Проектная работа "Выращивание кристаллов"

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

«Михайловская средняя общеобразовательная школа»

Школьный фестиваль творческих идей  «Мир, в котором мы живем»

Тема:

«Выращивание кристаллов»

Исследовательская  работа.

Выполнили:

ученики 5 класса

Арефьева Эстелла

Макушев Фёдор

Мельникова Бажена

Степанова Полина

Научный руководитель:

Анисимова Наталья Николаевна

Учитель биологии и химии

Орехов Антон Викторович

Учитель физики и ИКТ

МКОУ «Михайловская СОШ»

2016 г

с.Михайловское

1. Краткая аннотация. Мы живем в мире кристаллов.

2. Аннотация.

• Актуальность.
• Цель исследования.
• Задачи исследования.
• Методы исследования.
• Объект исследования.
• Предмет исследования.

3. Материалы и оборудование.

4. Научная статья.

• Выращивание кристаллов из соли.

5. План исследования.

     6. Заключение.

     7. Литература.

     8. Приложение

Краткая аннотация.

Мы живем в мире кристаллов.

Кристаллы окружают нас повсюду. Кто не рассматривал песчинки на речном берегу или не любовался снежинками? И морозные узоры на стеклах окон и иней, украшающий зимой голые ветки деревьев. В земле иногда находят камни такой формы, как будто их кто-то тщательно выпиливал, шлифовал, полировал. Правильность и совершенство формы этих камней, безукоризненная поверхность - поражают. Трудно поверить, что такие многогранники образовались сами без помощи человека. Вот эти-то камни с природной, то есть не сделанной руками человека, правильной, многогранной формой и называются кристаллами.

Твердые тела, из которых строят дома, делают станки, вещества, которые мы употребляем в быту,- почти все они относятся к кристаллам.

Представление древних о кристаллах было похоже на легенды. Верили, что хрусталь образуется изо льда, а алмаз – из хрусталя. Кристаллы наделялись множеством таинственных свойств: исцелять от болезней, предохранять от яда, влиять на судьбу человека…

Многие кристаллы идеально чисты и прозрачны, как вода. Недаром существуют выражения: «прозрачный, как кристалл», «кристально чистый».  Слово «кристалл» происходит от греческого «крюсталлос», то есть «лед». Полагали, что лед, находясь длительное время в горах, на сильном морозе, окаменевает и теряет способность таять.

Введение

Актуальность: выращивание кристаллов очень увлекательное, простое, доступное и недорогое занятие для большинства начинающих физиков и химиков. Этот процесс максимально безопасен с точки зрения  техники безопасности, что немаловажно для тех, кто проводит эксперименты  дома. Тщательная подготовка и выполнение оттачивают навыки в умении аккуратно обращаться с веществами и правильно организовывать план своей работы. А также неотъемлемой частью нашей жизни стали приборы на основе жидких кристаллов, поэтому эта тема актуальна для современного человека.

Цель: выращивание кристаллов из разных веществ в домашних условиях.

Задачи:

1. узнать, что такое кристалл,
2. выяснить, какие условия нужно создать для роста кристаллов,
3. наблюдать процесс роста,
4. доказать, что можно вырастить кристаллы в домашних условиях.

Методы исследования:

• Накопление теоретического материала.
• Проведение опытно-экспериментальной деятельности с целью получения кристаллов из поваренной соли.
• Анализ полученных результатов исследования.

          Объектом исследования являются кристаллы.  

           Предметом  исследования – процесс кристаллизации.

Гипотеза исследования:  мы предположили, что кристаллы  могут появляться при создании определенных условий; значит, если изменить условия кристаллизации и растворить различные вещества, то можно получить кристаллы разной формы и цвета в домашних условиях.

Практическое значение исследования состоит в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира, физики, химии, во внеклассных мероприятиях.

