Cum să crești un cristal? Această întrebare este pusă astăzi nu numai de școlari care au primit sarcina corespunzătoare la disciplina chimie, ci și de unii adulți care vor să gătească un răsfăț original și gustos, bomboana de zahăr. Toate acestea vor fi discutate în materialul acestui articol.
Context teoretic
După cum știți din lecțiile de chimie, cristalizarea este un proces de schimbare a consistenței unei substanțe. Ca rezultat, lichidul se transformă treptat într-un solid. Aceeași transformare poate avea loc cu gaz și chiar cu cristale care sunt capabile să se regenereze (acest fenomen se numește recristalizare). Pentru ca acest lucru să se întâmple, trebuie îndeplinite anumite condiții.
În primul rând, lichidul din care este necesar pentru a obține cristale trebuie să fie nu doar o substanță omogenă, ci o soluție și, de altfel, una suprasaturată. Ce înseamnă asta?
Pentru a crește un cristal, așa cum este cerut de sarcina de chimie, trebuie să produceți o soluție care conține atât de multă substanță cristalină încât este dejanu poate fi dizolvat complet.
Rețetă de soluție suprasaturată
Acest lichid poate fi făcut cu ușurință în felul următor. O anumită cantitate de zahăr, sare sau altă substanță solubilă trebuie adăugată treptat în apă clocotită sau foarte caldă.
Când ingredientul care este amestecat în lichid începe să se depună la fund, putem spune că scopul a fost atins. De obicei, aceasta necesită 100% solvent 150-200% solubil.
De obicei, procesul este mult mai rapid dacă apa este încălzită la o stare foarte fierbinte. Dar trebuie amintit că cel mai adesea la 80-90 de grade, dizolvarea încetinește, așa că trebuie să țineți cont de acest factor și să nu aduceți lichidul la fierbere.
Acest lucru este interesant
Este interesant că, dacă alegi regimul de temperatură adecvat pentru substanța de dizolvat, poți obține un astfel de efect încât nici într-o soluție nesaturată substanța să nu dispară complet. Puteți face acest lucru uitându-vă la un tabel special, care, de regulă, este prezentat în manualele de chimie.
Cum se întâmplă? Adevărul este că substanțele cristaline precum zahărul nu numai că se dizolvă în lichide, ci se transformă și înapoi în stare solidă. Acest lucru necesită așa-numitele „momeli”, adică particulele lor mici. De exemplu, zahărul amestecat cu apă se poate transforma imediat într-o stare solidă, depunându-se pe bucățile rămase.
Este procesul de recristalizare care stă la baza experimentelor de creșterepietricele mici din soluții de zahăr, sare, vitriol albastru și așa mai departe.
Cerințe de igienă
Cel mai bine este ca un chimist amator să poarte o casă de cap și ochii săi sunt protejați de ochelari de protecție. Desigur, zahărul, sarea de masă sau vitriolul albastru cu greu pot aduce prejudicii semnificative sănătății umane. Toate precauțiile de mai sus sunt luate mai degrabă pentru a proteja substanțele necesare pentru a crește un cristal din vitriol albastru acasă sau dintr-o altă substanță.
Această circumstanță se explică prin faptul că particulele de minerale dizolvate se depun pe fiecare fir de praf sau păr care a ajuns accidental în lichid.
Cristale radiante
Cum să crești astfel de pietre acasă? Pentru cei care sunt interesați de o astfel de experiență, dar se îndoiesc de abilitățile lor, există truse speciale. Asemenea beneficii se numesc „cristale radiante”. Cum să le crești este descris în detaliu în instrucțiunile pentru acest joc.
Pe scurt, cutia de articole Junior Chemist conține:
- 2 bucăți de carton,
- suport din plastic pentru ei,
- sticlă de agent chimic.
Cum să crești un cristal cu acest kit? Trebuie să instalați bucăți de carton într-un suport special din plastic și să turnați soluția din sticlă. Producătorii promit că în câteva ore hârtia se va transforma într-un grup de cristale de forme bizare.
Comentariile care se găsesc pe diverse site-uri spun că folosind dateaccesorii, puteți crește cu adevărat pietricele foarte frumoase, dar acestea nu acoperă întreaga suprafață a semifabricatelor de hârtie, ci ocupă doar o parte din suprafața acestora. Cu toate acestea, creșterea unui cristal cu un kit ca acesta este destul de ușoară. Prin urmare, un astfel de manual poate fi recomandat elevilor cu încredere ca material vizual pentru lecțiile de chimie.
Cu condimente alimentare
O opțiune mai bugetară pentru efectuarea unui experiment științific poate fi realizată folosind sare de masă obișnuită.
