Выращивание кристаллов в домашних условиях.

МКОУ БОЛЬШЕАРБАЙСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ

В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ.

Выполнила:

  Суонос Анастасия Павловна

ученица  8 класса

МКОУ Большеарбайская СОШ

Руководитель:

Карчушкина Галина Владимировна

учитель физики МКОУ Большеарбайская СОШ

с. Большой Арбай

2017

Содержание:

1. Введение………………………………………………………................3
2. Ход работы……………………………………………………………..….4
3. Вывод…………………………………………………………………….6
4. Литература……………………………………………………………….7
5. Приложение...........................................................................................8

Введение:

Кристаллы — это твёрдые тела, атомы или молекулы которых занимают определённые, упорядоченные положения в пространстве. Кристаллы одного и того же вещества имеют разнообразную форму. Углы между отдельными гранями кристаллов одинаковы.

Кристаллы встречаются нам повсюду: мы ходим по кристаллам, строим из них, выращиваем их в лабораториях и в заводских установках, создаем приборы и изделия из кристаллов, широко применяем их в технике и в науке, лечимся ими, находим кристаллы в живых организмах, выходим на просторы космических дорог, используя приборы из кристаллов.

Природные кристаллы не всегда достаточно крупны, часто они неоднородны, в них имеются нежелательные примеси.

Актуальность:         

Я узнала, что кристаллы можно вырастить самим. И этот процесс не требует особых усилий и затрат. Это и стало целью моего исследования. В своей работе я использовала поваренную соль, сахар, пищевую соду и медный купорос.

Цели:

1. Вырастить кристаллы из различных веществ в домашних условиях.

2. Изучить особенности и формы роста монокристаллов и поликристаллов полученных кристаллов.

Задачи:

1. Изучить литературу по данной теме.
2. Изучить среду выращивания кристаллов.
3. Познакомиться с методами выращивания кристаллов.  
4. Освоить методики выращивания кристаллов из растворов различных веществ.
5. Вырастить кристаллы различных веществ в домашних условиях.

Гипотеза:

Я предположила, что можно вырастить монокристаллы и поликристаллы из различных веществ в домашних условиях.

Методы исследования:

1.Изучение литературы по данной теме.

2.Наблюдение.

3.Опытно-исследовательский метод.

Предмет исследования:

Процесс кристаллизации.

Практическая значимость:

 Можно вырастить монокристаллы и поликристаллы из различных веществ в домашних условиях.

Виды кристаллов:

• Монокристалл – отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решетку.  
• Поликристалл – агрегат мелких кристаллов какого-либо вещества, иногда называемых из-за неправильной формы кристаллитами или кристаллическими зернами.  

 Поликристалл отличается от монокристалла тем, что состоит из множества разноориентированных мелких монокристаллов. Примерами поликристаллов являются сахар  —  рафинад, а также такие металлические изделия, как вилки, ложки, колпаки автомобильных колёс и другие.

        С кристаллами приходится иметь дело практически во всех сферах человеческой деятельности, то есть развитие почти каждой отрасли народного хозяйства выдвигает целый ряд важных кристаллографических задач. Сюда относится, прежде всего, задача получения высококачественных кристаллических материалов, необходимых для удовлетворения потребностей новой и новейшей техники. Искусственные алмазы, кварц, рубин, многочисленные полупроводники, люминесцентные кристаллы и другие уже широко используются в обрабатывающей и оптической промышленности, в радиоэлектронике и компьютерах, в космических исследованиях и ультразвуковой технике.  

Экспериментальное исследование.

1. Приготовление насыщенного раствора.

Высыпала столько вещества, сколько может раствориться; воду помешиваю, чтобы быстрее проходило растворение. Когда вещество перестанет растворяться и начнет оседать на дно, слила раствор в другой стакан. В полученном растворе количество вещества как раз соответствует его растворимости при данной температуре.

2. Фильтрация раствора.

Готовый раствор процеживаю через фильтровальную бумагу или чистую тряпочку.

3. Выбор кристалликов для затравки.

Полученный концентрированный раствор перелила в стакан; туда же с помощью проволочной перемычки подвесила на нитке кристаллическую "затравку" - маленький кристаллик того же вещества так, чтобы он был погружен в раствор.    

4. Выращивание кристаллов.

Заранее приготовленный раствор переливаю в чистый стакан и погружаю туда затравку. Стакан накрываю бумагой и оставляю в теплом месте. Уже  через  неделю  заметила,  что   кристалл  заметно  подрос. Периодически (раз в неделю) меняю или обновляю насыщенный раствор.

Вывод.

Изучив литературу, посвященную кристаллам, и проведя эксперимент по выращиванию кристаллов, я пришла к следующим выводам:

1 .Кристаллы окружают нас повсюду.

2. Кристаллы различных веществ отличаются друг от друга по форме.

3. Вырастить кристаллы из различных веществ в домашних условиях возможно.  Я вырастила   кристаллы, применяя растворы медного купороса, поваренной соли и сахара.

4. Вырастить кристалл из пищевой соды мне не удалось, видимо мой способ выращивания не подходит для этого вещества. Надо попробовать другие способы.

         Когда я познакомилась с миром кристаллов, то поняла,  что эта область науки очень интересна и занимательна. Я раньше и не догадывалась о том, что человек может выращивать кристаллы сам. И меня удивило то, что искусственные кристаллы так похожи на настоящие: цветом, формой, свойствами. Также интересно  то, что у искусственных кристаллов даже есть преимущества над природными. Хотя раньше мне казалось, что богатства, созданные природой, самые красивые и неповторимые. И тот факт, что человек может творить на уровне с природой, говорит о развитие нашего общества.

   Также я  и не догадывались, что кристаллы имеют такое колоссальное значение в жизни человека. А как оказалось кристаллы нужны во многих важных для человека производствах, без них бы не развивались такие важные отрасли как приборостроение, космонавтика.

В первой части работы я  познакомилась с самыми интересными страницами мира кристаллов. Узнала об  истории их открытия и получения, об удивительном создании природы – пещере гигантских кристаллов, о значении кристаллов в жизни человека и об их применении.

А заключительную часть работы я посвятила собственному эксперименту: выращиванию кристаллов поваренной соли, сахара, пищевой соды и медного купороса.

Изначально я делала этот опыт, потому что не могла поверить, что за такой короткий срок маленькие крупинки соли превратятся в красивые кристаллы. Два месяца, которые я посвятила этому эксперименту, был насыщен яркими наблюдениями. Каждый день я удивлялись тому, что мои кристаллы растут. И самое удивительно то, что самый большой кристалл достиг 1,5 см, чего я себе раньше и представить не могла.

Также могу  сказать о том, что выращивание кристаллов не сложная работа, но очень интересная. И любой человек  у себя дома, сам может вырастить кристаллы соли, медного купороса. Ведь для этого эксперимента не нужно никаких специальных лабораторий, принадлежностей и великолепных знаний. Для того, чтобы вырастить  кристалл соли нужны – стакан, вода и соль. И вы сами сможете вырастить кристалл необычайной красоты.

Могу сделать вывод, что мир кристаллов не  только очень  удивительный, но и  важный  для  всего человечества в целом.

Список литературы.

1. Блудов М.И. Беседы по физике. – М.: Просвещение, 1972
2. Гуревич А.Е. Строение вещества. – М.: Дрофа, 2011
3. Кабардин О.Ф., Кабардина С.И., Шефер Н.И. Факультативный курс физики. – М.: Просвещение,1978
4. Журнал «Юный эрудит 10» - М.: Буки,2009.
5. Геология Земли http://www.kristaiiov/net/mineraly.html

Приложение.