Как да отгледам кристал? Този въпрос се задава днес не само от ученици, които са получили съответната задача по предмета химия, но и от някои възрастни, които искат да приготвят оригинално и вкусно лакомство, захарни бонбони. Всичко това ще бъде обсъдено в материала на тази статия.
Теоретичен фон
Както знаете от уроците по химия, кристализацията е процес на промяна на консистенцията на веществото. В резултат на това течността постепенно се превръща в твърдо вещество. Същата трансформация може да се случи с газ и дори с кристали, които могат да се регенерират (това явление се нарича рекристализация). За да се случи това, трябва да са изпълнени определени условия.
Първо, течността, от която се изисква да се получат кристали, трябва да бъде не просто хомогенна субстанция, а разтвор, при това пренаситен. Какво означава това?
За да отгледате кристал, както се изисква от задачата по химия, трябва да създадете разтвор, който съдържа толкова много кристално вещество, че вече ене може да бъде напълно разтворен.
Рецепта за свръхнаситен разтвор
Тази течност може лесно да се направи по следния начин. Определено количество захар, сол или друго разтворимо вещество трябва постепенно да се добавя към вряща или много топла вода.
Когато съставката, която се смесва в течността, започне да се утаява на дъното, можем да кажем, че целта е постигната. Обикновено това изисква 100% разтворител 150-200 процента разтворим.
Обикновено процесът е много по-бърз, ако водата се нагрява до много горещо състояние. Но трябва да се помни, че най-често при 80-90 градуса разтварянето се забавя, така че трябва да вземете предвид този фактор и да не довеждате течността до кипене.
Това е интересно
Интересно е, че ако изберете подходящия температурен режим за веществото, което ще се разтваря, можете да постигнете такъв ефект, че дори в ненаситен разтвор веществото да не изчезне напълно. Можете да направите това, като разгледате специална таблица, която по правило е представена в учебниците по химия.
Как става? Факт е, че кристалните вещества като захарта не само се разтварят в течности, но и се връщат обратно в твърдо състояние. Това изисква така наречените "примамки", тоест техните малки частици. Например захарта, смесена с вода, може незабавно да се превърне в твърдо състояние, утаявайки се върху останалите парчета.
Това е процесът на прекристализация, който е в основата на експериментите за отглежданемалки камъчета от разтвори на захар, сол, син витриол и т.н.
Хигиенни изисквания
Най-добре е химик-любител да носи шапка и очите му да са защитени с очила. Разбира се, захар, готварска сол или син витриол едва ли могат да донесат значителни щети на човешкото здраве. Всички горепосочени предпазни мерки се вземат по-скоро, за да се защитят веществата, необходими за отглеждането на кристал от син витриол у дома или от някакво друго вещество.
Това обстоятелство се обяснява с факта, че частици от разтворени минерали се утаяват върху всяка прашинка или косъм, случайно попаднали в течността.
Сияещи кристали
Как да отглеждаме такива камъни у дома? За тези, които се интересуват от подобно преживяване, но се съмняват в способностите си, има специални комплекти. Такива ползи се наричат "Сияещи кристали". Как да ги отглеждате е описано подробно в инструкциите за тази игра.
Накратко, кутията с артикули Junior Chemist съдържа:
- 2 парчета картон,
- пластмасова стойка за тях,
- бутилка химически агент.
Как да отгледате кристал с този комплект? Трябва да инсталирате парчета картон в специална пластмасова стойка и да излеете разтвора от бутилката. Производителите обещават, че след няколко часа хартията ще се превърне в купчина кристали с причудливи форми.
Коментарите, които се намират в различни сайтове, казват, че се използват данниаксесоари, наистина можете да отглеждате много красиви камъчета, но те не покриват цялата повърхност на хартиените заготовки, а заемат само част от площта им. Въпреки това, отглеждането на кристал с комплект като този е доста лесно. Следователно такъв наръчник може с увереност да се препоръча на учениците като нагледен материал за уроци по химия.
С подправки за храна
По-бюджетен вариант за провеждане на научен експеримент може да се проведе с обикновена готварска сол.
