Jak wyhodować kryształ? To pytanie zadają dziś nie tylko uczniowie, którzy otrzymali odpowiednie zadanie z przedmiotu chemia, ale także niektórzy dorośli, którzy chcą ugotować oryginalny i smaczny smakołyk, cukierki cukrowe. Wszystko to zostanie omówione w materiale tego artykułu.
Podstawy teoretyczne
Jak wiecie z lekcji chemii, krystalizacja to proces zmiany konsystencji substancji. W rezultacie ciecz stopniowo zamienia się w ciało stałe. Ta sama przemiana może zachodzić w przypadku gazu, a nawet kryształów zdolnych do regeneracji (zjawisko to nazywa się rekrystalizacją). Aby tak się stało, muszą być spełnione określone warunki.
Po pierwsze, ciecz, z której należy uzyskać kryształy, musi być nie tylko jednorodną substancją, ale roztworem, i to przesyconym. Co to oznacza?
Aby wyhodować kryształ, zgodnie z wymaganiami zadania z chemii, musisz wytworzyć roztwór, który zawiera tak dużo krystalicznej substancji, że już jestnie może być całkowicie rozpuszczony.
Przepis na roztwór przesycony
Ten płyn można łatwo przygotować w następujący sposób. Do wrzącej lub bardzo ciepłej wody należy stopniowo dodawać pewną ilość cukru, soli lub innej rozpuszczalnej substancji.
Gdy składnik dodany do płynu zaczyna osadzać się na dnie, możemy powiedzieć, że cel został osiągnięty. Zazwyczaj wymaga to 100% rozpuszczalnika 150-200 procent rozpuszczalności.
Zazwyczaj proces jest znacznie szybszy, jeśli woda jest podgrzewana do bardzo gorącego stanu. Należy jednak pamiętać, że najczęściej przy 80-90 stopniach rozpuszczanie spowalnia, więc należy wziąć ten czynnik pod uwagę i nie doprowadzać płynu do wrzenia.
To ciekawe
Ciekawe, że wybierając odpowiedni reżim temperaturowy dla substancji, która ma być rozpuszczona, można osiągnąć taki efekt, że nawet w roztworze nienasyconym substancja nie zniknie całkowicie. Możesz to zrobić, patrząc na specjalną tabelę, która z reguły znajduje się w podręcznikach do chemii.
Jak to się dzieje? Faktem jest, że substancje krystaliczne, takie jak cukier, nie tylko rozpuszczają się w cieczach, ale także wracają do stanu stałego. Wymaga to tzw. „przynęt”, czyli ich małych cząstek. Na przykład cukier zmieszany z wodą może natychmiast zamienić się w stan stały, osadzając się na pozostałych kawałkach.
Jest to proces rekrystalizacji leżący u podstaw eksperymentów dotyczących uprawymałe kamyczki z roztworów cukru, soli, niebieskiego witriolu i tak dalej.
Wymagania higieniczne
Najlepiej, jeśli chemik-amator nosi nakrycie głowy, a jego oczy są chronione goglami. Oczywiście cukier, sól kuchenna lub niebieski witriol z trudem mogą spowodować znaczne szkody dla zdrowia ludzkiego. Wszystkie powyższe środki ostrożności są podejmowane raczej w celu ochrony substancji potrzebnych do wyhodowania kryształu przed niebieskim witriolem w domu lub przed jakąś inną substancją.
Tę okoliczność tłumaczy fakt, że cząsteczki rozpuszczonych minerałów osadzają się na każdym drobinku kurzu lub włosów, które przypadkowo trafiły do płynu.
Promienne kryształy
Jak uprawiać takie kamienie w domu? Dla tych, którzy są zainteresowani takim doświadczeniem, ale wątpią w swoje umiejętności, są specjalne zestawy. Takie korzyści nazywane są „Promiennymi kryształami”. Sposób ich uprawy jest szczegółowo opisany w instrukcji do tej gry.
W skrócie, pudełko z przedmiotami dla małego chemika zawiera:
- 2 kawałki tektury,
- plastikowy stojak dla nich,
- butelka środka chemicznego.
Jak wyhodować kryształ za pomocą tego zestawu? Musisz zainstalować kawałki tektury w specjalnym plastikowym stojaku i wylać roztwór z butelki. Producenci obiecują, że za kilka godzin papier zamieni się w skupisko kryształów o dziwacznych kształtach.
Komentarze znalezione na różnych stronach mówią, że przy użyciu danychakcesoria, naprawdę można wyhodować bardzo piękne kamyki, ale nie pokrywają one całej powierzchni wykrojów papieru, a zajmują tylko część ich powierzchni. Jednak wyhodowanie kryształu za pomocą takiego zestawu jest dość łatwe. Dlatego taki podręcznik można śmiało polecić uczniom jako materiał wizualny na lekcje chemii.
