Pestovanie kryštálov soli na rôznych predmetoch ako zábavná forma umenia alebo len ako vedecký experiment je jednoduché a zábavné! V tomto návode vám ukážem, ako vyrobiť soľný kryštál pomocou 3D tlačených mriežok a štruktúr, ale môžete ich pestovať doma na takmer všetkom, čo si dokážete predstaviť... dokonca aj na sebe.
Proces je jednoduchý a trvá asi hodinu, kým sa aktívne pripraví a vykoná, a potom kryštál rastie niekoľko dní.
Ak ju pestujete ako úvodný vedecký experiment, môžete si doma predviesť, ako vznikajú roztoky a ako vznikajú kryštalické formy soli. Je to zábavné a zaujímavé sledovať!
Začal som tento experiment, aby som zistil, či môžem ovplyvniť tvar, aby rástli určitým spôsobom alebo určitej veľkosti, ktorá je založená na mriežkovej štruktúre, na ktorej sú pestované.
Krok 1: Požadované komponenty
Na pestovanie vlastných kryštálov soli potrebujete:
- Soľ. Môže sa pestovať takmer s akoukoľvek soľou, najlepšie výsledky sa však dosahujú s použitím síranu meďnatého alebo síranu horečnatého. Môžete tiež experimentovať s kuchynskou soľou, morskou soľou, ružovou soľou atď. Ak používate síran meďnatý, noste nitrilové rukavice! Pri svojich pokusoch používam síran horečnatý.
- Destilovaná voda
- Čistá nádoba, ktorá je aspoň o 5 cm širšia ako kryštál, ktorý chcete pestovať. Priehľadné nádoby tu majú výhodu oproti maľovaným, keďže cez ne vidíte, čo vo vnútri rastie a ak použijete aj kuchynské náčinie, budete mať istotu, že sa vaša nádoba nezľakne tepla a nepraskne.
- Objekt, na ktorom vyrastie kryštál, alebo šnúrka, experimentujte s mriežkovými štruktúrami ako ja!
- Niečo na zavesenie vášho predmetu v roztoku: palica, palička, drôt, šnúrka atď.
- Hrniec dostatočne veľký na to, aby uvaril správne množstvo vody a soli pre daný projekt.
- Lyžica na miešanie.
Krok 2: Vytvorte fyziologický roztok
Zmerajte objem vody:
- Umiestnite predmet do nádoby
- Naplňte nádobu s predmetom vodou, aby ste zistili, koľko vody budete potrebovať
- Nalejte vodu do odmernej nádoby, aby ste určili výsledný objem.
- Odmerajte množstvo soli: 3 diely vody na 1 diel soli (roztok bude mať menej ako 30 % soli)
- Varte vodu.
- Po varení znížte teplotu na sporáku na minimum.
- Nalejte soľ do vody a miešajte, kým sa úplne nerozpustí. Vypnite sporák.
- Opatrne nalejte roztok do nádoby s predmetom umiestneným v nej
- Nádobu s roztokom umiestnite na miesto, kde ho necháte, kým vyrastie.
Krok 3: Vložte predmet alebo reťazec do soľného roztoku
Ak chcete jednoducho vypestovať kryštál soli:
- Umiestnite paličku alebo lyžicu do hornej strednej časti nádoby
- Šnúrku omotajte okolo stredu tyčinky/lyžičky tak, aby visela dole a bola ponorená do roztoku asi 4 cm alebo viac od dna nádoby.
- Nechajte nádobu tam, kde nebude rušená a sledujte, ako kryštál rastie
Ako vypestovať kryštál soli na predmete:
Urobte takmer to isté ako v predchádzajúcom zozname. Predmet zaveste na šnúrku tak, aby visel aspoň 5 cm od dna nádoby. Predmet môžete zavesiť pomocou tyčiniek alebo drôtov.
Keďže som použil mriežkové konštrukcie, zavesil som ich aj drôtom, aj paličkami.
Krok 4: Počkajte, kým kryštály vyrastú
Nerušte nádobu, ale sledujte, ako vaše kryštály rastú.
Odporúčam vám nechať nádobu aspoň 1 deň, ale pre dosiahnutie najlepších výsledkov nechajte 3 dni rásť. V určitom okamihu bude väčšina soli v kryštáli a jednoducho prestane rásť.
Krok 5: Opatrne odstráňte kryštály z ich roztoku
Keď zistíte, že narástol do požadovanej veľkosti a tvaru, jemne ho vytiahnite za šnúrku alebo ho vyberte z roztoku. Ak sú s vaším predmetom spojené cez celú nádobu, potom ich pomocou noža opatrne oddeľte od stien nádoby, pričom dávajte pozor, aby ste nepoškodili štruktúru vášho výtvoru.
Krok 6: Chcete väčšie kryštály?
Pred odstránením šnúrky alebo predmetu zo zariadení, ktoré ste použili na zavesenie, zvážte, či nechcete pestovať ešte väčší kryštál. Ak áno, zopakujte proces a vaše kryštály sa zväčšia. Zakaždým stačí pripraviť nový fyziologický roztok.
Ak opakujete proces na pestovanie väčších kryštálov, je veľmi dôležité, aby ste po prevarení vody a vytvorení soľného roztoku nechali vodu ochladiť na izbovú teplotu predtým, ako štruktúru spustíte do roztoku.
Ak vodu nevychladíte, rozpustí už pripravené a vy začnete akoby odznova.
Krok 7: Ukážky mojej práce
Toto sú fotografie tých istých kryštálov, ktoré prešli tromi soľnými roztokmi, pozrite sa na rozdiel vo veľkosti.
Pomerne hladký prechod z objektu na kryštál som dosiahol tým, že som objekt zakaždým spustil hlbšie do roztoku.
Krok 8: Užite si výsledky!
Keď ich vyrastiete do požadovanej veľkosti, opatrne oddeľte šnúrku/predmet od nástavcov, ktorými ste ich zavesili a hotový výrobok nechajte uschnúť na obrúsku.
V budúcich experimentoch môžete skúsiť použiť vodu z vodovodu, balenú vodu, farebnú vodu a môžete použiť aj rôzne druhy soli, ako je jódovaná soľ, bezjódová soľ, morská soľ atď.