Има две опции как може да се направи това. За да отгледате кристал от сол у дома, трябва да подготвите следните неща:
- Обикновена чаша за маса.
- Пололитрова кутия.
- Тан, най-добре емайлиран.
- Конец, предпочитан ворсин.
- Фасетиран молив.
- Лист хартия.
- Парче марля.
- Готварска сол - 0,5 кг.
Както беше споменато по-рано, при започване на този експеримент трябва да се спазват хигиенните изисквания: всички съдове трябва да бъдат старателно измити, химиците-любители трябва да имат гумени ръкавици на ръцете си и някакъв вид шапка. Налейте две чаши вода в тенджерата, по-добре е да е дестилирана, или поне преварена или филтрирана.
Ако има примеси или петна в него, най-добре е течността да се прецеди.
След като тенджерата се напълни, трябва да се постави бавноогън и загрейте съдържанието до много гореща температура, но не и да заври. По време на нагряване към водата трябва постепенно да се добавя сол: първо 250 грама, а когато се разтвори, след това същото количество.
Не се учудвайте, ако на този етап от опитите да отгледате кристал от сол у дома, подправката не се разтвори напълно във водата. Точно това трябва да се постигне. Напротив, ако солта не се е утаила на дъното в малко количество, след като един килограм от това вещество е бил излят в тигана, тогава трябва да добавите още няколко лъжици и така нататък, докато се получи желаният резултат. На дъното трябва да има утайка. Когато това се случи, приготвянето на пренаситения разтвор може да се счита за завършено.
Трябва да свалите тенджерата от котлона.
Филтриране на вода
Тук е полезен половин литров буркан, който трябва да се подготви предварително. Вратът му трябва да бъде покрит с марля, сгъната на няколко слоя. Течността трябва да се филтрира през този филтър. На повърхността на марлята трябва да останат кристали неразтворена сол. Когато това е направено, полученият разтвор може да се излее в стандартна чаша за маса. След това завържете конеца към молива. Възелът трябва да е в средата на канцеларските материали.
Трябва да направите конец с такава дължина, че да заема около половината чаша и в никакъв случай да не изглежда дъното му. След това трябва да го спуснете във водата и да поставите молива върху чашата. Ето защо беше необходимо да се подготви фасетиран молив, а не кръгъл. Съдът трябва да бъде покрит отгоре с лист хартия, за да се предотврати навлизането на прах вътре. След това е най-добре да го поставите с цялото му съдържание на място с достатъчно висока температура на въздуха. Ако експериментите се провеждат през зимата, тогава територията в близост до батерията ще бъде нейното оптимално местоположение.
Трябва да се помни, че нишката не трябва да докосва стените на стъклото, но винаги да е в спокойно състояние. За да се избегнат нейните колебания, съдът не трябва да се премества на друго място, да се повдига и т.н. Затова внимателно преценете къде е най-добре да поставите стъклото. Това преживяване може да отнеме до 2 месеца, така че мястото на преживяването не трябва да съвпада с входа на апартамента.
Колко време ще отнеме процеса на кристализация?
По правило отнема от 2-3 седмици до 1-2 месеца. Времето зависи от концентрацията на сол във водата (колкото повече, толкова по-добре) и от точността на спазването на всички инструкции.
Какви грешки могат да бъдат направени? За да отглеждате кристали за деца, е необходимо във водата да не попадат прах, мръсотия и други малки или големи частици. Това може да забави растежа на кристалите върху нишката, тъй като всяка коса може да бъде "стръв" за разтворена сол. Съответно, ако такива предмети са във водата, тогава кристалите ще растат не само върху нишката, но и върху тях. И тъй като количеството разтворена сол в чаша е ограничено, най-добре е да се елиминира възможността за такива "конкуренти".
Още една грешка
Освен това растежът на кристалите може да бъде по-бавен от необходимото, ако нагрятата вода се охлажда бързо. Затова беше казано, честъклото трябва да се постави в най-топлия ъгъл на апартамента. Ако експериментът се провежда по време на годината, когато отоплителната система не работи, тогава съдът с вода може да бъде увит в някакъв плътен плат.