Глава 1. Кристалл. Виды кристаллов

Что же такое кристаллы? Кристаллы, в переводе с греческого языка, (krystallos) «лёд».  По данным энциклопедии, кристалл - это твердое тело. Кристаллики растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара. Кристаллы бывают естественного происхождения и искусственного, выращенные в специально-созданных условиях.  И каждый человек, при желании может легко вырастить кристаллы у себя дома. Но для того, чтобы результат получился действительно красивым необходимо аккуратно  выполнять все действия.

В Интернете можно найти много инструкций по поводу того, как выращивать кристаллы из различных химических веществ. Но так как у нас был набор для экспериментов, мы решили проверить все самостоятельно и в качестве основы взяли обычную поваренную соль.

Проанализировав текстовый материал и определив методы исследования,   провели экспериментальную работу по выращиванию кристаллов в домашних условиях.

Материалы и оборудование.

Для проведения  эксперимента  нужно: стеклянные емкости,  поваренная соль, медный купорос,  алюмокалиевые квасцы, хлорид меди (II), красная кровяная соль, йодид калия, бихромат калия, мерный стаканчик, нитка, пищевой краситель, фильтровальная бумага, ножницы, карандаш.

2. Научная статья.

• Опыт. Выращивание кристаллов из поваренной соли.

Налили в стакан  горячую воду, стали насыпать соль, до тех пор, пока она не перестала растворяться. Раствор процедили через фильтр, чтобы не осталось соринок. Остудили раствор. Взяли нитку с кристалликом соли, повесили на карандаше так, чтобы он погрузился в раствор, но не достал дна. Поставили стакан с раствором в место, где нет сквозняков.

Результат: мы получили кристалл поваренной соли.

 Вывод: 

1. Поваренная соль состоит из кристаллов.

2. При соприкосновении кристаллов соли с водой, они растворяются.

3. Быстрее всего кристаллы  соли могут образовываться в насыщенном растворе поваренной  соли.

4. По мере того как вода испаряется, соль снова  образует кристаллы.

5. В домашних условиях  можно вырастить кристаллы при необходимых условиях: наличие насыщенного солевого раствора и ниточки с затравкой.

Заключение.

В результате проведенных исследований гипотеза полностью подтверждается: нам удалось вырастить  кристаллы поваренной соли, медного купороса,  алюмокалиевых квасцов, хлорида меди (II), красной кровяная соль, йодида калия, бихромата калия в домашних условиях.

Вывод: 

• при благоприятных условиях поваренная соль, медный купорос, алюмокалиевые квасцы, хлорид меди (II), красная кровяная соль, йодид калия, бихромат калия принимают форму кристаллов;
• кристаллы различных веществ имеют разную форму;
• на форму кристаллов  оказывает влияние температура;
• кристаллы различных веществ имеют различные свойства (одни кристаллы окрашиваются, другие – бесцветны; одни кристаллы растут хорошо, другие – плохо).
• быстрее и легче кристалл растёт  тогда, когда в насыщенный раствор помещается кристалл- «затравка».

Литература.

1. Аликберова Л.Ю. Занимательная химия: Книга для учащихся, учителей и родителей. М.: АСТ-ПРЕСС. 1999.
2.  Большая детская энциклопедия: Химия / сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.
3.  Девяткин В.В. Химия для любознательных или о чём не узнаешь на уроке. Ярославль: Академия Холдинг. 2000.
4.  Леенсон И.А. Занимательная химия. М.: Дрофа. 1996.

Интернет-ресурсы:

1. http://www.zircon81.narod.ru/Metodica.html 
2. http://www.waynesthisandthat.com/crystals.htm#fast - fast 
3. http://www.crystalgrowing.com/index_e.htm 

Приложение 1

Словарик.

Кристаллизация – процесс перехода тела из жидкого  состояния в  твёрдое, причём оно принимает более или менее правильную геометрическую  форму кристалла.

Растворение – процесс, при переходе  твёрдого вещества в жидкое.

Насыщенный раствор – раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях  больше не растворяется.

 Испарение -  процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное (пар) .