Z przyprawami
Bardziej budżetową opcję przeprowadzenia eksperymentu naukowego można przeprowadzić przy użyciu zwykłej soli kuchennej.
Istnieją dwie opcje, jak to zrobić. Aby wyhodować kryształ z soli w domu, musisz przygotować następujące rzeczy:
- Zwykłe szkło stołowe.
- Puszka półlitrowa.
- Patelnia, najlepiej emaliowana.
- Wątek, preferowany wełniany.
- Ołówek fasetowy.
- Arkusz papieru.
- Kawałek tkaniny z gazy.
- Sól kuchenna - 0,5 kg.
Jak wspomniano wcześniej, przystępując do tego eksperymentu, należy przestrzegać wymagań higienicznych: wszystkie naczynia muszą być dokładnie umyte, chemicy amatorzy muszą mieć na rękach gumowe rękawiczki i jakieś nakrycie głowy. Do garnka wlej dwie szklanki wody, lepiej jeśli jest destylowana, a przynajmniej przegotowana lub przefiltrowana.
Jeśli są w nim zanieczyszczenia lub plamki, najlepiej odcedzić płyn.
Po napełnieniu garnka należy go ustawić powoliwypalić i doprowadzić zawartość do bardzo gorącej temperatury, ale nie wrzącej. Podczas podgrzewania do wody należy stopniowo dodawać sól: najpierw 250 gramów, a gdy się rozpuści to tyle samo.
Nie zdziw się, jeśli na tym etapie próby wyhodowania kryształu z soli w domu, przyprawa nie rozpuści się całkowicie w wodzie. Właśnie to powinno zostać osiągnięte. Wręcz przeciwnie, jeśli sól nie osiadła na dnie w niewielkiej ilości po wlaniu na patelnię funta tej substancji, należy dodać jeszcze kilka łyżek i tak dalej, aż do uzyskania pożądanego rezultatu. Na dnie powinien być osad. Gdy tak się stanie, przygotowanie roztworu przesyconego można uznać za zakończone.
Konieczne jest zdjęcie garnka z ognia.
Filtracja wody
W tym miejscu przydaje się półlitrowy słoik, który trzeba było wcześniej przygotować. Jego szyję należy przykryć gazą złożoną w kilka warstw. Ciecz musi być przefiltrowana przez ten filtr. Kryształki nierozpuszczonej soli powinny pozostać na powierzchni gazy. Po wykonaniu tej czynności uzyskany roztwór można wlać do standardowego szkła stołowego. Następnie przywiąż nić do ołówka. Węzeł powinien znajdować się pośrodku papeterii.
Musisz zrobić nitkę o takiej długości, aby zajmowała około połowy szklanki i w żadnym wypadku nie wydawała się być jej dnem. Następnie należy opuścić go do wody i nałożyć ołówek na szklankę. Dlatego konieczne było przygotowanie ołówka fasetowanego, a nie okrągłego. Naczynie powinno być przykryte arkuszem papieru, aby zapobiec przedostawaniu się kurzu do środka. Następnie najlepiej umieścić go wraz z całą zawartością w miejscu o odpowiednio wysokiej temperaturze powietrza. Jeśli eksperymenty zostaną przeprowadzone zimą, wówczas terytorium w pobliżu baterii będzie jej optymalną lokalizacją.
Należy pamiętać, że nić nie powinna dotykać ścianek szkła, ale zawsze być w spokojnym stanie. Aby uniknąć jego wahań, naczynia nie należy przenosić w inne miejsce, podnosić i tak dalej. Dlatego dokładnie zastanów się, gdzie najlepiej umieścić szkło. To doświadczenie może potrwać do 2 miesięcy, więc miejsce doświadczenia nie powinno pokrywać się z wejściem do mieszkania.
Jak długo potrwa proces krystalizacji?
Z reguły trwa to od 2-3 tygodni do 1-2 miesięcy. Czas zależy od stężenia soli w wodzie (im więcej, tym lepiej) oraz od dokładności wykonania wszystkich instrukcji.
Jakie błędy można popełnić? Aby hodować kryształy dla dzieci, konieczne jest, aby do wody nie dostał się kurz, brud i inne małe lub duże cząsteczki. Może to spowolnić wzrost kryształów na nitce, ponieważ każdy włos może być „przynętą” na rozpuszczoną sól. W związku z tym, jeśli takie przedmioty znajdują się w wodzie, kryształy wyrosną nie tylko na nitce, ale także na nich. A ponieważ ilość rozpuszczonej soli w szklance jest ograniczona, najlepiej wyeliminować możliwość wystąpienia takich „konkurentów”.
Kolejny błąd
Ponadto wzrost kryształów może być wolniejszy niż wymagany, jeśli podgrzana woda jest szybko schładzana. Dlatego mówiono, żeszkło należy umieścić w najcieplejszym kącie mieszkania. Jeśli eksperyment odbywa się w porze roku, kiedy system grzewczy nie działa, pojemnik na wodę można owinąć jakimś gęstym materiałem.
