpárolgott, meglehetősen nagy kristályokat kaptam a tartály alján. A tartály falait szintén kristályok borították (26,27,28,29. sz. fotó).

Cél:

• Nevelési: a „kristályok, kristályos halmazállapot” fogalmak kialakítása kutatási és problémakutató tevékenység alapján,
• kristályképződés körülményeinek vizsgálata
• Fejlődési: gyakorlati készségek és képességek fejlesztése a vegyszerekkel és berendezésekkel való munkavégzéshez; az elméleti ismeretek alkalmazásának készségei a megfigyelt jelenségek magyarázatára
• Nevelési: esztétikai nevelés; hozzáértő, kommunikatív, átfogóan fejlett személyiség nevelése.

Berendezések, reagensek: 2 hőálló főzőpohár, vastag cérna, mag, üvegkeverő, rúd a cérna rögzítésére, szűrő, tölcsér, Petri-csésze, réz-szulfát por, mikroszkóp, tárgylemez, boncoló tű, csipesz, réz-szulfát kristály.

Kutatási célok:

• különböző sók kristályait termeszteni;
• tanulmányozza a kristályok képződésének feltételeit;
• elemzi a kapott eredményeket.

Felszerelés: 2 hőálló főzőpohár, vastag szál, üveg keverőrúd, menetrögzítő rúd, szűrő, tölcsér, Petri-csésze, mikroszkóp, tárgylemez, boncolótű.

Reagensek: réz-szulfát por, desztillált víz

AZ ÓRÁK ALATT

1. Szervezeti mozzanat. A téma meghirdetése, cél kitűzése.

Bevezető rész, motiváció megteremtése az oktatási anyagok megismeréséhez

Srácok, az óra megkezdése előtt szeretném ellenőrizni az érzelmi állapototokat. Az asztalodon táblák vannak, amelyeken ez áll: „Érzelmi állapot skála”. Tegyél egy pipát a 6 arcot tartalmazó táblázatra, amelyek arckifejezése tükrözi a hangulatodat az óra elején.

Ma a leckében gyakorlati munkát végzünk „Növekvő kristályok”

KRISTÁLYOK

A kristály növekedése olyan, mint a csoda,
Amikor közönséges víz
Egy pillanat alatt, hirtelen az lett
Egy csillogó jégszilánk.
Fénysugár, elveszett a szélekben,
Minden színben összeomlik
És akkor világosabb lesz számunkra,
Milyen szépség létezik.

Pavel Leontyev

A mai óra célja:

• réz-szulfát kristályokat növeszteni,
• tanulmányozzák az oktatás feltételeit,
• mikroszkóp alatt vizsgálja meg a kristályok szerkezetét
• ismerkedjen meg a kristályok sokféleségével és szépségükkel

Kristályok, kristályok, virágzat
az elsüllyedt föld sötétjében.
Mikor virágzott a világon
más virág nem virágzott.
Apránként élesedett
A sötétségből ragyogó kristály,
hogy a kristály megtehesse
alkalmazkodni a felfoghatatlan távolsághoz.
Halványan a fényben, de mint egy fáklya
kristály élő gyertya
világít a sötétben...A sötétben -
bármely sugár kezdete.

(Miguel de Unamuno spanyol költő és filozófus)

I. szakasz: Bevezetés

Tanár: A gyakorlati munka megkezdése előtt szeretnék veled beszélni: Tudod, mik azok a kristályok? (Fizikában találkoztál velük)

KRISTÁLYOK –(a görög krystallos szóból, eredetileg jég), szilárd anyagok, amelyek atomjai vagy molekulái rendezett periodikus szerkezetet (kristályrácsot) alkotnak.

– Milyen típusú kristályrácsokat ismer a kémia tanfolyamáról?
– Ezért a kristályrács típusától függően milyen típusokra osztható az összes kristály?

(Grafit, konyhasó, réz kristályrácsainak bemutatása)

– Milyen tulajdonságai vannak a kristályoknak?

(Anizotrópia és izotrópia) A kristály tulajdonságainak különböző irányú különbségét ún anizotróp" ez .

izotrópia, izotrópia (tól iso...és görög tropos - fordulat, irány), ugyanazok a fizikai tulajdonságok minden irányban (ellentétben anizotrópia). Minden amorf állapotú gáz, folyadék és szilárd anyag minden fizikai tulajdonságában izotróp. A kristályokban a legtöbb fizikai tulajdonság anizotróp. Azonban minél nagyobb egy kristály szimmetriája, annál izotrópabbak a tulajdonságai. Így az erősen szimmetrikus kristályokban (gyémánt, germánium, kősó) a rugalmasság, a szilárdság és az elektrooptikai tulajdonságok anizotróp, de a fény törésmutatója, az elektromos vezetőképesség, a hőtágulási együttható stb. izotróp (a kevésbé szimmetrikusakban) kristályok ezek a tulajdonságok is anizotrópok.

– Minden kristálynak különböző tulajdonságai vannak, miért gondolja, hogy minden kristálynak más tulajdonságai vannak?

A fizika kristályokat vizsgáló ágát ún krisztallográfia.
A kristályokat a fizika egyik ága, az ún szilárdtestfizika.
Aki az iskola után műszaki egyetemen fog tanulni, és sorsát a technikával szeretné összekötni, az alaposan áttanulmányozza ezt a részt, és sok érdekes dolgot tanul meg. (Szilárdtest fizikája).

– Gondolja, hogy életünk összefügg a kristályokkal, van-e gyakorlati jelentősége a természetben és az ember számára? Miért van szükségünk rájuk?

A Földön élve kristályokon járunk, kristályokkal építkezünk, kristályokat feldolgozunk gyárakban, laboratóriumokban termesztjük, széles körben használjuk a technikában és a tudományban, kristályokat eszünk, gyógyítunk velük...
De emellett a kristályok nagyon szép, lenyűgöző természeti jelenségek - szerintem sokan egyetértenek ezzel. Ezek a legszokatlanabb és legtitokzatosabb kövek. Ősidők óta mágikus, gyógyító tulajdonságokat tulajdonítottak nekik. A tudósok azt állítják, hogy a kristályok bármilyen információt képesek rögzíteni és továbbítani. Képes beszélni.
Fjodor Mihajlovics Dosztojevszkij azzal érvelt, hogy a szépség megmenti a világot. A kristályokat és a drágaköveket nézve ujjongást és örömet tapasztal.
A szépségben gyönyörködve az emberek megtanultak mesterséges drágaköveket és kristályokat, például gyémántokat, zafírokat és kristályokat termeszteni. Erre a célra kifinomult berendezéseket hoztak létre. Ma megpróbálunk kristályokat termeszteni a laboratóriumban, az Ön asztalán lévő berendezés segítségével. Természetesen gyémántot vagy zafírt nem fogunk tudni beszerezni, de a réz-szulfát kristályokat nagyon könnyű beszerezni.

– Srácok, milyen kérdésekre szeretnétek választ kapni a mai órán? (Miért nőnek a kristályok, hol használják őket)
– Milyen célt tűzzünk ki magunk elé? (Növesszen kristályokat, vizsgálja meg szerkezetüket mikroszkóp alatt, válaszoljon a kérdésre: miért nőnek a kristályok?)
– Szerintem ezekre a kérdésekre közösen válaszolunk majd az óra végén.
– Szerinted miért nőnek a kristályok? Írjuk le a témát.

II. szakasz: A munka befejezése(Oktatási kártya tanulóknak - Alkalmazás )

Cél: réz-szulfát kristályokat növeszt, tanulmányozza képződésük körülményeit.

Problémás kérdés: miért nőnek a kristályok?

- Ismerkedjünk meg azzal az anyaggal, amelyből kristályokat kapunk - a réz-szulfátot.

- Srácok, ki emlékszik a réz-szulfát képletére?
– Mi ennek az anyagnak a kémiai neve? A természetes ásványt, amelyből a vitriolt nyerik, kalkantitnak nevezik, amely réz-szulfát-pentahidrátot tartalmaz.
A természetben a CuSO 4 5H 2 O kalkantit ásvány formájában fordul elő. Párhuzamos aggregátumok 1 cm vastagságig, sárgás kőzetekkel és egyedi kalkantit kristályokkal beágyazva. A minta alján finomszemcsés szulfid aggregátum található.
És itt a réz-szulfát megjelenése, csiszolt fedelű szemüvegedben. Rézszulfát- pentahidrát réz(II)-szulfát CuSO 4 5H 2 O. Az ókorban vitriolnak nevezték (a latin szóból). vitrum- üveg), mivel a nagy kristályok színes kék üveghez hasonlítanak.

A réz-szulfát egy II. veszélyességi osztályú mérgező vegyi anyag, azaz alacsony mérgező anyag. Gombás és bakteriális növénybetegségek leküzdésére használják: paradicsomot permeteznek késői vész ellen, gyümölcs- és bogyófákat, díszfákat és cserjéket varasodás, moniliózis, antracnózis és egyéb betegségek ellen, valamint a sebek fertőtlenítését. Még a halak gombás betegségeivel is küzdenek. (Az akvaristák réz-szulfátot használnak a halak elágazása, gyrodaktilózisa, dactylogyrosisa, kosztiózisa és odinózisa kezelésére).
Ezen kívül az iparban használják műszálak, szerves színezékek, ásványi festékek előállítására, ércdúsításra flotáció során, acél kékítésénél, galvanizálásnál.