Există două opțiuni pentru cum se poate face acest lucru. Pentru a crește un cristal din sare acasă, trebuie să pregătiți următoarele lucruri:
- Pahar obișnuit de masă.
- Cutie de jumătate de litru.
- Pan, cel mai bine emailat.
- Fit, preferabil lanos.
- Creion cu fațete.
- Foaie de hârtie.
- O bucată de țesătură de tifon.
- Sare de masă - 0,5 kg.
Așa cum am menționat mai devreme, la începerea acestui experiment, trebuie respectate cerințele de igienă: toate vasele trebuie spălate temeinic, chimiștii amatori trebuie să aibă mănuși de cauciuc pe mâini și un fel de accesoriu pentru cap. Turnați două pahare de apă în oală, este mai bine dacă este distilat, sau măcar fiert sau filtrat.
Dacă există impurități sau pete în el, cel mai bine este să strecurați lichidul.
După ce vasul este umplut, acesta trebuie pus pe un lentfoc și aduceți conținutul la o temperatură foarte fierbinte, dar să nu fiarbă. În timpul încălzirii, sare trebuie adăugată treptat în apă: mai întâi 250 de grame, iar când se dizolvă, apoi aceeași cantitate.
Nu fi surprins dacă în această etapă de a încerca să crești un cristal din sare acasă, condimentele nu se dizolvă complet în apă. Este exact ceea ce ar trebui realizat. Dimpotrivă, dacă sarea nu s-a așezat pe fund într-o cantitate mică după ce s-a turnat în tigaie un kilogram din această substanță, atunci trebuie să mai adăugați câteva linguri și așa mai departe până când se obține rezultatul dorit. Ar trebui să existe sedimente în partea de jos. Când se întâmplă acest lucru, prepararea soluției suprasaturate poate fi considerată completă.
Este necesar să luați oala de pe foc.
Filtrarea apei
Aici este util un borcan de jumătate de litru, care trebuia pregătit în avans. Gâtul său trebuie acoperit cu tifon împăturit în mai multe straturi. Lichidul trebuie filtrat prin acest filtru. Cristalele de sare nedizolvată trebuie să rămână pe suprafața tifonului. Când se face acest lucru, soluția rezultată poate fi turnată într-un pahar de masă standard. După aceea, legați firul de creion. Nodul ar trebui să fie în mijlocul articolelor de papetărie.
Trebuie să faci un fir de așa lungime încât să ia aproximativ jumătate din pahar și în niciun caz nu pare să fie fundul acestuia. Apoi, ar trebui să-l coborâți în apă și să puneți creionul deasupra paharului. De aceea a fost necesar să se pregătească un creion fațetat, și nu unul rotund. Vasul trebuie acoperit cu o foaie de hârtie deasupra pentru a preveni pătrunderea prafului înăuntru. După aceea, cel mai bine este să-l puneți cu tot conținutul într-un loc cu o temperatură a aerului suficient de ridicată. Dacă experimentele sunt efectuate iarna, atunci teritoriul din apropierea bateriei va fi locația optimă.
Trebuie amintit că firul nu trebuie să atingă pereții paharului, ci să fie întotdeauna într-o stare calmă. Pentru a evita orice fluctuații ale acestuia, vasul nu trebuie mutat în alt loc, ridicat și așa mai departe. Prin urmare, luați în considerare cu atenție unde este cel mai bine să plasați paharul. Această experiență poate dura până la 2 luni, așa că locația experienței nu trebuie să coincidă cu intrarea în apartament.
Cât va dura procesul de cristalizare?
De regulă, durează de la 2-3 săptămâni la 1-2 luni. Momentul depinde de concentrația de sare din apă (cu cât mai multă, cu atât mai bine) și de acuratețea respectării tuturor instrucțiunilor.
Ce greșeli pot fi făcute? Pentru a crește cristale pentru copii, este necesar ca praful, murdăria și alte particule mici sau mari să nu intre în apă. Acest lucru poate încetini creșterea cristalelor pe fir, deoarece orice păr poate fi o „momeală” pentru sare dizolvată. În consecință, dacă astfel de obiecte se află în apă, atunci cristalele vor crește nu numai pe fir, ci și pe ele. Și, deoarece cantitatea de sare dizolvată într-un pahar este limitată, cel mai bine este să eliminați posibilitatea unor astfel de „concurenți”.
O altă greșeală
De asemenea, creșterea cristalelor poate fi mai lentă decât este necesar dacă apa încălzită este răcită rapid. Prin urmare, s-a spus căpaharul trebuie așezat în cel mai cald colț al apartamentului. Dacă experimentul are loc într-o perioadă a anului în care sistemul de încălzire nu funcționează, atunci recipientul de apă poate fi înfășurat într-un fel de cârpă densă.