Keď ste ich pestovali na rôznych štruktúrach, všimli ste si rozdiel v ich tvare?
Prekvapilo ma, keď som zistil, že kryštály pestované na rôznych úrovniach predmetu vytlačeného z bieleho plastu narástli rôznej veľkosti.
Krok 9: Viac pestovateľských experimentov
Krok 10: Ďalšie informácie o pestovaní
Štúdium kryštálov a ich štruktúry sa nazýva kryštalografia. Kryštál je pevná látka zložená z rôznych atómov alebo molekúl usporiadaných do jednotného, opakujúceho sa vzoru na základe jeho jedinečného tvaru. Výsledkom je, že materiál má určitý tvar a farbu a má iné charakteristické vlastnosti.
Môžu byť veľké alebo malé, ale všetky majú rovnaký „tvar“. Príkladom je soľ a cukor. Kuchynská soľ NaCl má kubickú štruktúru. Kryštály snehu tvoria šesťhrannú štruktúru. Diamant (používaný v šperkoch a rezných nástrojoch) je tiež príkladom; pozostáva z čistého uhlíka. Grafit (používaný v ceruzkách a lubrikantoch) je tiež uhlíkový kryštál.
Ako rastú kryštály?
V roztoku môže rozpúšťadlo (voda) obsahovať iba určité množstvo rozpustenej látky. Toto sa nazýva rozpustnosť roztoku. Ak sa teplota roztoku zvýši, horúca voda bude schopná rozpustiť viac pevných látok ako studená voda. Je to spôsobené tým, že molekuly zahriatej vody sa od seba vzďaľujú a ponechávajú priestor na rozpustenie pevnejšej hmoty. Keď sa tuhá látka prestane rozpúšťať, roztok sa považuje za nasýtený.
Keď sa tento roztok ochladzuje, molekuly vody sa opäť priblížia k sebe, čím zostane v roztoku menej miesta na zadržanie rovnakého množstva rozpustenej pevnej látky. Keď voda uvoľňuje nadbytočnú rozpustenú látku, v tomto bode sa začnú vytvárať kryštály a hromadiť sa na sebe. Tento proces sa nazýva rekryštalizácia a v závislosti od podmienok môžete získať množstvo malých kryštálov alebo jeden veľký kryštál.
Ako vznikajú kryštály a ako riadime rýchlosť ich rastu?
V tomto experimente budete pestovať kryštály z nasýteného roztoku. Počas rekryštalizácie sa začiatok procesu rastu kryštálov nazýva "nukleácia". Kryštalizácia môže byť iniciovaná prachovými časticami na povrchu roztoku, ale táto situácia je nekontrolovateľná. Na dosiahnutie kontrolovaného rastu sa „zárodočný kryštál“ priviaže na kúsok nite a ponorí sa do roztoku. Keď teplota roztoku stále klesá, na strune sa hromadí viac kryštálov. Rýchlosť, akou prebieha kryštalizácia, ovplyvní kvalitu. Najlepšie sú tie, ktoré rastú POMALY.
KĽÚČOVÉ POJMY
Kryštál je pevné teleso so špecifickým geometrickým tvarom. Tvar pozostáva z hladkých, rovných plôch, ktoré sa stretávajú na ostrých hranách alebo rohoch.
Kryštalografia je odvetvie chémie, ktoré študuje kryštály a ich štruktúru.
Nukleácia – Keď sa rozpustené molekuly v nasýtenom roztoku stretnú s prachovou časticou alebo pevným povrchom (ako je struna alebo zárodočný kryštál), budú mať tendenciu adsorbovať sa a hromadiť sa na povrchu. Pevný povrch poskytuje nukleačné miesto pre tvorbu kryštálov.
Rekryštalizácia je proces, ktorý sa používa na čistenie pevnej látky jej rozpustením vo vhodnej kvapaline a následným vylúčením materiálu z roztoku v kryštalickej forme.
Nasýtený roztok je roztok, v ktorom je v rozpúšťadle rozpustené maximálne množstvo rozpustených látok.
Zárodočný kryštál je počiatočným povrchom pre rastúci kryštál.
Kryštalické tvary sú atómy, ktoré zaberajú pozície so špecifickými vzájomnými geometrickými vzťahmi. Toto štruktúrne usporiadanie jej atómov je jednoznačne určené chémiou látky a určuje jej tvar. V kryštalografii možno tvary zoskupiť do siedmich systémov: kubický, tetragonálny, šesťuholníkový, trigonálny, ortorombický, monoklinický, triklinický.
Rozpustnosť – Maximálne množstvo rozpustenej látky, ktoré sa môže rozpustiť v danom objeme rozpúšťadla pri danej teplote, je známe ako rozpustnosť rozpustenej látky. Rozpustnosť rozpustenej látky sa vo všeobecnosti zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou.
Roztok je homogénna zmes dvoch alebo viacerých látok. Napríklad cukor rozpustený vo vode je roztok.
Rozpúšťadlo je kvapalina, v ktorej je rozpustená látka rozpustená. V tomto projekte je rozpúšťadlom voda.
Chcete prekvapiť svoje dieťa a zapojiť ho do sveta vedy? Vyskúšajte doma experiment s pestovaním kryštálov. Sú to pevné látky so symetrickou štruktúrou. Používajú sa na dekoráciu, hry a sladké - dokonca aj na jedenie. Pozývame vás, aby ste zistili, ako a z čoho môžete pestovať kryštál.
Poďme sa naučiť, ako pestovať kryštál doma.
Ako vypestovať kryštál z cukru
Kryštály cukru sa pestujú jeden týždeň. Pridávajú sa do čaju, podávajú sa ako sladké občerstvenie a zdobia sa dezertmi. Pripravíme si kryštály na drevenej paličke.
Budete potrebovať:
- cukor - 5 pohárov;
- voda - 2 poháre;
- drevené palice;
- papier;
- poháre alebo poháre.
Ak chcete mať kryštály zafarbené, použite potravinárske farbivo.