III. szakasz: A munka befejezése

– A munka probléma- és kutatási jellegű lesz, és 2 fős csoportokban zajlik majd. Minden csoport rendelkezik utasításokkal a tanulmányozáshoz. (A témát és a célt írd a füzetedbe)
- Olvasd el az utasitasokat. (5 perc) Olvassa el és emelje ki a munka főbb szakaszait!
– Milyen főbb munkaszakaszokat azonosított:

• telített oldat elkészítése;
• szűrés;
• mag;
• egykristály termesztése.
• oldat hozzáadása

– Ön szerint milyen módszereket fogunk alkalmazni az órán?

A kristályosítást többféleképpen lehet végrehajtani. Az egyik a telített forró oldat hűtése. Ez a módszer nem alkalmazható olyan anyagokra, amelyek oldhatósága kevéssé függ a hőmérséklettől. Ilyen anyagok például a nátrium- és alumínium-kloridok, valamint a kalcium-acetát.
A víz elpárolgása.
A kristályok akkor is növekedhetnek, amikor a gőz lecsapódik, hópelyheket és mintákat hozva létre a hideg üvegen.
A harmadik módszer az olvadt anyagokból kristályokat növeszteni, miközben lassan hűti őket.

1. szakasz: túltelített oldat elkészítése.

Tehát folytassuk a munka első szakaszát, egy túltelített oldat elkészítésével.

Mondja el nekünk az eljárást.

– Melyik oldatot nevezzük telítettnek?
- Túltelített?
– Szerinted miért melegítettük fel a vizet?
- Mi az a feloszlatás?
- Milyen eszközöket fogunk használni?
– Milyen szabályokat kell betartani bármilyen gyakorlati munka elvégzése során?
– Ismételjük meg azokat a biztonsági szabályokat, amelyeket a vegyi teremben végzett munka során be kell tartani

– Milyen vegyi eszközöket használunk a gyakorlati munkában?
– Meg tudjuk most határozni a kristályok növekedésének egyik okát? (Hűtés, kristályosodás, azaz lehűléskor a részecskék megnehezednek)
– Milyen példát tud felhozni az életből, a természetből a kristályok keletkezésére?
– Például képzeljük el az őszt, esik az eső, hirtelen leesett a hőmérséklet, -1 o C lett, és elkezdett esni a hó.
- Miért? Mi történt a természetben? (Kristályosodás történt. Hópelyhek - kristályok képződése)

Hogy. Amint a hőmérséklet megváltozik, kristályosodás következik be - a felesleges anyag kikristályosodik az oldatból.

Emlékezik: Annak érdekében, hogy a kristályok a lehető legpontosabban növekedjenek, a kristályosodásnak lassan kell végbemennie.
Fizikai szempontból a kristály azért nő, mert a termodinamika második főtétele megköveteli: a rendszer szabadenergiája csökken.

Lehűléskor az oldat többlet szilárd anyagot termel. Az anyagrészecskéknek meghatározott alakja, energiája van, és minél erősebben vonzzák őket, minél közelebb kerülnek egymáshoz.

2. szakasz: szűrés

– Miért unalmas a felesleges anyag kiszűrése? (Ez zavarja a kristályképződést.) A szűréshez szalvétából magunk készített szűrőt használunk.
– Ki emlékszik, hogyan csináltuk ezt 8. osztályban? (Szűrő)
– Srácok, figyelem a munkájukat, függetlenül attól, hogy helyesen hajtják végre a gyakorlati tevékenységeket, az értékelés egy átfogó értékelésből áll: az elméleti részből, a gyakorlati részből és a biztonsági óvintézkedésekből.
– Úgy látom, sokan már leszűrték a megoldást.
– Mi lesz a munka következő szakasza?

3. szakasz: vetés

- Mag. Mi az a mag? (A vetőmaghoz készítettem neked egy gombot. Valaki elkészítheti a magját).
– Kössük rá egy cérnára, és engedjük le az oldatba úgy, hogy ne érjen az edény aljához és falaihoz.
– Most a kristályok növekedését fogjuk megfigyelni, és a megfigyeléseket táblázatban rögzítjük.
– Srácok, mit gondoltok, legyen-e a kristályoknak egy bizonyos alakja vagy sem?
– Minden anyag egy bizonyos alakú kristályt alkot.

Következtetés: A kristályok az oldatokból hűlés, víz elpárolgás hatására nőnek ki, a kristályok kialakulását a részecskék vonzási energiája befolyásolja. A rendszer szabad energiája csökken ( A fizika törvényéből).

IV. szakasz: Projekt „Expedíció a kristályok világába” témában.(Hallgatói előadások)

A mai leckére egy 3 fős diákcsoport készített egy projektet „Expedíció a kristályok világába” témában, és végezte el kutatását. Hallgassuk meg őket.
Amíg kristályok növekednek.

V. szakasz: Kristályok mikroszkóp alatt

Nézzük meg, van-e kristály az edényeiben?
Nézzük meg mikroszkóp alatt a kristályokat, és nézzük meg, milyen szerkezetűek.
– Szóval megtaláltad a választ az óra elején feltett kérdésekre? (Miért nőnek a kristályok?)
– Készítse elő a mikroszkópot a használatra. Helyezze a kristályt egy tárgylemezre, és először kis, majd nagy nagyítással vizsgálja meg, ha mikroszkópja lehetővé teszi.
– Milyen alakú a réz-szulfát kristály? (Réz vitriol gyönyörűen díszített formák kristályok V forma ferde paralelepipedonok).

VI. szakasz: lássuk a tudomány legújabb eredményeit hazánkban.(Nézd meg a videót)

VII szakasz: következtetések:

– A lecke célját elértük. Megismerkedtünk a kristályok előállításának módszereivel, növekedésük okaival, a kristályok sokféleségével és felhasználási lehetőségeivel.

- Tehát a mai órán a kristályok megismerésének világa véget ért, de a következő órákon folytatódik, a kristályok növekedését figyeljük meg. Ha valaki mélyebb ismereteket szeretne szerezni a kristályokról, az elolvashatja a Kupcsenko által készített szakirodalmat, absztraktokat.

Óra összefoglalója: Osztályok.

– Mindenki jó osztályzatot kap a biztonsági óvintézkedésekért. Köszönöm a munkát.

Az érzelmi állapotod ellenőrzése.

– Az óra végén jelölje meg a rajzokon érzelmi állapotát.

Az iskolai laboratóriumban és otthon is gyönyörű egykristályokat vagy apró kristályfürtöket lehet beszerezni, és különféle tárgyakat bevonni velük (gemkapcsok, cérnafigurák, papír). Hogyan lehet kristályokat növeszteni vízben oldott sóból? Mindenkinek, aki ezt az érdekes kísérletet el akarja végezni, óvatosnak, figyelmesnek kell lennie, és pontosan követnie kell az utasításokat.

Mi a kristályosodás?

Amikor egy anyagot vízben oldunk, részecskéi oldatba mennek. Az ellenkező jelenséget „kristályosodásnak” nevezik. Ez a folyamat egy anyag oldhatóságának megváltozásával jár különböző hőmérsékleteken. Fokozatos hűtéssel a telített oldatból kristályok hullanak ki. A kapott részecskék alakja hasonló a kockákhoz, rombuszokhoz, éles, egyenes élekkel és sima oldalakkal. Különféle vegyületek alkalmasak a kísérlethez: nátrium-klorid, cukor, kálium-dikromát, réz-szulfát és egyéb anyagok. Különböző formájú és színű kristályokat állítanak elő. A vízben oldódó vegyületek közül a leginkább hozzáférhető a konyhasó. Az anyag biztonságos az emberre, és nem okoz égési sérülést, ha érintkezik a bőrrel vagy a test belsejében. Nézzük meg, hogyan lehet gyorsan növeszteni a sókristályokat.

A kísérlet végrehajtásakor egyszerű szabályokat kell követnie. Ez lehetővé teszi, hogy rövid időn belül nagy, szabályos alakú kristályokat kapjon:

használjon ioncserélt vagy desztillált vizet;

jó oldhatóságú anyagok kristályait növeszteni;

végezze el a kísérletet tiszta edényekben;

szűrjük le az oldatot (használhat papírtörlőt).

Megfigyelheti a folyamatot, de ne rázza vagy mozgassa a tartályt. Sok embert érdekel, hogyan lehet kristályokat termeszteni sóból, hogy bizonyos méretűek legyenek. Mindez a telített oldat hőmérsékletétől, valamint a fel nem oldott részecskék és szennyeződések jelenlététől függ.

Lassú hűtésnél nagyméretű kristályok, gyors hűtésnél sok közepes és kisméretű kristályok hullanak ki. Hűtéshez hagyja az oldatot tartalmazó tégelyt hideg helyiségben, vagy tegye egy tálba vízzel és jégdarabokkal.

Milyen eszközökre lesz szükség a kísérlethez?

A „Sókristályok termesztése” laboratóriumi munka sikeresen elvégezhető otthon. Nagyon egyszerű tárgyakra és anyagokra lesz szüksége:

üveglombik vagy üveg (vehet egy üveget);

serpenyő vízfürdőben való melegítéshez;

egy tál hideg vízzel, amelyben a telített oldat lehűl;

keverőpálca (üveg vagy fa);

tölcsér és szűrőpapír (papírtörlő);

vízhőmérő;

rézhuzal, gemkapocs;

szálak;

pálcika vagy ceruza;

fél pohár asztali só;

ioncserélt víz.