Comandă rapidă
Dacă elevului i s-a dat sarcina de a efectua acest experiment acum câteva săptămâni sau luni, dar a uitat să facă tot ce este necesar la timp, atunci în acest caz există sfaturi despre cum să crească un cristal din sare în 1 zi. Într-o astfel de situație, veți avea nevoie de aceeași listă de lucruri necesare ca în opțiunea descrisă mai sus. Singura diferență este că cantitatea de soluție ar trebui dublată. După câteva ore, apa sărată din pahar trebuie reînnoită.
De data aceasta cristalul nu se va forma pe toată lungimea firului, pe „momeală”. Acest cuvânt înseamnă o bucată mare de sare, care trebuie fixată la capătul firului. Alegeți un cristal care poate fi legat. Nu te aștepta la un miracol. Într-o zi, va crește doar o piatră mică. Cu toate acestea, acest lucru îl poate scuti pe student de la obținerea unei note negative.
Există o altă modalitate de a crește rapid un cristal. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să pregătiți o soluție de sare nu foarte puternică. Procedura este următoarea: două pahare de condimente trebuie turnate cu patru pahare de apă. Acest amestec se aduce la fierbere. Se înfige un fir în el, legat anterior de un creion în modul descris mai sus. După ce a stat în lichid câteva minute, firul este scufundat în sare, astfel încât cristalele să se lipească de el într-un strat dens. După aceea, piesa de prelucrat este așezatăbaterie astfel încât să se usuce cât mai repede posibil. Când a trecut 1 oră, ar trebui să fie ridicat de creion. Dacă cristalele de sare se sfărâmă, cel mai bine este să repetați totul de la început.
Dacă încercarea a reușit, atunci creionul este plasat deasupra sticlei și piesa de prelucrat este scufundată în soluția preparată conform rețetei descrise în descrierea metodei anterioare. Într-o zi, pe fir vor apărea cristale noi, acoperindu-le pe cele care erau deja pe el. Nici aici nu trebuie să ne așteptăm la dimensiuni supranaturale ale pietrelor.
Cu toate acestea, folosind această metodă, vă puteți finaliza cu succes temele. Având în vedere recomandările despre cum să crească rapid un cristal din sare, dar la o scară mai modestă decât se obține cu versiunea obișnuită a experimentului, putem trece la descrierea obținerii de pietre din alte substanțe. Acesta este despre ce va fi materialul din capitolele următoare ale acestui articol.
Cofetarie originală
Cum să crești un cristal? Această întrebare poate viza nu numai școlarii care se pregătesc pentru lecțiile de chimie, ci și pasionați de gătit. Desigur, este puțin probabil ca cristalele mari crescute din sare să fie utile la prepararea oricăror feluri de mâncare originale, pietrele de zahăr sunt o altă problemă.
Astfel de produse pot servi nu numai ca ajutor vizual pentru lecțiile școlare, ci și pot fi consumate ca dulciuri originale de casă. Prin urmare, următoarele vor vorbi despre cum să crească un cristal din zahăr.
Pregătirea deliciilor
În acest scop, nu veți avea nevoie de un fir ca acestanevoie de experiență cu sare și niște băț de lemn de dimensiuni mici. Perfect pentru frigaruile de sandvici. Puteți folosi și bețișoare de înghețată. Crengile mici de copaci, bine spălate, sunt, de asemenea, destul de potrivite. Dacă le folosiți, atunci acadelele care se vor obține prin cristalizare vor avea o formă care repetă contururile acestui material natural.
În rețeta despre cum să crești un cristal din zahăr în casă, se va da o listă de ingrediente în acest scop în asemenea cantitate încât să se facă 5-6 bomboane de casă.
Deci, pentru a face pietre, vei avea nevoie de o jumătate de kilogram de zahăr, 2 căni de apă, o tigaie emailată, bețișoare (o bază de lemn pentru acadele), 5-6 pahare sau pahare (borcanele mici sunt perfecte pentru acest scop, dar fără etichete, deoarece este necesară monitorizarea procesului prin pereții transparenți ai vaselor).
Câteva coli de hârtie vor fi, de asemenea, utile pentru a acoperi vasele cu cristale crescute.