Z 50 ml vody a 2 polievkové lyžice. l. Sirup prevaríme s cukrom. Na rovný povrch posypte cukrom. Drevené tyčinky namočte do sirupu a potom ich obaľte v cukre. Nechajte cez noc uschnúť.
Zvyšnú vodu prevaríme a postupne pridávame cukor. Miešajte, kým sa úplne nerozpustí. Sirup prevarte a nechajte na sporáku 10-15 minút. Vytvorte otvory v papieri. Horúci sirup nalejte do priehľadných pohárov alebo pohárov. Zapichnite tyčinky do papiera a ponorte ho do roztoku tak, aby pokrýval sklo a držal obrobky. Po 7 dňoch budú kryštály rásť.
Ako pestovať kryštál doma z kuchynskej soli
Na pestovanie používajte kuchynskú soľ. Chemický proces trvá 1-1,5 týždňa.
Budete potrebovať:
- voda - 500 ml;
- soľ - 4-5 lyžíc. l.;
- okuliare - 2 ks;
- lano;
- filter;
- držiak.
Ako držiak použite ceruzku, štipce na prádlo alebo kartón.
Pridajte soľ do horúcej vody a premiešajte. Nerozpustené kryštály prefiltrujte cez gázu. Vyberte veľký soľný kryštál (semeno). Zviažte ho okrajom lana alebo rybárskeho vlasca a vložte do soľného roztoku. Pripojte druhý okraj závitu k držiaku. Dbajte na to, aby sa semienko nedotýkalo dna a stien pohára. Roztok nechajte na teplom mieste.
Tento recept je vhodný na pestovanie kryštálov zo síranu meďnatého. Látka sa predáva v obchodoch pre letných obyvateľov. Naplňte vitriol vodou až do 80 stupňov, inak sa nerozpustí. Prípravok nájdete vo vrecúšku s hmotou. Alebo si ho pripravte sami. Nechajte roztok vychladnúť a po 30-60 minútach sa na dne objavia formácie. Semeno tiež zviažte niťou a spustite ho do roztoku na 1–2 týždne.
Nevšedný experiment s pestovaním kryštálikov zo soli môžete urobiť so svojimi deťmi. Tento proces je úplne bezpečný, pretože sa používa iba soľ a voda a nie sú potrebné žiadne ďalšie činidlá. Urobiť takéto remeslo vlastnými rukami je pomerne jednoduché, musíte však vziať do úvahy niekoľko pravidiel.
1 Ako vypestovať kryštál zo soli - príprava nástrojov a materiálov
Než začnete vyrábať remeslá, pripravte potrebné nástroje a určte miesto pre nádobu. Proces zrenia produktu bude nejaký čas trvať a riad sa nedá posúvať ani nakláňať.
- Hlavnou zložkou pre tvorbu kryštálu je soľ. Ak chcete získať hladký a priehľadný povrch vášho plavidla, použite morskú soľ. Neobsahuje nečistoty a drobné nečistoty, ako napríklad kuchynská soľ.
- Vo vode dôjde k tvorbe kryštálov. Musí byť tiež dobre očistený od nečistôt. Najlepšie je naliať destilovanú vodu alebo prevariť kvapalinu a prefiltrovať.
- Misky na experiment by nemali byť kovové. Pretože môže oxidovať v dôsledku pôsobenia soľného roztoku. Na objeme pestovateľskej nádoby nezáleží a je limitovaný len veľkosťou požadovaného kryštálu.
- Udržujte nádobu bez nečistôt a nečistôt. Zabránia rastu soli na hlavnom kryštáli. Preto pred experimentom treba riad dôkladne umyť a vysušiť.
- Ako základ môžete použiť niť, nadýchaný drôt, sušené vetvičky alebo veľký kus soli.
- Okrem toho budete potrebovať: drevenú lyžicu na miešanie, kúsok gázy alebo obväzu, papierové utierky, číry lak na nechty, panvicu a ceruzku.
2 Ako pestovať kryštál soli s mnohými fazetami
Počiatočná fáza experimentu zahŕňa varenie kvapaliny. Pomôžte teda deťom zohriať tekutinu, aby sa nepopálili.
- Pripravte si 120 ml. čistená alebo destilovaná voda. Nalejte do hrnca, položte na sporák a priveďte do varu.
- Rozhodnite sa pre typ soli na vytvorenie kryštálu. Takže s pomocou obyčajnej kuchynskej soli sa remeslo vytvorí v priebehu niekoľkých dní, morská soľ vytvorí kryštál za 1-2 dni a s jódovanou soľou budete musieť čakať veľmi dlho, kým produkt vyrastie.
- Pripravte nasýtený soľný roztok. Či je pripravený, spoznáte podľa zŕn, ktoré sa vo vode nemohli rozpustiť. Za týmto účelom pridajte soľ do teplej vody a dôkladne premiešajte roztok. Najprv pridajte pol pohára soli. Ak je voda číra bez zŕn, pridajte ďalšiu štvrť pohára.
- Nalejte roztok do suchej a čistej nádoby. Uistite sa, že sediment zostáva v panvici, inak spadne na dno nádoby a zníži rast hlavného kryštálu.
- V tejto fáze môžete pridať farbivo na zmenu farby kryštálu. Nepridávajte ho však príliš veľa, pretože vo veľkých množstvách výrobok skrehne remeslo.
- Pripravte niť na osnovu. Je žiaduce, aby bol hrubý s drsným povrchom. Priviažte ho na ceruzku alebo dlhú špíz. Ich veľkosť by mala byť väčšia ako priemer nádoby na pestovanie kryštálu a s okrajmi pre stabilitu.
- Odmerajte potrebnú dĺžku nite a odrežte ju. Nedovoľte, aby sa dotýkal dna nádoby.
- Položte ceruzku na vrch nádoby. Dbajte na to, aby sa niť nelepila na steny nádoby.
- Nádobu s fyziologickým roztokom položte na rovný povrch. Ak chcete pestovať kryštál s veľkými vetvami, potom uchovávajte kvapalinu s niťou na teplom mieste. Ak chcete vytvoriť kryštál s hladkými povrchmi, umiestnite nádobu do chladu.
- Teraz už stačí len sledovať, ako kryštál rastie.