Hogyan készítsünk kristályokat sóból? Útmutató a laboratóriumi munkákhoz

Válassza ki előre a legnagyobb konyhasókristályokat, ezek magrészecskékként fognak szolgálni. Kösd őket egy cérnához, és tekerd körbe egy fagylaltrúddal (ceruzával). Tegye félre ezt a darabot, és készítsen telített oldatot. Fűtőberendezés használata szükséges. Ügyeljen arra, hogy ne öntsön forró vizet, és ne égesse meg az égőt.

• előadás az iskolában a „Megoldások” témában;
• jegyzőkönyv készítése a laboratóriumi munkáról;
• ünnepi faliújság díszítése;
• újévi játékok készítése a karácsonyfához;
• ajándékok barátoknak, tanároknak, szülőknek;
• termesztett kristályok gyűjteményének létrehozása.

Házi laboratóriumi munka a „Kristálynövekedés megfigyelése oldatból” témában

A laboratóriumi munkát középfokú szakképzés elsőéves hallgatóinak szánják.

A dokumentum tartalmának megtekintése
„Házi laboratóriumi munka a „Kristálynövekedés megfigyelése oldatból” témában”

Otthoni laboratóriumi munka

2. SZAKASZ. MOLEKULÁRIS FIZIKA. TERMODINAMIKA

Téma 2.2. Az anyag halmazállapotai és fázisátalakulások

Tantárgy " A kristálynövekedés megfigyelése oldatból»

1) pozitív motiváció kialakítása az önálló tevékenységhez;

2) a kreatív képességek, a kognitív érdeklődés fejlesztése;

3) az ismeretek önálló elsajátításának és alkalmazásának, a jelenségek megfigyelésének és magyarázatának, a kísérleti készségek fejlesztésének, a műszerek, műszerek, referencia irodalom, a megfigyelési eredmények feldolgozásának készségeinek fejlesztése;

4) tudományos ismeretek kialakítása a kísérleti tényekről, fogalmakról, módszerekről.

A gyakorlati munka megszervezésének rendje

1. Előkészületi szakasz

1.1. Útmutató a tanuláshoz.

A feladatot két hónappal a munka értékelésre való benyújtása előtt kapják meg a hallgatók.

Téma: „A kristálynövekedés megfigyelése oldatból”

Felszerelés: desztillált víz, üveg, réz-szulfát tartály, üvegrúd, telített sóoldat, réz-szulfát.
Cél: telített oldat állandó hőmérsékleten történő elpárologtatásán alapuló módszer vizsgálata sókristályok, réz-szulfát termesztésére; kristálytermesztési ismeretek elsajátítása.

A réz-szulfát és a konyhasó kristálynövesztésének kísérleti sémája azonos, ezért az alábbiakban egy algoritmus található, amely mindkét kísérlethez használható.

1 . Vegyünk réz-szulfát port (nátrium-kloridot) és egy tiszta pohár forró desztillált (majdnem forrásban lévő) vizet.

2 . Öntsön réz-szulfát (nátrium-klorid) port a vízbe, keverje üvegrúddal. Ezután adjunk hozzá még, és keverjük újra. És így tovább, amíg a por fel nem oldódik. Ha szükséges, szűrje le a kapott oldatot.

3 . Kössünk csomót a cérna végére (vagy kössünk gyöngyöt), a cérna másik végét kössük egy fapálcára, és engedjük le a csomót a vízbe, hogy ne érjen az aljához.

4. Olyan helyre tesszük, ahol az oldat lassan lehűl (akkor a kristályok megfelelő alakúak lesznek). Amikor az oldat teljesen kihűlt, tegye hűvös, sötét helyre. Néhány nap múlva apró magkristályok jelennek meg a szálon.

5 . Vegye ki a kristályokat. Ha a méret elegendő az Ön számára, akkor kezelje őket színtelen lakkal, hogy megakadályozza a tönkremenetelét. Ha nem, akkor öntse ki a régi oldatot, és ismételje meg az eljárást az üveggel és az oldattal, amikor az oldat lehűlt, helyezzen kis kristályokat ebbe az új oldatba, és várja meg, amíg tovább nőnek.

Meg kell jegyezni, hogy a kristály mérete az üveg térfogatától és a por mennyiségétől függ.

1.2. Elemző olvasmány rendszerezés céljából.

1.3. Kérdések és feladatok az önellenőrzéshez.

1.Hogy hívják a kristályt?

2. Milyen tulajdonságaik vannak a kristályoknak?

3. Mit nevezünk kristályrácsnak?

4. Milyen szerepet töltenek be életünkben a kristályok?

5. Mik azok a folyadékkristályok?

6. Milyen tényezők befolyásolhatják a kristályok otthoni növekedését?

1. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N. Fizika. Tankönyv 10. évfolyamnak. – M. Prosveshcheniye, 2014.238-242

2. Zsdanov L.S., Zsdanov G.L. Fizika. Tankönyv a középfokú gyógypedagógiához

oktatási intézmények. – M.: Felsőiskola, 1990

3. „Tudomány és technológia” nagy, illusztrált enciklopédiája. angolról A. V. Nemirova.
4. Gyermekenciklopédia „Mi ez? Ki az?" 2. kötet. "Pedagógia" Kiadó

A fő szakasz az otthoni gyakorlati munka

2.1. Munkavédelmi oktatás

a laboratóriumi munkavégzés során végzett munkavédelemről

és laboratóriumi műhely fizikából

Biztonsági követelmények a munka megkezdése előtt

2.1. Gondosan tanulmányozza a laboratóriumi munka vagy a laboratóriumi gyakorlati munka végzésének tartalmát és eljárását, valamint a végrehajtás biztonságos technikáit.

2.2. Készítse elő a munkahelyet a munkára, távolítsa el az idegen tárgyakat. A készülékeket és berendezéseket úgy helyezze el, hogy ne essenek le vagy boruljanak fel.

Biztonsági követelmények működés közben.

3.1. Ne kóstolja meg a kristálynövekedési oldatot.

3.2. Az algoritmus reprodukálása a gyakorlati munka elvégzéséhez és a problémás területek azonosításához.

3.3. Önálló gyakorlati munkavégzés.

3.4. Jelentéskészítés.

3. Reflexió az elért eredményekről. Az elkövetett hibák elemzése és a további intézkedések előrejelzése.

4.Laboratóriumi értékelés:

Az elvégzett munkáról beszámolóként videó vagy fényképes beszámolót (prezentációt) nyújthat be.

A laboratóriumi munkának tartalmaznia kell:

— Laboratóriumi munka megnevezése (LR)

— Eszközök és anyagok

— A munka előrehaladásának leírása és a folyamat nyomon követése

— A megfigyelési eredmények táblázata

— Függetlenségi szint (2b)

— A munka következtetéseinek, magyarázatainak és leírásainak helyessége és érvényessége. (3b)

— Termesztett kristály (8b)

— Elméleti anyagok felhasználása (2b)

Sókristályok termesztése laboratóriumi munka



14. Réz-szulfát, króm-kálium timsó és konyhasó kristályok termesztése

Kémia a konyhában: első kémiai kísérleteink

Olvassa el figyelmesen az élmény leírását gyakorlatilag végrehajtani (a kísérleti munkát az új „PRACTIKUM” szónak fogjuk nevezni). Megfigyeléseink rögzítéséhez jegyzetfüzetet készítünk („LABORATÓRIUMI FOLYÓIRAT”). Ebben a füzetben felvázolhatja, hogy mit kap az élmény eredményeként, majd beszkennelheti a rajzokat, és elküldheti e-mailben tanárának. Ha digitális fényképezőgép áll rendelkezésére, akkor a kísérlet minden szakaszát lefényképezheti a segítségével, majd elküldheti a képeket a tanárnak.

• Növekvő réz-szulfát, króm-kálium timsó és konyhasó kristályai.

Ha nem a tenger mellett várja meg az időjárást és az évszakváltást, két-három hét alatt gyönyörű sókristályokat növeszthet otthon. Ehhez szüksége lesz egy üvegedényre, drótra és cérnára, valamint a szükséges sókészletre, amelynek kristályait meg fogja termeszteni. Az élénkkék réz-szulfát és a króm-kálium timsó (lila) „házi termesztésű” kristályai nagyon lenyűgözőek, a színtelen konyhasó kockák is jók.

Először készítse el a kiválasztott só legtöményebb oldatát úgy, hogy a sót egy pohár vízhez adja, amíg a következő adag só fel nem oldódik keverés közben. Ezután enyhén melegítse fel a keveréket, hogy biztosítsa a só teljes feloldódását. Ehhez tegye az üveget egy serpenyőbe meleg vízzel.

Öntse a kapott koncentrált oldatot egy edénybe vagy főzőpohárba; Ott egy huzal jumper segítségével (egy golyóstoll magjából is készíthet jumpert) egy cérnára akasztunk egy kristályos „magot” - egy kis kristályt ugyanazon sóból - úgy, hogy elmerüljön az oldatban. Ezen a „magon” nő majd kristálygyűjteményének jövőbeli kiállítása.

Egy főzőpohár telített konyhasóoldattal és egy cérna „maggal” a kristálynövekedéshez. Három nappal a kísérlet kezdete után (jobb oldali kép) a telített oldatba süllyesztett szál nátrium-klorid kristályok „nyakláncává” változott.