În primul rând, trebuie să gătești sirop de zahăr. Pentru a face acest lucru, turnați o jumătate de kilogram de zahăr în apă în cantitate de 2 pahare, turnate într-o tigaie emailată. Este necesar să fierbeți această soluție, amestecând, timp de 20-25 de minute. Nu ține siropul pe foc prea mult timp. În caz contrar, poate deveni maro. Când siropul este gata, ar trebui să-l turnați în pahare mici, pahare sau borcane mici. Foile de hârtie, tăiate astfel încât să poată închide recipientele, sunt străpunse în mijloc cu bețișoare de lemn. Ar trebui să se asigure că aceste spații libere dinlemn strâns.
Având în vedere întrebarea cum să crească un cristal din zahăr, merită subliniat următorul detaliu: siropul nu trebuie filtrat înainte de a fi turnat în recipiente, deoarece nu se pretează bine la acest lucru. Această substanță este suficient de groasă pentru a pătrunde ușor prin tifon. Când se toarnă apă dulce în vase, rămâne să le acoperim cu hârtie cu bețișoare de lemn fixate deasupra. Va dura destul de mult timp să așteptați să apară un strat de cristale de zahăr pe semifabricate de lemn.
Acest proces durează câteva săptămâni. Cu toate acestea, rezultatul, de regulă, justifică pe deplin speranțele. Acadelele rezultate pot fi folosite ca produs de cofetărie independent și, de asemenea, este ușor să veniți cu alte utilizări pentru el. De exemplu, când se servește ceaiul, acestea sunt uneori așezate lângă ceașcă. Ele înlocuiesc lingura obișnuită de zahăr.
Cum să crești cristale acasă într-o zi din zahăr? Acadelele nu pot fi obținute într-un timp atât de scurt, dar poți încerca să crești o piatră pe sfoară, așa cum este descris în recomandările pentru realizarea de produse similare din sare.
Pentru a face acest lucru, fierbeți siropul conform rețetei, așa cum este indicat în acest capitol, legați un fir de o asemenea dimensiune de creionul din mijloc, astfel încât să nu atingă fundul paharului. După aceea, papetăria trebuie așezată pe pereții vasului, iar firul trebuie scufundat în sirop de zahăr. După câteva zile, experiența va da primele rezultate. Pe suprafața firului se va forma un strat subțire de cristale.
Acadele colorate
Dacă doriți ca dulciurile făcute în acest fel să fie de diferite culori ale curcubeului, atunci este logic să achiziționați un set de culori artificiale. În sirop de zahăr, turnat în mai multe vase, trebuie să turnați conținutul pungilor: fiecare pahar are propria culoare.
Acesta este o modalitate de a cultiva cristale acasă, cu diferite nuanțe de culoare.
Bătări naturale
Dacă cititorul își propune să pregătească astfel de dulciuri din produse naturale, atunci siropul poate fi gătit pe bază de suc. În acest caz, confecția rezultată are nu numai o culoare strălucitoare, ci și o aromă bogată de fructe sau fructe de pădure.
Un alt mod rapid
De asemenea, puteți face acest tip de acest experiment, cum să creșteți un cristal din vitriol. Aceste pietre tind să crească mult mai repede decât omologii lor de sare și sunt mai frumoase datorită culorii lor strălucitoare de albastru sau violet.
Pentru a face un astfel de miracol, poți folosi recomandările de mai sus despre cum să crești un cristal din sare acasă. Singura diferență este că, în loc să gătiți condimente, va trebui să utilizați sulfat de cupru. Această substanță poate fi achiziționată din orice magazin pentru grădinari și rezidenți de vară, deoarece acest material servește ca un îngrășământ excelent.
Când implementați această metodă, cum să creșteți un cristal acasă, trebuie să monitorizați cu atenție copiii,cei prezenți la astfel de experimente au luat măsuri de precauție, deoarece în acest caz ar avea de-a face cu o substanță chimică care nu este deloc potrivită pentru consumul uman.
De regulă, cristalele obținute din sulfat de cupru au forme bizare, deoarece în acest caz, de obicei, nu este vorba doar de formarea lor, ci de îmbinarea mai multor pietre între ele. Prin urmare, de obicei seamănă cu stalactitele și stalagmitele din peșterile montane.
Concluzie
Acest articol a discutat despre cum să crești un cristal acasă din sare, vitriol albastru, zahăr și folosind un kit special. Produsul rezultat poate fi folosit uneori ca o cofetărie minunată care va surprinde plăcut membrii familiei și oaspeții dumneavoastră. De asemenea, obținerea unor astfel de cristale este o sarcină școlară tradițională în chimie. O parte importantă a articolului este capitolul despre cum să crești cristale într-o zi acasă. Dacă urmați toate recomandările, experimentele dvs. vor fi cu siguranță încununate cu succes. Principalul lucru este să ai răbdare.