3 Ako vypestovať jeden veľký kryštál zo soli
Na získanie veľkého kryštálu s hladkými okrajmi po experimente je potrebné použiť trochu inú technológiu.
- Pripravte koncentrovaný soľný roztok ako v predchádzajúcom odseku. Nalejte ju do nádoby. Ale pre tento spôsob pestovania remesiel si vyberte plochý a široký kontajner. Takže veľký kryštál sa nebude môcť spojiť so zvyškom, menšími časťami.
- Nádobu s roztokom nechajte 2 dni, aby sa vytvorili malé kryštály. Potom vodu vylejte a vyberte najvhodnejší kus na pestovanie.
- Na vlasec priviažte malý kryštál. V tomto prípade je potrebné použiť hladkú niť alebo tenký drôtik (vlna), aby sa naň nemohli prichytiť zrnká soli.
- Opäť pripravte nasýtený soľný roztok. Tentokrát však vodu nepriveďte do varu, ale len ju zohrejte na izbovú teplotu.
- Kryštál umiestnite na vlasec do pripravenej nádoby a tenkým prúdom nalejte soľný roztok. Zaistite rybársky vlasec na povrchu nádoby pomocou ceruzky. V tomto prípade by mal byť kryštál umiestnený v strede nádoby.
- Pestovanie kryštálu týmto spôsobom bude trvať oveľa dlhšie ako predchádzajúca možnosť. Preto si každé dva týždne pripravte nový soľný roztok a pred naliatím do nádoby ho prefiltrujte.
- Keď kryštály dorastú do požadovanej veľkosti, vyberte ich z tekutiny, osušte a nezabudnite ich zakryť silnou vrstvou bezfarebného laku na nechty. Zabráni to odparovaniu vody, vďaka čomu bude plavidlo odolnejšie na dlhú dobu.
Uskutočniť experiment s pestovaním kryštálu zo soli doma je veľmi jednoduché a bezpečné. Aby ste však dosiahli požadovaný účinok, prísne dodržiavajte pravidlá uvedené v článku a nezabudnite na dokončenie produktu.
Radi robíte vedecké experimenty a chcete zapojiť aj svoje deti? Najlepšie to urobíte tak, že sa spoločne pokúsite vypestovať kryštál z obyčajnej soli, ktorú má doma snáď každý.
Bezpečnostné predpisy
Experimenty sú založené na chemickej reakcii nasýteného soľného roztoku. Stolová aj morská voda sa používajú takmer každý deň v každodennom živote, neublížia vám. Ale aj tak skúste pracovať v rukaviciach a šatke. Tým sa zabráni vniknutiu cudzích predmetov - prachu, vlasov - do kvapaliny.
Ak máte na rukách nezahojené rany alebo klince, musíte byť veľmi opatrní, pretože roztok môže poleptať kožu na poškodených miestach a spôsobiť akútnu bolesť.
Na to, aby ste si takýto kryštál vypestovali doma, nepotrebujete žiadne laboratórne vybavenie. Všetko, čo potrebujete, máte na dosah ruky.
Bežné kryštály soli by mali mať hladké, veľké okraje
Prírodné alebo umelé farbivá by sa nemali pridávať. To nedáva zmysel: kryštál soli bude stále bezfarebný.
Ako pestovať kryštál
Takže reagencie v experimente budú voda a soľ a vybavenie bude:
Venujte pozornosť! Poháre alebo poháre musia byť úplne čisté. Akákoľvek škvrna na ich vnútornom povrchu sa môže stať základom pre rast ďalších kryštálov, ktoré budú interferovať s hlavným.
Príprava roztoku
Kryštál z morskej alebo stolovej soli
Pripravte si semená, na ktorých vyrastú kryštály. Mali by byť veľké, aby ste ich mohli ľahko pripevniť na závit.
Najjednoduchší spôsob výberu je nasledovný: nasypte soľ do soľničky a pretrepávajte, kým nevypadnú všetky malé kryštáliky. Tie, ktoré neprešli cez otvory soľničky a zostali vo vnútri, sú pre náš účel ako stvorené. Vyberte si ten najväčší, s tvarom blízkym obdĺžniku, s minimom odchýlok.
Pokúste sa vybrať najväčšie a najhladšie kryštály ako zárodok budúceho kryštálu
Vybrané embryo pripevnite na niť a následne ho omotajte okolo tyčinky alebo ceruzky, aby bolo možné časom ľahko nastaviť hĺbku ponorenia.
Výška
Začína sa hlavná a najdlhšia fáza experimentu. Ponorte embryá do nasýteného roztoku, naliate do druhej nádoby, obalte nádobu niečím teplým, aby sa kvapalina ochladzovala pomalšie.
Ak bol roztok dostatočne nasýtený a čistý, do jedného dňa sa embryá mierne zväčšia. Inak sa rozpustia.
Teraz prikryte vrch nádoby papierom, aby sa dovnútra nedostala nečistota a prach, a nechajte 3-4 dni odstáť. Voda sa bude postupne odparovať a soľ sa vyzráža, rastie na embryu a zabezpečuje rast kryštálov.
Práve v tejto fáze sa môžu objaviť chyby, ktoré vznikli počas procesu prípravy. Mohli by ste napríklad nesprávne pripevniť slučku vlákna ku kryštálu a ten by jednoducho prerástol do stredu. Aby ste tomu zabránili, pripojte embryo nie do uzla, ale do slučky závitu, ktorej oba konce sú vyvedené von. Po ukončení procesu pestovania potiahnite konce slučky jeden po druhom, aby ste uvoľnili uchytenie a odstráňte niť.
Počas obdobia rastu môžete kryštálu nastaviť akýkoľvek tvar
Ak chcete rýchlo pestovať kryštál, po niekoľkých dňoch ho vyberte z nádoby. Postupom času by sa už mala zväčšovať. Pripravte nový nasýtený soľný roztok a znova doň spustite kryštál. Niektorí odborníci odporúčajú jednoducho pridať potrebné množstvo soli do nádoby a dôkladne premiešať.