Egy főzőpohár réz-szulfát oldattal és egy cérna „maggal” a kristályok termesztésére. Három nappal a kísérlet megkezdése után a cérnán egy értékes kőhöz hasonló réz-szulfát kristály jelent meg.







Helyezze a tartályt nyitott oldattal meleg helyre. Amikor a kristály elég nagyra nőtt, vegyük ki az oldatból, szárítsuk meg puha ruhával vagy papírszalvétával, vágjuk el a cérnát, és fedjük le a kristály széleit színtelen lakkal, hogy megóvjuk az „időjárástól” a levegőben.

Így fog kinézni egy oldatból növesztett réz-szulfát kristály.



Kövesse az itt leírt lépéseket kísérletek otthon, majd írj levelet a tanárodnak. Ebben a levélben írjon le mindent, ami sikeres volt megfigyelni, és válaszoljon az itt feltett kérdésekre. Csatoljanak rajzokat vagy fényképeket a levélhez, mindig a rajtuk ábrázolt magyarázatával és a kísérlet végrehajtásának dátumával.

Gyakorlati munka a kémiából „Növekvő kristályok”

Szakaszok: Kémia

Cél:

• Nevelési: a „kristályok, kristályos halmazállapot” fogalmak kialakítása kutatási és problémakutató tevékenység alapján,
• kristályképződés körülményeinek vizsgálata
• Fejlődési: gyakorlati készségek és képességek fejlesztése a vegyszerekkel és berendezésekkel való munkavégzéshez; az elméleti ismeretek alkalmazásának készségei a megfigyelt jelenségek magyarázatára
• Nevelési: esztétikai nevelés; hozzáértő, kommunikatív, átfogóan fejlett személyiség nevelése.

Berendezések, reagensek: 2 hőálló főzőpohár, vastag cérna, mag, üvegkeverő, rúd a cérna rögzítésére, szűrő, tölcsér, Petri-csésze, réz-szulfát por, mikroszkóp, tárgylemez, boncoló tű, csipesz, réz-szulfát kristály.

Kutatási célok:

• különböző sók kristályait termeszteni;
• tanulmányozza a kristályok képződésének feltételeit;
• elemzi a kapott eredményeket.

Felszerelés: 2 hőálló főzőpohár, vastag szál, üveg keverőrúd, menetrögzítő rúd, szűrő, tölcsér, Petri-csésze, mikroszkóp, tárgylemez, boncolótű.

Reagensek: réz-szulfát por, desztillált víz

1. Szervezeti mozzanat. A téma meghirdetése, cél kitűzése.

Bevezető rész, motiváció megteremtése az oktatási anyagok megismeréséhez

Srácok, az óra megkezdése előtt szeretném ellenőrizni az érzelmi állapototokat. Az asztalodon táblák vannak, amelyeken ez áll: „Érzelmi állapot skála”. Tegyél egy pipát a 6 arcot tartalmazó táblázatra, amelyek arckifejezése tükrözi a hangulatodat az óra elején.

1. ábra. Határozza meg érzelmi állapotát



Ma a leckében gyakorlati munkát végzünk „Növekvő kristályok”

KRISTÁLYOK

A kristály növekedése olyan, mint a csoda,
Amikor közönséges víz
Egy pillanat alatt, hirtelen az lett
Egy csillogó jégszilánk.
Fénysugár, elveszett a szélekben,
Minden színben összeomlik
És akkor világosabb lesz számunkra,
Milyen szépség létezik.

A mai óra célja:

• réz-szulfát kristályokat növeszteni,
• tanulmányozzák az oktatás feltételeit,
• mikroszkóp alatt vizsgálja meg a kristályok szerkezetét
• ismerkedjen meg a kristályok sokféleségével és szépségükkel

Kristályok, kristályok, virágzat
az elsüllyedt föld sötétjében.
Mikor virágzott a világon
más virág nem virágzott.
Apránként élesedett
A sötétségből ragyogó kristály,
hogy a kristály megtehesse
alkalmazkodni a felfoghatatlan távolsághoz.
Halványan a fényben, de mint egy fáklya
kristály élő gyertya
világít a sötétben...A sötétben -
bármely sugár kezdete.

(Miguel de Unamuno spanyol költő és filozófus)

I. szakasz: Bevezetés

Tanár: A gyakorlati munka megkezdése előtt szeretnék veled beszélni: Tudod, mik azok a kristályok? (Fizikában találkoztál velük)

KRISTÁLYOK –(a görög krystallos szóból, eredetileg jég), szilárd anyagok, amelyek atomjai vagy molekulái rendezett periodikus szerkezetet (kristályrácsot) alkotnak.

– Milyen típusú kristályrácsokat ismer a kémia tanfolyamáról?
– Ezért a kristályrács típusától függően milyen típusokra osztható az összes kristály?

(Grafit, konyhasó, réz kristályrácsainak bemutatása)

– Milyen tulajdonságai vannak a kristályoknak?

(Anizotrópia és izotrópia) A kristály tulajdonságainak különböző irányú különbségét ún anizotrópia .

izotrópia, izotrópia (tól iso.és görög tropos - fordulat, irány), ugyanazok a fizikai tulajdonságok minden irányban (ellentétben anizotrópia). Minden amorf állapotú gáz, folyadék és szilárd anyag minden fizikai tulajdonságában izotróp. A kristályokban a legtöbb fizikai tulajdonság anizotróp. Azonban minél nagyobb a kristály szimmetriája, annál izotrópabbak a tulajdonságai. Így az erősen szimmetrikus kristályokban (gyémánt, germánium, kősó) a rugalmasság, a szilárdság és az elektrooptikai tulajdonságok anizotróp, de a fény törésmutatója, az elektromos vezetőképesség, a hőtágulási együttható stb. izotróp (a kevésbé szimmetrikusakban) kristályok ezek a tulajdonságok is anizotrópok.

– Minden kristálynak különböző tulajdonságai vannak, miért gondolja, hogy minden kristálynak más tulajdonságai vannak?

A fizika kristályokat vizsgáló ágát ún krisztallográfia.
A kristályokat a fizika egyik ága, az ún szilárdtestfizika.
Aki az iskola után műszaki egyetemen fog tanulni, és sorsát a technikával szeretné összekötni, az alaposan áttanulmányozza ezt a részt, és sok érdekes dolgot tanul meg. (Szilárdtest fizikája).

– Gondolja, hogy életünk összefügg a kristályokkal, van-e gyakorlati jelentősége a természetben és az ember számára? Miért van szükségünk rájuk?

A Földön élve kristályokon járunk, kristályokkal építkezünk, kristályokat feldolgozunk gyárakban, laboratóriumokban termesztjük, széles körben használjuk a technikában és a tudományban, kristályokat eszünk és gyógyítunk velük.
De emellett a kristályok nagyon szép, lenyűgöző természeti jelenségek - szerintem sokan egyetértenek ezzel. Ezek a legszokatlanabb és legtitokzatosabb kövek. Ősidők óta mágikus, gyógyító tulajdonságokat tulajdonítottak nekik. A tudósok azt állítják, hogy a kristályok bármilyen információt képesek rögzíteni és továbbítani. Képes beszélni.
Fjodor Mihajlovics Dosztojevszkij azzal érvelt, hogy a szépség megmenti a világot. A kristályokat és a drágaköveket nézve ujjongást és örömet tapasztal.
A szépségben gyönyörködve az emberek megtanultak mesterséges drágaköveket és kristályokat, például gyémántokat, zafírokat és kristályokat termeszteni. Erre a célra kifinomult berendezéseket hoztak létre. Ma megpróbálunk kristályokat termeszteni a laboratóriumban, az Ön asztalán lévő berendezés segítségével. Természetesen gyémántot vagy zafírt nem fogunk tudni beszerezni, de a réz-szulfát kristályokat nagyon könnyű beszerezni.

– Srácok, milyen kérdésekre szeretnétek választ kapni a mai órán? (Miért nőnek a kristályok, hol használják őket)
– Milyen célt tűzzünk ki magunk elé? (Növesszen kristályokat, vizsgálja meg szerkezetüket mikroszkóp alatt, válaszoljon a kérdésre: miért nőnek a kristályok?)
– Szerintem ezekre a kérdésekre közösen válaszolunk majd az óra végén.
– Szerinted miért nőnek a kristályok? Írjuk le a témát.

II. szakasz: A munka befejezése (Oktatási kártya tanulóknak - Alkalmazás )

Cél: réz-szulfát kristályokat növeszt, tanulmányozza képződésük körülményeit.

Problémás kérdés: miért nőnek a kristályok?

- Ismerkedjünk meg azzal az anyaggal, amelyből kristályokat kapunk - a réz-szulfátot.



- Srácok, ki emlékszik a réz-szulfát képletére?
– Mi ennek az anyagnak a kémiai neve? A természetes ásványt, amelyből a vitriolt nyerik, kalkantitnak nevezik, amely réz-szulfát-pentahidrátot tartalmaz.
A természetben a CuSO 4 5H 2 O kalkantit ásvány formájában fordul elő. Párhuzamos aggregátumok 1 cm vastagságig, sárgás kőzetekkel és egyedi kalkantit kristályokkal beágyazva. A minta alján finomszemcsés szulfid aggregátum található.
És itt a réz-szulfát megjelenése, csiszolt fedelű szemüvegedben. Rézszulfát- pentahidrát réz(II)-szulfát CuSO 4 5H 2 O. Az ókorban vitriolnak nevezték (a latin szóból). vitrum- üveg), mivel a nagy kristályok színes kék üveghez hasonlítanak.