Пряк път
Ако ученикът е получил задачата да проведе този експеримент преди няколко седмици или месеци, но е забравил да направи всичко необходимо навреме, тогава в този случай има съвет как да отгледате кристал от сол в 1 ден. В такава ситуация ще ви е необходим същият списък с необходими неща, както в описаната по-горе опция. Единствената разлика е, че количеството на разтвора трябва да се удвои. След няколко часа солената вода в чашата трябва да се поднови.
Този път кристалът няма да се образува по цялата дължина на конеца, върху "стръвта". Тази дума означава голямо парче сол, което трябва да бъде фиксирано в края на конеца. Изберете кристал, който може да бъде вързан. Не очаквайте чудо. За един ден ще израсне само малък камък. Това обаче може да спаси ученика от получаване на отрицателна оценка.
Има друг начин за бързо отглеждане на кристал. За да направите това, първо трябва да приготвите не много силен солен разтвор. Процедурата е следната: две чаши подправки трябва да се залеят с четири чаши вода. Тази смес се довежда до кипене. В него се потапя конец, предварително завързан за молив по описания по-горе начин. След като престои в течността няколко минути, нишката се потапя в сол, така че кристалите да се придържат към нея в плътен слой. След това детайлът се поставя върхубатерия, така че да изсъхне възможно най-бързо. Когато измине 1 час, трябва да се вземе от молива. Ако кристалите сол се разпаднат, най-добре е да повторите всичко отначало.
Ако опитът е успешен, тогава моливът се поставя върху стъклото и детайлът се потапя в разтвора, приготвен съгласно рецептата, описана в описанието на предишния метод. След един ден на конеца ще се появят нови кристали, покриващи тези, които вече са били върху него. Тук също не трябва да се очакват камъни със свръхестествени размери.
Въпреки това, използвайки този метод, можете успешно да завършите домашното си. След като разгледахме препоръките как бързо да отглеждаме кристал от сол, но в по-скромен мащаб, отколкото се получава с обичайната версия на експеримента, можем да преминем към описанието на получаване на камъни от други вещества. Това ще бъде материалът от следващите глави на тази статия.
Оригинални сладкарски изделия
Как да отгледам кристал? Този въпрос може да засяга не само ученици, които се подготвят за уроци по химия, но и хора, които са запалени по готвенето. Разбира се, големи кристали, отгледани от сол, едва ли ще бъдат полезни при приготвянето на оригинални ястия, захарните камъни са друг въпрос.
Такива продукти могат да служат не само като нагледно помагало за училищни уроци, но и подходящи за ядене като оригинални домашни сладки. Ето защо, по-долу ще говорим за това как да отгледате кристал от захар.
Приготвяне на лакомства
За тази цел няма да ви е необходима нишка като тазиизисква се опит със сол и малко дървена пръчка. Идеален за сандвич шишчета. Можете да използвате и пръчици за сладолед. Малки клони на дървета, добре измити, също са доста подходящи. Ако ги използвате, тогава близалките, които ще бъдат получени чрез кристализация, ще имат форма, която повтаря очертанията на този естествен материал.
В рецептата как да отгледате кристал от захар у дома ще бъде даден списък със съставки за тази цел в такова количество, че да направите 5-6 домашни бонбона.
И така, за да направите камъни, ще ви трябва половин килограм захар, 2 чаши вода, емайлиран тиган, пръчици (дървена основа за близалки), 5-6 чаши или чаши (малките бурканчета са идеални за тази цел, но без етикети, защото е необходимо да се следи процеса през прозрачните стени на съдовете).
Няколко листа хартия също ще ви бъдат полезни, за да покриете съдовете с порасналите кристали.