Skrót
Jeśli uczeń otrzymał zadanie przeprowadzenia tego eksperymentu kilka tygodni lub miesięcy temu, ale zapomniał zrobić wszystko, co konieczne na czas, to w tym przypadku istnieje rada, jak wyhodować kryształ z soli w 1 dzień. W takiej sytuacji będziesz potrzebować takiej samej listy niezbędnych rzeczy, jak w opcji opisanej powyżej. Jedyna różnica polega na tym, że ilość roztworu powinna zostać podwojona. Po kilku godzinach słona woda w szklance musi zostać uzupełniona.
Tym razem kryształ nie uformuje się na całej długości nici na "przynęcie". To słowo oznacza duży kawałek soli, który należy przymocować na końcu nici. Wybierz kryształ, który można zawiązać. Nie oczekuj cudu. W ciągu jednego dnia wyrośnie tylko mały kamień. Może to jednak uchronić ucznia przed uzyskaniem negatywnej oceny.
Istnieje inny sposób na szybkie wyhodowanie kryształu. Aby to zrobić, musisz najpierw przygotować niezbyt mocny roztwór soli. Procedura jest następująca: dwie szklanki przypraw należy zalać czterema szklankami wody. Ta mieszanina jest doprowadzana do wrzenia. Zanurza się w nim nić, wcześniej przywiązaną do ołówka w sposób opisany powyżej. Po kilkuminutowym przebywaniu w płynie nić zanurza się w soli, aby kryształki przykleiły się do niej gęstą warstwą. Następnie obrabiany przedmiot jest umieszczanybaterii, aby wyschła tak szybko, jak to możliwe. Po upływie 1 godziny należy go podnieść ołówkiem. Jeśli kryształki soli się kruszą, najlepiej powtórzyć wszystko od początku.
Jeśli próba się powiodła, ołówek umieszcza się na górze szkła, a przedmiot obrabiany zanurza się w roztworze przygotowanym według przepisu opisanego w opisie poprzedniej metody. Za dzień na nitce pojawią się nowe kryształy, zakrywając te, które już na niej były. Tutaj też nie należy spodziewać się nadprzyrodzonych rozmiarów kamieni.
Jednak przy użyciu tej metody możesz pomyślnie ukończyć pracę domową. Po rozważeniu zaleceń, jak szybko wyhodować kryształ z soli, ale na skromniejszą skalę niż w przypadku zwykłej wersji eksperymentu, możemy przejść do opisu pozyskiwania kamieni z innych substancji. O tym będzie materiał w kolejnych rozdziałach tego artykułu.
Oryginalna słodycz
Jak wyhodować kryształ? To pytanie może dotyczyć nie tylko uczniów przygotowujących się do lekcji chemii, ale także osób, które pasjonują się gotowaniem. Oczywiście duże kryształy wyhodowane z soli raczej nie będą przydatne w przygotowaniu jakichkolwiek oryginalnych potraw, inna sprawa to kamienie cukrowe.
Takie produkty mogą służyć nie tylko jako pomoc wizualna na lekcjach szkolnych, ale również nadają się do jedzenia jako oryginalne domowe słodycze. Dlatego poniżej omówimy, jak wyhodować kryształ z cukru.
Przygotowywanie smakołyków
W tym celu nie potrzebujesz takiego wątkuwymagane doświadczenie z solą i mały drewniany kij. Idealny do szaszłyków kanapkowych. Możesz również użyć patyczków do lodów. Odpowiednie są również małe gałęzie drzew, dokładnie umyte. Jeśli ich użyjesz, to lizaki, które zostaną uzyskane w wyniku krystalizacji, będą miały kształt powtarzający kontury tego naturalnego materiału.
W przepisie na wyhodowanie kryształu z cukru w domu zostanie podana lista składników do tego celu w takiej ilości, aby zrobić 5-6 domowych cukierków.
Tak więc, aby zrobić kamienie, będziesz potrzebować pół kilograma cukru, 2 szklanki wody, emaliowana patelnia, patyczki (drewniana podstawa do lizaków), 5-6 szklanek lub szklanek (małe słoiki są idealne do w tym celu, ale bez etykiet, ponieważ konieczne jest monitorowanie procesu przez przezroczyste ścianki naczyń).
Kilka arkuszy papieru przyda się również do zakrycia naczyń wyrośniętymi kryształami.