A réz-szulfát egy II. veszélyességi osztályú mérgező vegyi anyag, azaz alacsony mérgező anyag. Gombás és bakteriális növénybetegségek leküzdésére használják: paradicsomot permeteznek késői vész ellen, gyümölcs- és bogyófákat, díszfákat és cserjéket varasodás, moniliózis, antracnózis és egyéb betegségek ellen, valamint a sebek fertőtlenítését. Még a halak gombás betegségeivel is küzdenek. (Az akvaristák réz-szulfátot használnak a halak elágazása, gyrodaktilózisa, dactylogyrosisa, kosztiózisa és odinózisa kezelésére).
Ezen kívül az iparban használják műszálak, szerves színezékek, ásványi festékek előállítására, ércdúsításra flotáció során, acél kékítésénél, galvanizálásnál.

III. szakasz: A munka befejezése

– A munka probléma- és kutatási jellegű lesz, és 2 fős csoportokban zajlik majd. Minden csoport rendelkezik utasításokkal a tanulmányozáshoz. (A témát és a célt írd a füzetedbe)
- Olvasd el az utasitasokat. (5 perc) Olvassa el és emelje ki a munka főbb szakaszait!
– Milyen főbb munkaszakaszokat azonosított:

• telített oldat elkészítése;
• szűrés;
• mag;
• egykristály termesztése.
• oldat hozzáadása

– Ön szerint milyen módszereket fogunk alkalmazni az órán?

A kristályosítást többféleképpen lehet végrehajtani. Az egyik a telített forró oldat hűtése. Ez a módszer nem alkalmazható olyan anyagokra, amelyek oldhatósága kevéssé függ a hőmérséklettől. Ilyen anyagok például a nátrium- és alumínium-kloridok, valamint a kalcium-acetát.
A víz elpárolgása.
A kristályok akkor is növekedhetnek, amikor a gőz lecsapódik, hópelyheket és mintákat hozva létre a hideg üvegen.
A harmadik módszer az olvadt anyagokból kristályokat növeszteni, miközben lassan hűti őket.

1. szakasz: túltelített oldat elkészítése.

Tehát folytassuk a munka első szakaszát, egy túltelített oldat elkészítésével.

Mondja el nekünk az eljárást.

– Melyik oldatot nevezzük telítettnek?
- Túltelített?
– Szerinted miért melegítettük fel a vizet?
- Mi az a feloszlatás?
- Milyen eszközöket fogunk használni?
– Milyen szabályokat kell betartani bármilyen gyakorlati munka elvégzése során?
– Ismételjük meg azokat a biztonsági szabályokat, amelyeket a vegyi teremben végzett munka során be kell tartani

– Milyen vegyi eszközöket használunk a gyakorlati munkában?
– Meg tudjuk most határozni a kristályok növekedésének egyik okát? (Hűtés, kristályosodás, azaz lehűléskor a részecskék megnehezednek)
– Milyen példát tud felhozni az életből, a természetből a kristályok keletkezésére?
– Például képzeljük el az őszt, esik az eső, hirtelen leesett a hőmérséklet, -1 o C lett, és elkezdett esni a hó.
- Miért? Mi történt a természetben? (Kristályosodás történt. Hópelyhek - kristályok képződése)

Hogy. Amint a hőmérséklet megváltozik, kristályosodás következik be - a felesleges anyag kikristályosodik az oldatból.

Emlékezik: Annak érdekében, hogy a kristályok a lehető legpontosabban növekedjenek, a kristályosodásnak lassan kell végbemennie.
Fizikai szempontból a kristály azért nő, mert a termodinamika második főtétele megköveteli: a rendszer szabadenergiája csökken.

Lehűléskor az oldat többlet szilárd anyagot termel. Az anyagrészecskéknek meghatározott alakja, energiája van, és minél erősebben vonzzák őket, minél közelebb kerülnek egymáshoz.

2. szakasz: szűrés

– Miért unalmas a felesleges anyag kiszűrése? (Ez zavarja a kristályképződést.) A szűréshez szalvétából magunk készített szűrőt használunk.
– Ki emlékszik, hogyan csináltuk ezt 8. osztályban? (Szűrő)
– Srácok, figyelem a munkájukat, függetlenül attól, hogy helyesen hajtják végre a gyakorlati tevékenységeket, az értékelés egy átfogó értékelésből áll: az elméleti részből, a gyakorlati részből és a biztonsági óvintézkedésekből.
– Úgy látom, sokan már leszűrték a megoldást.
– Mi lesz a munka következő szakasza?

3. szakasz: vetés

- Mag. Mi az a mag? (A vetőmaghoz készítettem neked egy gombot. Valaki elkészítheti a magját).
– Kössük rá egy cérnára, és engedjük le az oldatba úgy, hogy ne érjen az edény aljához és falaihoz.
– Most a kristályok növekedését fogjuk megfigyelni, és a megfigyeléseket táblázatban rögzítjük.
– Srácok, mit gondoltok, legyen-e a kristályoknak egy bizonyos alakja vagy sem?
– Minden anyag egy bizonyos alakú kristályt alkot.

Következtetés: A kristályok az oldatokból hűlés, víz elpárolgás hatására nőnek ki, a kristályok kialakulását a részecskék vonzási energiája befolyásolja. A rendszer szabad energiája csökken ( A fizika törvényéből).

IV. szakasz: Projekt „Expedíció a kristályok világába” témában. (Hallgatói előadások)

A mai leckére egy 3 fős diákcsoport készített egy projektet „Expedíció a kristályok világába” témában, és végezte el kutatását. Hallgassuk meg őket.
Amíg kristályok növekednek.

V. szakasz: Kristályok mikroszkóp alatt

Nézzük meg, van-e kristály az edényeiben?
Nézzük meg mikroszkóp alatt a kristályokat, és nézzük meg, milyen szerkezetűek.
– Szóval megtaláltad a választ az óra elején feltett kérdésekre? (Miért nőnek a kristályok?)
– Készítse elő a mikroszkópot a használatra. Helyezze a kristályt egy tárgylemezre, és először kis, majd nagy nagyítással vizsgálja meg, ha mikroszkópja lehetővé teszi.
– Milyen alakú a réz-szulfát kristály? (Réz vitriol gyönyörűen díszített formák kristályok V forma ferde paralelepipedonok).

VI. szakasz: lássuk a tudomány legújabb eredményeit hazánkban. (Nézd meg a videót)

VII szakasz: következtetések:

– A lecke célját elértük. Megismerkedtünk a kristályok előállításának módszereivel, növekedésük okaival, a kristályok sokféleségével és felhasználási lehetőségeivel.

- Tehát a mai órán a kristályok megismerésének világa véget ért, de a következő órákon folytatódik, a kristályok növekedését figyeljük meg. Ha valaki mélyebb ismereteket szeretne szerezni a kristályokról, az elolvashatja a Kupcsenko által készített szakirodalmat, absztraktokat.

Óra összefoglalója: Osztályok.

– Mindenki jó osztályzatot kap a biztonsági óvintézkedésekért. Köszönöm a munkát.

Az érzelmi állapotod ellenőrzése.

– Az óra végén jelölje meg a rajzokon érzelmi állapotát.

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Kristálynövekedés megfigyelése laboratóriumi körülmények között

Szakaszok: Fizika

A kristályok mindenhol megtalálhatók az emberben. Kristályokon jár, kristályokkal épít, gyárakban kristályokat dolgoz fel, laboratóriumi és gyári körülmények között termeszti, kristályokból eszközöket, termékeket készít, széles körben alkalmazza a technikában és a tudományban, kristályokat eszik, kezelik velük, megtalálja élő szervezetekben , behatol a kristályok szerkezetének titkaiba, kristályműszerek segítségével behatol a világűr hatalmas területeibe és űrlaboratóriumokban kristályokat növeszt.

Tehát a kristályok mindenhol ott vannak. Változatosak, szépek, titokzatosak (1. melléklet). Nos, közülünk ki ne csodálta volna például a hópelyheket? A hópelyhek alakja végtelenül változatos. Bentley amerikai természettudós több mint 50 évig fényképezett hópelyheket mikroszkóp alatt. Összeállítottam egy atlaszt több ezer fotóból a hópelyhekről, és mindegyik más, nem találsz ott egyetlen egyező párt sem (2. melléklet).

A kristályok között különleges helyet foglalnak el a drágakövek, amelyek ősidők óta vonzották az emberek figyelmét. A gyémánt, rubin, zafír, smaragd a legdrágább és legkedveltebb kövek. A drágakövek a hercegek és a császárok gazdagságának mértékeként szolgáltak (3. melléklet).

Szerettünk volna többet megtudni a kristályokról, hogyan keletkeznek, milyen formájúak és színűek, és megpróbáltuk magunk is kristályokat termeszteni. Ezért munkánk célja a kristályok növekedésének megfigyelése volt laboratóriumi körülmények között.

Munkacélok:

• tanulmányozza a témával kapcsolatos szakirodalmat és a kristályok termesztésének módszereit;
• sók kiválasztása kristályok termesztéséhez;
• telített oldatok készítése;
• gyakorlati rész elvégzése.