Ako si vyrobiť kryštál doma (video)
Ako vidíte, pestovanie kryštálu nie je také ťažké. Hlavná vec je dodržiavať technológiu a dodržiavať odporúčania. Napriek tomu, že tento proces nie je rýchly, nakoniec získate krásne suveníry, ktoré môžete použiť ako dekoráciu alebo darček. Povedzte nám v komentároch o svojich skúsenostiach a s akými problémami ste sa stretli. Veľa šťastia!
Pestovanie kryštálov doma je veľmi dlhý, prácny a starostlivý proces, ale je to veľmi vzrušujúce a rozhodne stojí za čas strávený. Deti si tento zážitok naozaj užívajú a väčšina nižšie uvedených metód je úplne bezpečná. Pozrime sa teda na hlavné spôsoby pestovania kryštálov doma.
Ako pestovať kryštál z cukru doma
Najlepšie je začať svoje experimenty s pestovaním kryštálov doma s tými najzaujímavejšími a najpríjemnejšími. Najjednoduchší spôsob, ako vypestovať kryštál, je z cukru a ak tento experiment urobíte s deťmi, na konci procesu budú môcť ochutnať plody svojej kreativity.
Na vypestovanie kryštálov z cukru budeme potrebovať:
- 2 poháre vody;
- 5 pohárov granulovaného cukru;
- drevené špajle;
- papier;
- malý hrniec;
- niekoľko priehľadných skiel.
Proces výroby kryštálov začína výrobou cukrového sirupu. Aby ste to urobili, vezmite 1/4 šálky vody a dve polievkové lyžice cukru. Miešajte a zahrievajte, kým nezískate sirup. Do sirupu namočíme drevenú špajľu a posypeme trochou cukru. Čím rovnomernejšie bude špíz posypaný, tým dokonalejší a krajší bude kryštál. Podobným spôsobom vyrobíme potrebný počet prírezov a necháme ich až do úplného vyschnutia, napríklad cez noc.
Uplynul nejaký čas, naše špajle uschli a teraz môžeme prejsť k ďalšej časti experimentu. Nalejte 2 šálky vody do hrnca a pridajte 2,5 šálky cukru. Na miernom ohni za stáleho miešania premeníme našu zmes na cukrový sirup. Miešanie sa musí vykonávať dôkladne, kým sa cukor úplne nerozpustí! Pridajte zvyšných 2,5 šálky cukru a tiež varte sirup, kým sa úplne nerozpustí. Potom nechajte sirup mierne vychladnúť, bude to trvať približne 15-20 minút. Počas tejto doby pokračujeme v príprave prírezov zo špajlí, základu pre náš budúci krištáľ. Vystrihneme papierové hrnčeky o niečo väčšie ako je priemer našich pohárov a výsledné hrnčeky prepichneme paličkami. Hlavná vec je, že papier je pevne pripevnený na špíz. Papier poslúži ako držiak a viečko na pohár.
Vychladnutý, ale ešte horúci sirup nalejeme do pohárov. V tejto fáze môžete do sirupu pridať trochu potravinárskeho farbiva, potom sa kryštál nakoniec zafarbí. Náš obrobok (tyčinku s kruhom papiera) vložíme do pohára a necháme ho tak, kým kryštál nedozreje. Je dôležité nedotýkať sa stien a dna! To isté urobíme so všetkými zostávajúcimi polotovarmi.
Rast kryštálu bude trvať približne týždeň. Je to veľmi zaujímavý a vzrušujúci proces, ktorý sa deťom naozaj páči. Každý deň sa krištáľ zväčšuje a nadobúda svoj vlastný individuálny tvar. Niektoré kryštály rastú rýchlejšie, niektoré pomalšie, ale objem dozrieva už za 7 dní. Výsledný kryštál z cukru je veľmi dobré použiť s celou rodinou pri domácom čajovom večierku, alebo si ho len tak zahryznúť vo chvíľach blues! To je všetko, zábavná chémia je nielen zaujímavá, ale aj lahodná;).
Ako pestovať kryštál zo soli doma
Pestovanie kryštálu zo soli doma je pomerne jednoduchý proces, ale vyžaduje si trpezlivosť a starostlivosť. Výsledok experimentu však predčí všetky očakávania. Budeme potrebovať:
- čistá voda;
- hrniec;
- 2 sklenené nádoby;
- stolová soľ;
- silná niť.
Vodu zohrejeme v hrnci, zohrejeme ju veľmi silno a neprivedieme ju do varu, experiment nebude fungovať vo vriacej vode. Po zahriatí vody do nej postupne začnite sypať soľ za stáleho miešania, kým sa časť soli úplne nerozpustí. Potom pridajte ďalšiu soľ a miešajte, kým sa nerozpustí. A tak ďalej, kým sa soľ neprestane rozpúšťať. Výsledný nasýtený soľný roztok nalejte do pohára a nechajte ho dôkladne 24 hodín. Na druhý deň uvidíme v tégliku veľa malých kryštálikov usadenej soli. Vyberieme najkrajšie a najväčšie z nich, opatrne ich vyberieme a naviažeme na niť. Opatrne nalejte roztok do prázdnej nádoby, pričom dbajte na to, aby usadené kryštály nespadli do novej nádoby. Potom kryštál na šnúrke spustíme do prefiltrovaného soľného roztoku a buďme trpezliví. Po 2-3 dňoch si všimnete nárast kryštálu, tento rast bude nejaký čas pokračovať až do konca rastu. Potom, čo si všimnete, že kryštál prestal rásť, môžete buď ukončiť experiment, ak ste s výsledkom spokojní, alebo pripraviť iný nasýtený fyziologický roztok, rovnako ako sme to urobili vyššie, a spustiť náš kryštál tam. Mimochodom, ak často meníte roztok soli, kryštál bude rásť rýchlejšie.
Je veľmi dôležité, aby ste roztok zámerne neochladzovali alebo ním nepretriasali, pretože by to malo za následok nedokonale tvarované kryštály. Tiež by ste nemali pridávať žiadne farbivá, kryštál nebude zafarbený a experiment bude zničený.
Ako pestovať kryštál zo síranu meďnatého doma
Pestovanie kryštálov zo síranu meďnatého doma je ďalšou úrovňou zložitosti, pri ktorej je potrebné dodržiavať bezpečnostné požiadavky a deti to môžu robiť len pod dohľadom dospelých.