Przede wszystkim musisz ugotować syrop cukrowy. Aby to zrobić, wlej pół kilograma cukru do wody w ilości 2 szklanek, wlej do emaliowanej patelni. Konieczne jest gotowanie tego roztworu, mieszając, przez 20-25 minut. Nie trzymaj syropu zbyt długo w ogniu. W przeciwnym razie może stać się brązowy. Gdy syrop będzie gotowy, należy go przelać do małych szklanek, szklanek lub małych słoiczków. Arkusze papieru, przycięte tak, aby mogły zamknąć pojemniki, przekłuwane są pośrodku drewnianymi patyczkami. Należy upewnić się, że te puste miejsca zdrewno mocno trzymane.
Rozważając pytanie, jak wyhodować kryształ z cukru, warto podkreślić następujący szczegół: syropu nie trzeba filtrować przed rozlaniem do pojemników, ponieważ nie nadaje się do tego zbyt dobrze. Substancja ta jest wystarczająco gęsta, aby łatwo przesiąkać przez gazę. Gdy do naczyń wlewa się słodką wodę, pozostaje przykryć je papierem z przymocowanymi do góry drewnianymi patyczkami. Oczekiwanie na pojawienie się warstwy kryształków cukru na drewnianych półfabrykatach zajmie dość dużo czasu.
Ten proces trwa kilka tygodni. Jednak wynik z reguły w pełni uzasadnia nadzieje. Powstałe lizaki mogą być używane jako samodzielny produkt cukierniczy, a także łatwo wymyślić dla nich inne zastosowania. Na przykład podczas serwowania herbaty czasami umieszcza się je obok kubka. Zastępują zwykłą łyżkę cukru.
Jak wyhodować kryształy w domu w jeden dzień z cukru? Lollipopów nie da się uzyskać w tak krótkim czasie, ale można spróbować wyhodować kamień na sznurku, jak opisano w zaleceniach dotyczących robienia podobnych produktów z soli.
Aby to zrobić, ugotuj syrop zgodnie z przepisem, jak wskazano w tym rozdziale, przywiąż nitkę takiej wielkości do ołówka na środku tak, aby nie dotykała dna szklanki. Następnie papeterię należy umieścić na ściankach naczynia, a nić zanurzyć w syropie cukrowym. Po kilku dniach doświadczenie przyniesie pierwsze rezultaty. Na powierzchni nici utworzy się cienka warstwa kryształków.
Kolorowe lizaki
Jeśli chcesz, aby słodycze wykonane w ten sposób miały różne kolory tęczy, to warto kupić zestaw sztucznych barwników. W syropie cukrowym, rozlanym do kilku naczyń, należy wlać zawartość torebek: każda szklanka ma swój własny kolor.
Jest to jeden ze sposobów na hodowlę kryształów w domu w różnych odcieniach.
Przysmaki naturalne
Jeśli czytelnik zdecyduje się przygotowywać takie słodycze z naturalnych produktów, wówczas syrop można ugotować na bazie soku. W tym przypadku uzyskana słodycz ma nie tylko jasny kolor, ale także bogaty owocowy lub jagodowy smak.
Inny szybki sposób
Możesz również wykonać ten rodzaj eksperymentu, jak wyhodować kryształ z witriolu. Kamienie te zwykle rosną znacznie szybciej niż ich odpowiedniki z soli i są piękniejsze ze względu na jasnoniebieski lub fioletowy kolor.
Aby dokonać takiego cudu, możesz skorzystać z powyższych zaleceń, jak wyhodować kryształ z soli w domu. Jedyną różnicą jest to, że zamiast przypraw do gotowania będziesz musiał użyć siarczanu miedzi. Substancję tę można kupić w każdym sklepie dla ogrodników i mieszkańców lata, ponieważ materiał ten służy jako doskonały nawóz.
Wdrażając tę metodę, jak wyhodować kryształ w domu, musisz uważnie monitorować, czy dzieci,obecni w takich eksperymentach podjęli środki ostrożności, ponieważ w tym przypadku mieliby do czynienia z substancją chemiczną, która nie jest całkiem odpowiednia do spożycia przez ludzi.
Z reguły kryształy otrzymane z siarczanu miedzi przybierają dziwaczne kształty, ponieważ w tym przypadku zwykle nie chodzi tylko o ich tworzenie, ale splatanie kilku kamieni ze sobą. Dlatego zwykle przypominają stalaktyty i stalagmity z górskich jaskiń.
Wniosek
W tym artykule omówiono, jak wyhodować kryształ w domu z soli, niebieskiego witriolu, cukru i przy użyciu specjalnego zestawu. Powstały produkt może czasem posłużyć jako wspaniały cukierek, który mile zaskoczy członków rodziny i gości. Również takie pozyskiwanie kryształów jest tradycyjnym zadaniem szkolnym w chemii. Ważną częścią artykułu jest rozdział o tym, jak hodować kryształy w ciągu dnia w domu. Jeśli zastosujesz się do wszystkich zaleceń, Twoje eksperymenty z pewnością zakończą się sukcesem. Najważniejsze to być cierpliwym.