A kristályok képződéséről, mesterséges körülmények között történő növekedésükről szóló cikkek tanulmányozása és egyszerű kísérletek elvégzése lehetővé tette, hogy megírjuk ezt a munkát.

1. Irodalmi áttekintés
1. A kristályok jellemzői

Néha a kövek olyan formában találhatók a földben, mintha valaki gondosan kivágta volna, csiszolta, csiszolta volna. Ezek poliéderek lapos és fényes élekkel. Nehéz elhinni, hogy emberi segítség nélkül ilyen ideális poliéderek alakultak ki. Az ilyen szabályos, szimmetrikus, sokoldalú formájú köveket kristályoknak nevezzük. A Földben található kristályok végtelenül változatosak. A természetes poliéderek mérete néha eléri az emberi magasságot vagy még többet. Több méter vastag kristályrétegek vannak. Vannak kristályok, amelyek kicsik, keskenyek és élesek, mint a tűk, és vannak hatalmasak, mint az oszlopok (4. melléklet). Spanyolország egyes területein az ilyen kristályos oszlopokat kapuoszlopként használják. A szentpétervári Versenyintézet Múzeumában található egy körülbelül méter magas és több mint egy tonna súlyú hegyikristály kristály, amely hosszú éveken keresztül állt az egyik jekatyerinburgi ház kapujában.

Sok kristály tökéletesen tiszta és átlátszó, mint a víz. Nem csoda, hogy azt mondják: „átlátszó, mint a kristály”, „kristálytiszta” (5. függelék).

Nézzük meg közelebbről a különböző anyagok kristályait. Hogyan tudod őket megkülönböztetni? Szín szerint? Ragyogással? Nem, ezek megbízhatatlan jelek. Például a kvarckristályok lehetnek színtelenek, aranyszínűek, barnák, feketék, lila, lila. Különböző elnevezések, de az ásvány ugyanaz, a kvarc, az egyik leggyakoribb ásvány a Földön, az egyik leggyakrabban használt ásvány az iparban (6. melléklet). Ugyanakkor például a kvarc, a topáz és sok más ásvány is átlátszó lehet. Ezenkívül ugyanazon ásvány különböző mintái teljesen eltérő színűek és árnyalatúak lehetnek.

A kristályokat közelebbről szemügyre véve, nem nehéz belátni, hogy jellemzőjük sokkal jellemzőbb: a különböző anyagokból álló kristályok alakjukban különböznek egymástól. A kősókristály kockáit nem lehet összetéveszteni a berill oszlopokkal vagy a réz-szulfát tablettákkal (7. melléklet). Tehát minden anyagnak megvan a saját jellegzetes alakja, amely alapján felismerhető? Igen és nem. Igen, minden anyagnak jellegzetes kristályformája van. A különböző anyagok kristályformája azonban nagyon hasonló lehet. De nem ez a fő. Hiszen a kristály nem mindig nő poliéderként, csak kedvező körülmények között sikerül, amikor semmi sem akadályozza a növekedését. Mi a kristály legjellegzetesebb, legalapvetőbb tulajdonsága? A válasz: a kristály legjellemzőbb tulajdonsága az atomszerkezet, az atomok helyes szimmetrikus, szabályos elrendezése. De ezt a funkciót figyelembe vesszük a következő munkákban.

1. Hogyan nőnek a kristályok a természetben

A kristályok nőnek. Mindig szabályos, szimmetrikus poliéderben nőnek, ha semmi sem akadályozza növekedésüket. Hogyan nőnek a kristályok a természetben?

A magma megszilárdulása a kristálynövekedés folyamata az olvadékokból. A magma sok anyag keveréke. Mindezek az anyagok különböző kristályosodási hőmérséklettel rendelkeznek, és az egyes anyagok kristályosodási hőmérséklete attól függően változik, hogy milyen körülmények között van a magma pillanatnyilag, és milyen egyéb anyagok vannak benne. Ezért hűtéskor és megszilárdulásakor a magma részekre oszlik: a magmában először a legmagasabb kristályosodási hőmérsékletű anyag kristályai jelennek meg és kezdenek növekedni. Minél lassabban szilárdul meg a magma, annál több idejük van a benne alkotó ásványok kristályos szemcséinek növekedésére. Ezért a magma lassan megszilárdulásakor durva szemcsés kőzetek, gyorsan megszilárdulva pedig finomszemcsés kőzetek keletkeznek; a kristályok mérete azonban sok más okból is függ.

Több mint ötszáz évvel ezelőtt az ősi orosz sógyártók megtanulták a sót sóforrásokból kivonni. A sóforrások vize keserűen sós, sokféle sót oldanak fel benne. Nyáron, amikor a tó vize gyorsan elpárolog a tűző nap sugarai alatt, sókristályok kezdenek kihullani belőle. Ezek a kristályok a tó felszínén lebegnek, és megtelepednek a fenéken, a part menti köveken, deszkákon, vagy bármilyen szilárd tárgyon, amely a tóba esik. Még egy pár percre a tóba mártott kéz is vékony sóréteggel borítja be. A sórétegek kristályosodási ereje olyan nagy, hogy kitágulva kipréselődnek a talajból, a szélükön állnak.

A közönséges konyhasó, a nátrium-klorid, amely nélkül az ember nem tud nélkülözni, nagyon kicsi kristályok formájában van, míg az őrölt só néha nagyon nagy kristályok - az úgynevezett kősó - formájában található. Lomonoszov „A Föld rétegein” című könyvében meghatározza: „A kősó tiszta hegyi só, hasonló a kristályhoz”. (8. melléklet).

Észrevetted, hogy úgynevezett vízkőlerakódások képződnek a vízforralók és edények falán, amelyekben vizet forralnak? Kaparja le a skálát, és vizsgálja meg mikroszkóp alatt: látni fogja, hogy nagyon kicsi kristályok halmaza. Úgy ülnek a teáskanna fenekén és falán, mint a tó vizéből lerakódott sókristályok, vagy mint az ásványi anyagok kristályai a „kristálypincék” falán. Hogyan keletkeznek a vízkőkristályok? A természetes víz szinte mindig tartalmaz valamilyen ásványi anyagot oldva; amikor a víz felforr és elpárolog, kristályok formájában szabadulnak fel, és leülepednek az edény falán, vízkőréteget képezve. Minél több idegen anyag oldódik fel a vízben, annál vastagabb a vízkőréteg és annál gyorsabban rakódik le. A vízkő káros és néha veszélyes jelenség. Mindenki tudja, hogy a vastag vízkőréteggel rendelkező vízforraló lassabban melegszik fel, mint egy új vízforraló. A gőzkazán falán egy kristályréteg zavarja a működését. A vízkő megvastagítja a falakat, csökkenti a kazán hasznos térfogatát és növeli az üzemanyag-fogyasztást. Most módszereket fejlesztettek ki a vízkő leküzdésére úgynevezett vízkőoldó szerek segítségével, amelyeket elhanyagolható mennyiségben adnak a kazánban lévő vízhez. A vízkőoldó szerek jellemző tulajdonsága, hogy a kis kristályos porszemcséket a legvékonyabb filmréteggel vonják be. Bármilyen vékony is ez a film, nem engedi, hogy a kristály tovább növekedjen. A kazán teljes belső felületét beborító sűrű réteg helyett annak aljára laza üledék telepszik, amelyet nem nehéz eltávolítani.

Különösen érdekes a talajvíz barlangokban történő kristályosodása. Cseppről cseppre szivárog ki és hull le a víz a barlang boltozataiból. Minden csepp részben elpárolog, és a benne oldott anyagot a barlang mennyezetén hagyja. Így a barlang mennyezetén fokozatosan egy kis gumó képződik, amely aztán jégcsapdá nő. Ezek a jégcsapok kristályokból állnak. Egymás után folyamatosan hullanak a cseppek, napról napra, évről évre, évszázadokról évszázadokra. A jégcsapok kinyúlnak és kinyúlnak, és a barlang aljáról ugyanazok a hosszú jégcsapok kezdenek felfelé nőni feléjük. Néha felülről (cseppkövek) és alulról (sztalagmitok) növekvő jégcsapok találkoznak, összenőnek és oszlopokat alkotnak. Így jelennek meg a mintás, csavart füzérek és bizarr oszlopsorok a földalatti barlangokban. A föld alatti paloták mesésen, rendkívül szépek, fantasztikus cseppkőhalmok díszítik, cseppkőrácsok ívekre tagolják őket. (9. melléklet).

Nagy hidegben „gőz jön ki az ember szájából”. Az ember által kilélegzett gőz fehér dérré kristályosodik. A hidegben az emberek szempilláit, bajuszát, szakállát dér borítja: ez is hókristályok bevonata. A vízforraló vagy serpenyő fedelén látható, hogy a hideg felületre eső vízgőz folyékony vízcseppekké kondenzálódik. Ha a hőmérséklet nulla alatt van, akkor a vízgőz lehűlve nem folyékony, hanem azonnal szilárd halmazállapotúvá alakul, azaz. jégkristályokká ( 10. függelék). A felhők az égen nem mások, mint ilyen jégkristályok felhalmozódása vagy a földből felszálló vízgőzből keletkező vízcseppek. Amikor a felhőkben megfagyott vízkristályok nőnek, megnehezednek, és végül a földre esnek: havazik. A jégkristályok, amelyek bonyolult mintáit hópelyhekben csodáljuk, néhány perc alatt elpusztítanak egy repülőgépet. A jegesedés, a repülőgépek szörnyű ellensége, szintén a kristálynövekedés eredménye.