Na vykonanie experimentu budeme potrebovať:
- voda, výhodne destilovaná;
- sklenená nádoba;
- soľ medi (síran meďnatý alebo síran meďnatý, ktorý je možné zakúpiť v záhradníctve).
Pred nákupom nezabudnite preskúmať látku, mala by to byť jasne modrý homogénny prášok. Ak sú hrudky a zelené inklúzie, je lepšie odmietnuť nákup. Bude to užitočné pre letných obyvateľov farmy, ale nie pre nás, začínajúcich chemikov.
Takže bol zakúpený správny vitriol. Do sklenenej nádoby nasypte asi 100 gramov prášku a za stáleho miešania pridajte trochu horúcej vody. Musíme získať nasýtený roztok, v ktorom sa už medená soľ nemôže rozpúšťať. Roztok prefiltrujte a vložte do chladničky. Na druhý deň nájdeme na dne veľa kryštálov. Vyberieme pár najväčších a najkrajších a vložíme ich do nádoby s prefiltrovaným roztokom. Predtým ošetríme kryštály rovnakým spôsobom ako v predchádzajúcom experimente so stolovou soľou, a to tak, že ich pripevníme na niť a spustíme do pohára. Zakryte nádobu tenkým papierom a buďte trpezliví. Vypestovanie kryštálu zo síranu meďnatého trvá niekoľko týždňov. Po dokončení tvorby kryštálu je potrebné ho opatrne odstrániť, opláchnuť studenou tečúcou vodou a prekryť bezfarebným lakom na nechty.
Obyčajná kuchynská soľ sa dá premeniť na zaujímavý umelecký predmet, ktorého proces tvorby bude vzrušujúci pre deti i dospelých. Nepremeškajte jedinečnú príležitosť bez toho, aby ste opustili svoj domov, pozorovať jeden z prírodných javov – tvorbu kryštálov.
Potrebné vybavenie a materiály
Starostlivo pripravujeme všetko, čo potrebujete na pestovanie kryštálu zo soli. Každý vo svojom dome má vždy všetko, čo k tejto práci potrebuje. Všimli sme si, že väčší kryštál rastie vo väčšej nádobe, ale v tomto prípade budete potrebovať veľa soli:
- Kuchynskú soľ používame hrubú a čistú. Nečistoty v ňom nie sú povolené, pretože narúšajú tvorbu kryštálov správneho tvaru. Môžete použiť morskú soľ, napriek jej zložitému chemickému zloženiu.
- Je lepšie použiť filtrovanú alebo destilovanú vodu.
- 2 nádoby: vyrobené zo skla na pozorovanie procesu a na ohrev vody na ohni.
- Tyčinka (ceruzka, pravítko atď.).
- Závit alebo tenký medený drôt.
- Lievik.
- Na filtráciu roztoku sa používa filtračný papier (gáza, vata).
- Obrúsky.
Príprava na pestovanie
Čím vyššia je teplota, tým viac sa látka rozpúšťa vo vode. Do výsledného presýteného roztoku sa pridá zárodok a po ochladení sa naň molekuly prilepia. Rast začína v závislosti od toho, koľko látky sa rozpustí pri vysokej teplote a koľko sa „vyzráža“, keď sa zníži, napríklad: 2 g chlóru sodného v porovnaní s 50 g síranu meďnatého.
Na rozdiel od iných látok je rozpustnosť kuchynskej soli pri ochladzovaní veľmi vysoká, priľnavosť látky je minimálna, no postupom času sa pridávajú ďalšie a ďalšie molekuly a soľné predmety sa zväčšujú.
Návod ako vyrobiť kryštály zo soli je celkom jednoduchý a nie je náročný. Priveďte vodu na 80-90 oC, odstavte zo sporáka. Za stáleho miešania postupne pridávame soľ (38 g na 100 g vody), kým sa už nerozpustí.
Výsledkom je presýtený roztok, z ktorého soľ po ochladení ľahko kryštalizuje. Pomalé znižovanie teploty poskytuje lepšie výsledky.
Vložte filtračný papier do lievika a po 30-60 minútach nalejte obsah do sklenenej nádoby. V dôsledku toho odstránime všetky malé kryštály, ktoré môžu narušiť hlavný proces a zbavíme sa nečistôt.
Na tyči urobíme zárez pre stabilnejšiu fixáciu. Jeden koniec nite (drôtu) priviažeme k zárezu. Na druhom konci zaviažeme uzol alebo zavesíme akýkoľvek malý predmet, na ktorom sa budú vytvárať molekuly.
Niť spúšťame do stredu nádoby. Z drôtu môžete vytvoriť zložité tvary, ktoré budú obrastené kryštálmi. Na fotografii kryštálov soli môžete vidieť rôzne tvary v závislosti od semena matrice.
Proces kryštalizácie
Zakryte hornú časť nádoby obrúskom: do vodného roztoku by sa nemali dostať žiadne cudzie nečistoty. Umiestňujeme ho na trvalé miesto bez teplotných zmien a snažíme sa s ním nehýbať a netriasť. Pri udržiavaní rovnakej hladiny v kvapaline pravidelne opatrne pridávajte nasýtený roztok chlóru sodného.
Čoskoro sú pozorované viditeľné posuny a po mesiaci je možné vidieť malý polykryštál. Čím dlhšie je v roztoku, tým je väčší.
Na rozhraní vzduch-voda prebieha kryštalizácia intenzívnejšie. Zmeny v pohybe takéhoto semena umožňujú pomerne rýchlo získať soľné „produkty“.
Ako vyrobiť monokryštál zo soli? Je to možné? Odborníci tvrdia, že kryštál blízky prirodzenému obdĺžnikovému tvaru sa dá získať celkom jednoducho.
V balení kuchynskej soli vyberte veľký kryštál a položte ho na dno pripraveného soľného roztoku. Morská soľ, ktorá je hrubšou soľou, je na tieto účely ešte vhodnejšia. Na urýchlenie procesu sa po niekoľkých dňoch prenesie do nového nasýteného roztoku. Sledujte tvar a pravidelne zoškrabujte prebytočnú priľnavosť, snažte sa zachovať tvar.