На първо място, трябва да сготвите захарен сироп. За да направите това, изсипете половин килограм захар във вода в количество от 2 чаши, изсипани в емайлиран тиган. Необходимо е този разтвор да се вари, като се разбърква, в продължение на 20-25 минути. Не дръжте сиропа на огъня твърде дълго. В противен случай може да стане кафяв. Когато сиропът е готов, трябва да го разлеете в малки чаши, чаши или малки бурканчета. В средата с дървени пръчки се надупчват листове хартия, нарязани така, че да могат да затварят съдовете. Трябва да се гарантира, че тези заготовки отдърво здраво държано.
Имайки предвид въпроса как да отгледате кристал от захар, си струва да се подчертае следната подробност: сиропът не е необходимо да се филтрира, преди да се излее в контейнери, тъй като не се поддава добре на това. Това вещество е достатъчно гъсто, за да проникне лесно през марля. Когато сладка вода се излее в съдовете, остава да ги покриете с хартия с дървени пръчки, фиксирани отгоре. Ще отнеме доста време да изчакате слой захарни кристали да се появи върху дървените заготовки.
Този процес отнема няколко седмици. Резултатът обаче, като правило, напълно оправдава надеждите. Получените близалки могат да се използват като самостоятелен сладкарски продукт, а също така е лесно да се измислят други приложения за тях. Например, когато сервирате чай, понякога се поставят до чашата. Те заместват обичайната лъжица захар.
Как да отгледате кристали у дома за един ден от захар? Близалки не могат да се получат за толкова кратко време, но можете да опитате да отгледате камък на връв, както е описано в препоръките за приготвяне на подобни продукти от сол.
За да направите това, сварете сиропа според рецептата, както е посочено в тази глава, завържете конец с такъв размер към молива в средата, така че да не докосва дъното на чашата. След това канцеларските материали трябва да бъдат поставени върху стените на съда, а конецът да се потопи в захарен сироп. След няколко дни опитът ще даде първите резултати. На повърхността на конеца ще се образува тънък слой от кристали.
Цветни близалки
Ако искате сладкишите, направени по този начин, да са с различни цветове на дъгата, тогава има смисъл да закупите комплект от изкуствени оцветители. В захарен сироп, излят в няколко съда, трябва да излеете съдържанието на торбите: всяка чаша има свой собствен цвят.
Това е един от начините за отглеждане на кристали у дома с различни цветови нюанси.
Натурални лакомства
Ако читателят се заеме да приготви такива сладки от натурални продукти, тогава сиропът може да се приготви на базата на сок. В този случай получената сладкарница има не само ярък цвят, но и богат плодов или горски вкус.
Друг бърз начин
Можете да направите и този тип експеримент, как да отгледате кристал от витриол. Тези камъни са склонни да растат много по-бързо от солените си събратя и са по-красиви поради яркосиния си или лилав цвят.
За да направите такова чудо, можете да използвате горните препоръки как да отгледате кристал от сол у дома. Единствената разлика е, че вместо подправка за готвене, ще трябва да използвате меден сулфат. Това вещество може да бъде закупено във всеки магазин за градинари и летни жители, тъй като този материал служи като отличен тор.
Когато прилагате този метод, как да отглеждате кристал у дома, трябва внимателно да наблюдавате, че децата,присъстващите на такива експерименти взеха предпазни мерки, тъй като в този случай те биха имали работа с химикал, който не е съвсем подходящ за консумация от човека.
По правило кристалите, получени от меден сулфат, идват с причудливи форми, тъй като в този случай обикновено не става дума само за тяхното образуване, а за сливане на няколко камъка един с друг. Следователно те обикновено приличат на сталактити и сталагмити от планински пещери.
Заключение
В тази статия се обсъжда как да отгледате кристал у дома от сол, син витриол, захар и с помощта на специален комплект. Полученият продукт понякога може да се използва като чудесно сладко, което ще изненада приятно членовете на вашето семейство и гостите. Също така, такова получаване на кристали е традиционна училищна задача по химия. Важна част от статията е главата за това как да отглеждате кристали за един ден у дома. Ако следвате всички препоръки, вашите експерименти със сигурност ще бъдат увенчани с успех. Основното нещо е да бъдете търпеливи.