Az epekövek a májban, a kövek a vesében és a hólyagban, valamint a szem uvea-jában található apró lerakódások, amelyek súlyos emberi betegségeket okoznak, kristályok.

A burgonyasejtekben fehérjeanyagok kristályai, egyes algákban pedig gipszkristályok találhatók. És még a legegyszerűbb állati szervezetben is - az amőbában - vannak kalcium-oxalát kristályok.

Egyes élőlények valódi kristályok „gyárai”. A korallok például egész szigeteket alkotnak mikroszkopikus kis mészkarbonát kristályokból.

A gyöngy drágakő is kis kristályokból készül, amelyeket az osztriga puhatestű gyöngyház termel. Ha egy homokszem vagy kavics kerül a gyöngyös osztriga héjába, a puhatestű elkezd gyöngyházat rakni a jövevény köré. Rétegről rétegre a gyöngyház egy homokszemen nő, és gyöngygolyókat képez.

Kínában, ahol különösen fejlett a gyöngyhalászat, a Buddha bádogképeit, csontból és fémből készült apró tárgyakat helyeznek a gyöngykagylók héjába; Néhány év elteltével ezeket a termékeket gyöngyházréteg borítja.

1. Fő rész
2. A kristályok termesztésének módja laboratóriumi körülmények között

Miért hoznak létre mesterséges kristályokat is, ha körülöttünk szinte minden szilárd test kristályos szerkezetű?

Először is, a természetes kristályok nem mindig elég nagyok, gyakran nem homogének, és nemkívánatos szennyeződéseket tartalmaznak. Mesterségesen termesztve nagyobb és tisztább kristályokat lehet nyerni, mint a természetben.

Vannak olyan kristályok is, amelyek ritkák és nagyra becsülik a természetben, de nagyon szükségesek a technikában. Ezért laboratóriumi és gyári módszereket fejlesztettek ki gyémánt-, kvarc- és korundkristályok termesztésére. Laboratóriumokban termesztik a technikához és a tudományhoz szükséges nagyméretű kristályokat, a mesterséges drágaköveket és a precíziós műszerek kristályos anyagait; Ezeket a kristályokat ott is hozzák létre, kristálygráfusok, fizikusok, vegyészek, kohászok és ásványkutatók tanulmányozzák, új figyelemre méltó jelenségeket és tulajdonságokat fedezve fel bennük. És ami a legfontosabb, a kristályok mesterséges termesztésével olyan anyagokat hoznak létre, amelyek a természetben egyáltalán nem léteznek, sok új, a technológiához szükséges tulajdonságokkal rendelkező anyagot, úgymond „mérésre”, vagy „szemmel” kristályokat.

A laboratóriumokban olvadékokból és oldatokból, gőzökből és szilárd anyagokból kristályokat növesztenek. Erre számos zseniális módszer, összetett eszköz és telepítés létezik. A nagy homogén és tiszta kristályok növekedése néha hónapokig tart.

A kristályokat különböző módon termesztik. Például telített oldat hűtése. A hőmérséklet csökkenésével a legtöbb anyag oldhatósága csökken, és kicsapódik. Először apró kristálymagok jelennek meg az oldatban és az edény falán. Lassú lehűléskor kevés mag képződik, és fokozatosan szép, szabályos formájú kristályokká alakulnak. Gyors hűtéssel sok kristályosodási központ képződik, maga a folyamat aktívabbá válik, és nem kapunk megfelelő kristályokat: végül is sok gyorsan növekvő kristály zavarja egymást.

A kristályok termesztésének másik módja a víz fokozatos eltávolítása a telített oldatból. És ebben az esetben minél lassabban távolítják el a vizet, annál jobb kristályokat kapnak. A nyitott edényt az oldattal hosszú ideig szobahőmérsékleten hagyhatja, a víz lassan elpárolog. Főleg, ha egy papírlapot teszünk a tetejére, ami megvédi az oldatot a portól is. Ahogy a víz elpárolog egy nyitott tartályból, a telített oldat túltelítetté válik. És kristályok kezdenek növekedni benne. A növekvő kristályt telített oldatban szálakra akaszthatjuk, vagy egy edény aljára helyezhetjük.

A kristálynövekedés sebessége az oldatban lévő só mennyiségétől is függ. Az oldatnak, amelyben a kristályokat termesztik, telítettnek kell lennie. Amikor már kialakult és növekedni kezd egy kristályos mag, az oldott anyag egy része az oldatból a kristályba kerül és az oldat koncentrációja a kristálycseppek közelében lecsökken, telítetlenné válik. Úgy tűnik, hogy ebben a pillanatban a kristálynövekedésnek meg kell állnia, de az oldat távolabbi területeiről egy nagyobb koncentrációjú anyag elkezd áramlani a kristályfelületekre, és a folyamat folytatódik.

1. Gyakorlati rész

A kristályok termesztéséhez az anyagok 100 gramm vízben való oldhatóságának táblázatát fogjuk használni.

Egy anyag 100 g vízben való oldhatóságának grammokban kifejezett száma. Asztal 1.

MU "Oktatási Osztály"

Regionális tudományos és gyakorlati konferencia

Iskolás "Eureka, JUNIOR"

Kristálytermesztés otthon.

4. osztályos tanuló

„1. számú gimnázium” magánoktatási intézmény

Novorosszijszk

Felügyelő:

Privalova Ljudmila

Viktorovna tanár

Általános osztályok

Novorosszijszk - 2010

1. "A munka tartalma" szakasz

annotáció

Bevezetés 4-5

1.2. "Kutatásmódszertan"

A réz-szulfát kristályok termesztésének módszerei. 6. o

A konyhasó termesztésének módszerei.

Praktikus munka. Észrevételek. 7-8.o

1.3. „Kutatási eredmények” 9. o

2. „Következtetés” szakasz. 10. o

5. „A felhasznált bibliográfiai források listája” szakasz, 12. o

6. D mellékletek (fotók) 13-15

"Bevezetés" szakasz

Mindenhol kristályok vesznek körül minket. Szilárd anyagok, amelyekből házakat építenek, gépeket készítenek, anyagok, amelyeket a mindennapi életben használunk, szinte mindegyik kristály.

A régiek kristályról alkotott elképzelése hasonló volt a legendákhoz. Azt hitték, hogy a kristály jégből, a gyémánt pedig kristályból keletkezik. A kristályokat számos titokzatos tulajdonsággal ruházták fel: betegségek gyógyítására, méreg elleni védelemre és az ember sorsának befolyásolására.

Sok kristály tökéletesen tiszta és átlátszó, mint a víz. Nem csoda, hogy vannak kifejezések: „átlátszó, mint a kristály”, „kristálytiszta”.

Néha a kövek olyan formában találhatók a földben, mintha valaki gondosan kivágta volna, csiszolta, csiszolta volna. E kövek alakjának helyessége, tökéletessége és a kifogástalan felület elképesztő. Nehéz elhinni, hogy az ilyen poliéderek emberi segítség nélkül alakultak ki. Ezeket a természetes, azaz nem emberi kéz által készített szabályos, sokoldalú formájú köveket kristályoknak nevezzük.

A "kristály" szó a görög "krystallos" szóból származik, jelentése "jég".

A kristályok fényes és sima szélei úgy néznek ki, mintha egy szakképzett daráló dolgozta volna meg őket. A kristály egyes részei ismétlik egymást, szép, szabályos formát alkotva.

Ha közelebbről megvizsgáljuk például a kinőtt sókristályokat, azt látjuk, hogy szorosan egymáshoz rögzített „téglákból” épülnek fel. Miután eltört egy kristályt, megfigyelhetjük, hogy különböző méretű darabokra repül szét. Alapos vizsgálatuk után azt találjuk, hogy ezek a darabok szabályos formájúak, egészen hasonlóak egy nagy kristály alakjához – szülőjükhöz. Az asztali sókristályok jellegzetes formája a kocka.

A kristályoknak vannak speciális formái: tűk, tollak, ágak, virágok, fák stb. Ilyen díszes kristályok például az ablakokon jól ismert jégminták.

Egy befagyott ablak üvegén mindenki megfigyelhette, hogyan jelentek meg, nőnek és változtatnak fokozatosan a jégkristályok. Ha az ablakot fedő átlátszatlan jégrétegben egy kerek „szemet” megtisztítunk úgy, hogy rálélegzünk az üvegre, vagy ráhelyezzük az ujjunkat (a hő gyorsan megolvasztja a jeget), majd abbahagyja a melegítést, akkor ismét beborítja jégréteg. Először vékony tűket, tollakat és csillagokat nyújtanak a szélektől a közepéig. Most az egész szemet borítják velük, és a szem széleiből új tű- és csillagréteg nő, az egyes ágak összekapcsolódnak egymással, és összeolvadnak egy folytonos jégréteggé.

Hasonló folyamatot figyeltünk meg, amikor egy sóoldatos poharat tettünk a fagyasztóba.

Néha fehér bevonat jelenik meg a csokoládén. Az a tény, hogy alacsony hőmérsékleten a víz elkezd megfagyni belőle: fehér foltok jelennek meg a csokoládétábla felületén, a csokoládé „szürkévé válik” - ez a cukorkristályok felszabadulását jelenti.