Jediný kryštál môžete vidieť oveľa rýchlejšie: jednotlivé drobné kryštály sa objavia na hranici vzduchu a vody v nádobe. Priehľadné, pravidelného tvaru, sú dobre viditeľné pod lupou.
Farbenie a skladovanie
Výsledné kryštály sa sušia a pre lepšiu konzerváciu poťahujú bezfarebným lakom. Lakované sú rôznofarebnými lakmi.
Na špeciálnom pódiu budú vyzerať esteticky a zároveň budú chránené pred zničením. Do soľného roztoku sa nepridávajú žiadne farbivá, pretože môžu interferovať iba s tvorbou kryštálov.
Často sa kladie otázka: "Je možné získať kryštál zo soli za 1 deň?" Dúfame, že vyššie uvedené už bolo zodpovedané. Avšak experimentujte, skúšajte, no pamätajte, koľko času trávi príroda pestovaním svojho zázraku!
Fotografia kryštálov soli
Obyčajná kuchynská soľ sa dá premeniť na zaujímavý umelecký predmet, ktorého proces tvorby bude vzrušujúci pre deti i dospelých. Nepremeškajte jedinečnú príležitosť bez toho, aby ste opustili svoj domov, pozorovať jeden z prírodných javov – tvorbu kryštálov.
Potrebné vybavenie a materiály
Starostlivo pripravujeme všetko, čo potrebujete na pestovanie kryštálu zo soli. Každý vo svojom dome má vždy všetko, čo k tejto práci potrebuje. Všimli sme si, že väčší kryštál rastie vo väčšej nádobe, ale v tomto prípade budete potrebovať veľa soli:
- Kuchynskú soľ používame hrubú a čistú. Nečistoty v ňom nie sú povolené, pretože narúšajú tvorbu kryštálov správneho tvaru. Môžete použiť morskú soľ, napriek jej zložitému chemickému zloženiu.
- Je lepšie použiť filtrovanú alebo destilovanú vodu.
- 2 nádoby: vyrobené zo skla na pozorovanie procesu a na ohrev vody na ohni.
- Tyčinka (ceruzka, pravítko atď.).
- Závit alebo tenký medený drôt.
- Lievik.
- Na filtráciu roztoku sa používa filtračný papier (gáza, vata).
- Obrúsky.
Príprava na pestovanie
Čím vyššia je teplota, tým viac sa látka rozpúšťa vo vode. Do výsledného presýteného roztoku sa pridá zárodok a po ochladení sa naň molekuly prilepia. Rast začína v závislosti od toho, koľko látky sa rozpustí pri vysokej teplote a koľko sa „vyzráža“, keď sa zníži, napríklad: 2 g chlóru sodného v porovnaní s 50 g síranu meďnatého.
Na rozdiel od iných látok je rozpustnosť kuchynskej soli pri ochladzovaní veľmi vysoká, priľnavosť látky je minimálna, no postupom času sa pridávajú ďalšie a ďalšie molekuly a soľné predmety sa zväčšujú.
Návod ako vyrobiť kryštály zo soli je celkom jednoduchý a nie je náročný. Priveďte vodu na 80-90 oC, odstavte zo sporáka. Za stáleho miešania postupne pridávame soľ (38 g na 100 g vody), kým sa už nerozpustí.
Výsledkom je presýtený roztok, z ktorého soľ po ochladení ľahko kryštalizuje. Pomalé znižovanie teploty poskytuje lepšie výsledky.
Vložte filtračný papier do lievika a po 30-60 minútach nalejte obsah do sklenenej nádoby. V dôsledku toho odstránime všetky malé kryštály, ktoré môžu narušiť hlavný proces a zbavíme sa nečistôt.
Na tyči urobíme zárez pre stabilnejšiu fixáciu. Jeden koniec nite (drôtu) priviažeme k zárezu. Na druhom konci zaviažeme uzol alebo zavesíme akýkoľvek malý predmet, na ktorom sa budú vytvárať molekuly.
Niť spúšťame do stredu nádoby. Z drôtu môžete vytvoriť zložité tvary, ktoré budú obrastené kryštálmi. Na fotografii kryštálov soli môžete vidieť rôzne tvary v závislosti od semena matrice.
Proces kryštalizácie
Zakryte hornú časť nádoby obrúskom: do vodného roztoku by sa nemali dostať žiadne cudzie nečistoty. Umiestňujeme ho na trvalé miesto bez teplotných zmien a snažíme sa s ním nehýbať a netriasť. Pri udržiavaní rovnakej hladiny v kvapaline pravidelne opatrne pridávajte nasýtený roztok chlóru sodného.
Čoskoro sú pozorované viditeľné posuny a po mesiaci je možné vidieť malý polykryštál. Čím dlhšie je v roztoku, tým je väčší.
Na rozhraní vzduch-voda prebieha kryštalizácia intenzívnejšie. Zmeny v pohybe takéhoto semena umožňujú pomerne rýchlo získať soľné „produkty“.
Ako vyrobiť monokryštál zo soli? Je to možné? Odborníci tvrdia, že kryštál blízky prirodzenému obdĺžnikovému tvaru sa dá získať celkom jednoducho.
V balení kuchynskej soli vyberte veľký kryštál a položte ho na dno pripraveného soľného roztoku. Morská soľ, ktorá je hrubšou soľou, je na tieto účely ešte vhodnejšia. Na urýchlenie procesu sa po niekoľkých dňoch prenesie do nového nasýteného roztoku. Sledujte tvar a pravidelne zoškrabujte prebytočnú priľnavosť, snažte sa zachovať tvar.
Jediný kryštál môžete vidieť oveľa rýchlejšie: jednotlivé drobné kryštály sa objavia na hranici vzduchu a vody v nádobe. Priehľadné, pravidelného tvaru, sú dobre viditeľné pod lupou.
Farbenie a skladovanie
Výsledné kryštály sa sušia a pre lepšiu konzerváciu poťahujú bezfarebným lakom. Lakované sú rôznofarebnými lakmi.
Na špeciálnom pódiu budú vyzerať esteticky a zároveň budú chránené pred zničením. Do soľného roztoku sa nepridávajú žiadne farbivá, pretože môžu interferovať iba s tvorbou kryštálov.
Často sa kladie otázka: "Je možné získať kryštál zo soli za 1 deň?" Dúfame, že vyššie uvedené už bolo zodpovedané. Avšak experimentujte, skúšajte, no pamätajte, koľko času trávi príroda pestovaním svojho zázraku!
Fotografia kryštálov soli
Dobrý deň mozgových chemikov! Pestovanie kryštálov na predmetoch na vytváranie efektných tvarov alebo len pre vedecký experiment je jednoduché a zábavné! V tomto projekte budem pestovať kryštály na objektoch, ktoré sú vytlačené na 3D tlačiarni.
Tento proces je pomerne jednoduchý a prípravné práce nezaberú viac ako 1 hodinu vášho času. Trvá niekoľko dní, kým samotné kryštály vyrastú.
Krok 1: Požadované komponenty
Na pestovanie kryštálov soli budete potrebovať:
1. SOĽ!
Kryštály môžu byť pestované z takmer akejkoľvek soli, avšak pre dosiahnutie najlepších výsledkov navrhujem použiť síran meďnatý alebo síran horečnatý (Epsom soľ). Môžete tiež experimentovať s chloridom sodným (stolová soľ), morskou soľou, cínovou soľou atď. Pri používaní síranu meďnatého noste nitrilové rukavice.
Pre tento projekt som si vybral epsomské soli.
2. Destilovaná voda.
3. Priehľadná nádoba 5 cm väčší ako predmet, na ktorom budú kryštály pestované.
Priehľadné nádoby na potraviny poskytujú vizuálnu reprezentáciu procesu pestovania kryštálov a tiež dobre udržujú teplo a nerozbijú sa.
4. Predmet, na ktorom sa budú pestovať kryštály alebo šnúrka.
Nebojte sa experimentovať s dizajnom mriežky vášho 3D objektu!
5. Zariadenie na uchytenie vášho predmetu v roztoku: palice, špáradlá, drôty, šnúrka alebo stojan atď.
6. Bowler Kotol je dostatočne veľký na to, aby uvaril potrebné množstvo vody na soľný roztok.
7. Lyžica na miešanie.
Krok 2: Pripravte fyziologický roztok
Do hrnca nalejte vodu.
Soľ sa musí pridať do vody v pomere 1 ku 2.
Varte vodu.
Po uvarení nechajte vodu na miernom ohni.
Postupne pridajte soľ a miešajte, kým sa úplne nerozpustí. Pokračujte v procese pridávaním a miešaním soli, kým sa neprestane rozpúšťať. Na dne kotla uvidíte kryštály. Odstráňte hrniec z ohňa.
Opatrne nalejte výsledný roztok do vašej nádoby (ak používate sklenený džbán alebo nádobu, vložte do nej lyžicu pred naliatím fyziologického roztoku, aby ste zabránili poškodeniu nádoby).
Nádobu s roztokom umiestnite na vhodné miesto na pestovanie kryštálov soli.
Krok 3: Zavesenie predmetu alebo struny do fyziologického roztoku
Rastúce kryštály soli:
Umiestnite paličku alebo lyžicu na vrch nádoby.
Do stredu tyčinky priviažte kúsok povrazu a ponorte ho do roztoku do vzdialenosti 3,8 cm alebo viac od dna nádoby.
Nechajte nádobu na mieste a sledujte rast kryštálov.
Pestovanie kryštálov soli na mieste:
Podobne ako pri vyššie uvedenej metóde zaveste alebo priviažte svoj predmet na šnúrku tak, aby bol ponorený v roztoku a medzi predmetom a nádobou bola vzdialenosť 5 cm, ktorá je potrebná pre rast kryštálov soli.
Prípadne môžete svoj predmet zavesiť pomocou tyčiniek alebo drôtu.
Krok 4: Čakanie, kým kryštály vyrastú!
Nedotýkajte sa nádoby; kontrolujte rast kryštálov iba vizuálne.
Krok 5: Opatrne odstráňte kryštály z roztoku
Keď kryštály dorastú do požadovaného tvaru a veľkosti, opatrne odstráňte šnúrku alebo predmet z roztoku. Ak sú kryštály uviaznuté medzi nádobou a vaším predmetom, potom vezmite nôž na maslo a opatrne oddeľte kryštály od okrajov nádoby; Dávajte pozor, aby ste nepoškodili tvar vyrastených kryštálov.
Krok 6: Chcete viac kryštálov?
Pred odstránením šnúrky alebo predmetu obsahujúceho kryštály z roztoku zhodnoťte veľkosť kryštálov a rozhodnite sa, či chcete pestovať ďalšie kryštály. Pre ďalší rast kryštálov je potrebné celý proces zopakovať prípravou nového soľného roztoku.
Pri pestovaní ďalších kryštálov je veľmi dôležité správne pripraviť novú dávku roztoku: po prevarení a príprave roztoku HO NECHAJTE VYCHLADNIŤ NA IBAMUTÚ TEPLOTU predtým, ako doň znova spustíte šnúru alebo predmet.
Ak sa roztok neochladí, už vyrastené kryštály sa v horúcej vode roztopia a celý proces sa bude musieť začať odznova.
Krok 7: Príklady
Tu sú fotografie kryštálov, ktoré som pestoval vo viac ako 3 riešeniach. Môžete vidieť rozdiel vo veľkosti a tvare kryštálov.
Krok 8: Užite si svoje kryštály!
Po pestovaní kryštálov na požadovanú veľkosť opatrne odstráňte šnúrku/predmet. Vysušte na uteráku. UŽITE SI VÝSLEDKY!
Pri ďalšom experimentovaní môžete skúsiť použiť vodu z vodovodu, farebnú vodu a rôzne druhy soli, vrátane jodizovanej soli, nejodizovanej soli, morskej soli alebo dokonca náhrady soli. Pozrite sa na rozdiel v kryštáloch pestovaných pomocou mikroskopu na tento účel!