Tehát a kristályoknak szép szabályos formájuk van. Minden anyagnak megvan a maga jellegzetes kristályformája, amely alapján felismerhető.

A kristályok világa a poliéderek csodálatos világa, amelyek formájuk tökéletességével és szépségével vonzzák az embereket. Ezek közönséges asztali só és drágakövek kristályai, kvarc és sok más kőzet kristályai.

A minket körülvevő kristályok nem egyszer s mindenkorra készen alakultak ki, hanem fokozatosan növekedtek. A természetben, laboratóriumban, gyárban kristályok nőnek oldatokból, olvadékokból, gőzökből, szilárd anyagokból. Ezért fontosnak és érdekesnek tűnik, hogy otthon próbáljunk meg kristályt termeszteni speciális eszközök használata nélkül. Ez határozta meg a tanulmány témáját: „Kristályok termesztése otthon”.

Hipotézis:

Különféle kristályokat termeszthet otthon. A különböző anyagokból álló kristályok különböző formájúak, színűek és eltérően nőnek.

A munka célja:

Növelje otthon a réz-szulfát és konyhasó kristályait.

Feladatok

1. Végezze el a témával kapcsolatos szakirodalom elemzését

2. Készítse elő a felszerelést és a vegyszereket

3. Végezzen kísérletet, és figyelje meg a kristályok növekedését

4.A munka eredményeinek értékelése és következtetések levonása.

Felszerelés:

Üvegtégelyek, géz, farudak, durva szálak, konyhasó, réz-szulfát, egy kis serpenyő, egy evőkanál. D függelék (1. ábra)

1.2. "Kutatásmódszertan"

A réz-szulfát kristályok termesztésének módszerei

1. Készítsünk telített réz-szulfát oldatot.

2.Szűrje le az oldatot.

6. Végezzen megfigyelést.

Módszerek asztali sókristályok termesztésére

1. Készítsünk telített konyhasóoldatot.

2.Szűrje le az oldatot.

3. Öntse az oldatot egy üvegedénybe.

4.Rögzítsen egy erős szálat egy fapálcára.

5.Mártsa a szálat egy üveg oldatba.

6. Végezzen megfigyelést.

Telített oldat elkészítése:

A laboratóriumi mérleg hiánya miatt az oldatot a következőképpen készítettük el:

1. Oldja fel a sót (réz-szulfátot) vízben, amíg az fel nem oldódik.

2. Vízfürdőbe helyezve.

3. Kb. 50 0C hőmérsékletre melegítve.

4.Állandó keverés mellett adjunk hozzá sót (réz-szulfát) 1 ek. kanál.

5. Amikor újra kezdenek rosszul oldódni, az oldat készen áll.

6. Kivesszük a vízfürdőből, és hagyjuk kihűlni.

A kristályok termesztéséhez fontos, hogy frissen készített oldatot használjunk.

D. függelék (2.,3.,4. ábra)

1.3. "Kutatási eredmények"

Úgy döntöttünk, hogy az oldatokat frissekkel cseréljük ki. A felső, nem túl szép réz-szulfát kristályokat eltávolították a cérnáról. A sókristályokhoz nem nyúltak hozzá. D. függelék (14., 15. ábra)

A kísérlet vége 2009. november 10

Réz-szulfát: A kristályok nagyra, gyönyörű sötétkékre nőttek, „Prizma” alakban.

Asztali só: A sókristályok kicsi, átlátszó kockák.

D. függelék (16., 17., 18., 19. ábra)

2. „Következtetés” szakasz

A hipotézis beigazolódott. Különféle kristályokat termeszthet otthon. A réz-szulfát kristályai átlátszóak, kékek, hosszúkásak. A sókristályok nem átlátszóak, fehérek, kockák formájában.

Nagyon tetszett a munka, érdekes volt nézni a kristályok növekedését. A jövőben olyan formájú és méretű kristályokat tudok majd növeszteni, amilyenre szükségem van, például rózsát ajándékozhatok nagymamámnak vagy osztálytársamnak.

"A felhasznált bibliográfiai források listája" rovat

1., „Kémiai könyv otthoni olvasáshoz”, M., Kémia, 1994

2., „Egy fiatal kémikus enciklopédikus szótára”, M. 1982.

3. „Az ásvány önmagáról beszél”, M.: Nedra, 1985;

4. Olgin O. „Kísérletek robbanások nélkül”, M.; „Kémia”, 1995

5. Anyagok internetes oldalakról.

D. függelék

Fig.1 Fig.2

https://pandia.ru/text/80/065/images/image002_296.gif" width="234" height="149 src=">

3. ábra 4. ábra

https://pandia.ru/text/80/065/images/image006_133.gif" width="196" height="147 src=">

5. ábra 6. ábra

https://pandia.ru/text/80/065/images/image010_85.gif" width="212" height="162 src=">

A munka célja:nátrium-klorid kristály növekedési folyamatának megfigyelése és a keletkezett kristályok összehasonlítása kristályrács modellekkel, szilárdság anizotrópiájának ellenőrzése hasítással.

Előrehalad:

A kristályok otthoni termesztéséhez túltelített sóoldatot kell készíteni.A kiindulási anyag a só volt, amit nagyon gyakran használnak az emberek, ez a konyhasó.

Egy pohárba forró vizet öntött és konyhasót szórt bele, közben folyamatosan kevergette.Addig öntötte,amíg a só fel nem oldódott és üledék képződött az alján, ami keverés közben sem tűnt el.Aztán vett egy darab vékony drótot és gyapjúszállal tekertem be.Az üvegre egy pálcát tettem a tetejére és egy szálra feltekert drótot akasztottam belőle.A sólé fokozatosan lehűlt,majd elkezdett párologni belőle a víz.Három nap múlva(ameddig lehet) , kihúztam a drótot.A só apró, szabályos kockákban ülepedt a szőrszálakra.

Időnként meg kell mérni egyes lapok méretét, a kristályok lapjai változtatják méretüket, növekednek, a megfelelő lapok közötti szögek állandóak maradnak.

A kapott kristályok alakját összehasonlítottam a kristályrácsmodellek alakjával. A NaCl konyhasó felülete négyzet alakú, kristályai pedig kockák legyenek. A kifejlett kristály megfelel ezeknek a követelményeknek

Következtetés

A kristályok otthoni termesztésének legkényelmesebb, legelfogadhatóbb módját választottam, és asztali sókristályokat termesztettem, ahogy a kristályok nőttek, megfigyeltem. A kapott kristályok alakját összehasonlítottam kristályrácsaik alakjával, ezek megfelelnek a kockakristályok formájának.

A csak egyfajta Na+ vagy Cl- ionokból álló síkok között fellépő vonzóerők (amelyek az oktaéder lapjait alkotják) ötször nagyobbak, mint a kocka lapjaival párhuzamos síkok között, amelyek mindegyike mindkét iont tartalmazza, mind Na+, mind pedig Cl- Ezért sokkal könnyebb a NaCl kristályt a kocka síkjai mentén hasítani, mint egy oktaéder síkja mentén.Ezért kristályosodik, kockákat képez.A kristály valójában ellentétes előjelű ionokból áll.

Következtetés

Az egykristályok olyan szilárd anyagok, amelyek részecskéi egy kristályrácsot alkotnak.

Az azonos típusú egykristályok külső alakja eltérő lehet, de a közöttük lévő szögek eltérőek lehetnek

megfelelő lapjaik állandóak maradnak A szögállandóságnak ezt a törvényét a francia természettudós, J. B. Romeu de Lisle fogalmazta meg. Fontos következtetést vont le: a kristályok helyes formája a kristályt alkotó részecskék szabályos elhelyezésével függ össze. A legtöbb ásvány Egykristályok. A nagyméretű természetes egykristályok azonban meglehetősen ritkán fordulnak elő. Jelenleg sok egykristályt mesterségesen termesztenek.

A kristályokat jelentős intermolekuláris kölcsönhatási erők jelenléte jellemzi A kristályokban lévő atomok különböző irányú kölcsönhatási erői nem azonosak Az oktaéder lapjait alkotó síkok között fellépő vonzási erők az asztali sókristályokban, amelyek a következőkből állnak: az azonos típusú ionok ötször nagyobbak, mint a kockák lapjaival párhuzamos síkok közötti erők, amelyek mindegyike tartalmazza mindkét iont, Na+ és Cl-. Ebben nyomon követhetjük az anizotrópia törvényének hatását. Lényege: hogy a szilárd anyagok számos tulajdonsága attól függ, hogy milyen irányban mérjük ezeket a tulajdonságokat.. A konyhasó szilárdsági anizotrópiáját vizsgáltuk. Ha a kocka alakú konyhasókristályokat felhasítjuk, a kis töredékek túlnyomórészt négyszögletes paralelepipedon alakúak lesznek. Ez azt jelenti, hogy a lapokkal párhuzamos irányokban az asztali sókristály szilárdsága sokkal kisebb, mint átlós és más irányokban. Más fizikai tulajdonságokat a műszerek és anyagok korlátai miatt nem tudtunk vizsgálni.Például egy kristály különböző irányokban mért hővezető képessége nem biztos, hogy azonos, csak párhuzamos és szimmetrikus irányban lesz azonos. Ugyanez mondható el az elektromos vezetőképességről, keménységről és egyéb tulajdonságokról is, vagyis a külső forma szimmetriája a kristályok fizikai tulajdonságainak szimmetriájával jár együtt.