Публікація на сайті

медного купароса
Тематика проекту: 
Фізика
Автор проекту: 
Кулик Катерина
Керівник проекту: 
Максименко Марина Сергіївна
Найменування навчального закладу: 
Первомайська загальноосвітня школа І – ІІІ ступенів №17 ім. Миколи Вінграновського

Наші предки бачили в кристалах творіння ангелів або підземних духів. Пізніше, коли ті ж самі мінерали стали розрізати і полірувати, як дорогоцінні камені. Прикраси з кристалів зараз настільки ж популярні, як і в сиву давнину. Сучасна промисловість не може обійтися без таких цінних речовин, як кристали. Саме тому тема проекту дуже актуальна.


У представленому дослідницькому проекті з фізики "Вирощування кристалу мідного купоросу" головною метою дослідження є практична робота з вирощування в домашніх умовах кристалів з мідного купоросу.

Наукова значущість дослідницької роботи з фізики та математики "Вирощування кристалу мідного купороса" полягає у вивченні, узагальненні та оприлюдненні теоретичної інформації з вирощування кристалів у домашніх умовах, та її застосування при практичному експеременті, фотозвіт якого предоставлений у цьому дослідницькому проекті.

Зміст

Вступ
1. Що таке кристал?
2. Процес вирощування кристалів.
3. Вирощування кристалу мідного купоросу (CuSO4) в домашніх умовах.
Висновок
Використана література

Вступ

Природні кристали завжди збуджували цікавість у людей. Їх колір, блиск і форма зачіпали людське почуття прекрасного, і люди прикрашали ними себе і житло. З давніх пір з кристалами були пов'язані забобони; як амулети, вони повинні були не тільки захищати своїх власників від злих духів, але і наділяти їх надприродними здібностями.


Наші предки бачили в кристалах творіння ангелів або підземних духів, на жаль вони не могли пояснити, що ж таке кристали.

Пізніше, коли ті ж самі мінерали стали розрізати і полірувати, як дорогоцінні камені, багато забобонів збереглися у талісманах «на щастя», «свої камені», відповідних до дати народження. Прикраси з кристалів зараз настільки ж популярні, як і в сиву давнину.
Сучасна промисловість не може обійтися без таких цінних речовин, як кристали.

Їх використовують в годинниках, транзисторних приймачах, обчислювальних машинах, лазерах тощо. Велика лабораторія – природа – вже не може задовольнити попит техніки, що розвивається, і ось, на спеціальних фабриках створюють штучні, вже не природні кристали: маленькі, майже не помітні, і великі – вагою в декілька кілограмів. Хто б сьогодні у ХХІ столітті зможе уявити себе без мобільного телефону чи ноутбуку.

І коли на уроках фізики ми почали вивчення теми: «Агрегатний стан речовини. Плавлення та кристалізація» мене дуже зацікавив процес вирощування кристалів.
Мета роботи: в домашніх умовах виростити кристали з мідного купоросу

Що таке кристал?

Як свідчить енциклопедія, кристал – це тверде тіло, в якому розташування атомів має певну закономірність, що утворить періодичну просторову укладання – кристалічну решітку.
Кристали споконвіку використовуються для виготовлення прикрас і ювелірних виробів. Вони привертають нашу увагу химерними формами, виблискуючими гранями, переливами квітів і багатством відтінків.

Широке застосування в сучасній фізиці і техніці дістали монокристали. Майже всі напівпровідникові прилади – це монокристали зі спеціально введеними домішками, які надають їм тих чи інших властивостей.

Внутрішня будова кристалів. Залежність фізичних властивостей кристалів від напряму і правильність їхніх геометричних форм давали підстави для припущення про впорядкованість частинок, які утворюють кристал.

Кристали зустрічаються нам по всюди: ми ходимо по кристалах, будуємо з них, вирощуємо їх в лабораторіях і в заводських установках, створюємо прилади і вироби з кристалів, широко застосовуємо їх в техніці і науці, їмо кристали (пригадаєте куховарську сіль), лікуємося ними, знаходимо кристали в живих організмах, виходимо на простори космічних доріг, використовуючи прилади з кристалів.

У космічних лабораторіях на радянській станції «Салют- 4», на американській «Скайлеб» під час сумісного польоту «Союз-аполон» ставилися досліди по вирощуванню кристалів в умовах невагомості, недосяжної на Землі чистоти і глибокого вакууму. У космосі були вирощені напівпровідникові монокристали селеніда германію і телуріда германію, в 10 разів більші, ніж вдалося виростити в земних умовах, і значніше однорідніші.

Кристали бувають природного походження і штучного, вирощені в спеціально-створених умовах. І кожна людина, при бажанні може легко виростити кристали у себе вдома. Але для того, щоб результат вийшов дійсно красивим необхідно акуратно виконувати всі дії.

кристали порошок

Існують різні способи вирощування кристалів. Часто цей процес вимагає високих температур і величезного тиску, але деякі кристали можна вирощувати і в домашніх умовах. Я дослідила те, як це можна робити. Простіше за все вдома вирощувати кристали з мідного купоросу (CuSO4). Мідний купорос переважно використовують в якості добрива грунту, тому його легко купити в магазинах, що пропонують добрива для садівників. Найчастіше він продається в невеликих фасованих пакетиках.

Але перш ніж я приступила до роботи, мені потрібно ретельно ознайомитися з процесом вирощування кристалів. У природі існують сотні речовин, що утворюють кристали. Вода - одне з найпоширеніших з них. Замерзаюча вода перетворюється на кристали льоду або сніжинки.

Якщо у воді при постійній температурі розчиняти яку – не будь речовину, то через деякий час розчинення припиняється. Такий розчин називається насиченим, а максимальна кількість речовини, яку можна розчинити при даній температурі в 100 грамах води, називається його розчинністю. Зазвичай з підвищенням температури розчинність збільшується.

Тому розчин, насичений при одній температурі, стає недосищенним при вищій температурі. Якщо ж насичений розчин охолодити, надлишок речовини випадає в осад. Ось і принцип способу — при охолодженні з розчину «виштовхується» сіль, утворюючи кристал, а частіше — кристали.

графік

Рис.1 Графік кристалізації речовини

Природа процесу

Ріст кристалів можна розділити на пункти:

  • Природний (утворення кристалів у природі);
  • Штучний:
  1. для науково-технічних цілей;
  2. на заняттях експериментальних, практичних, позакласних робіт;
  3. випадковий зростання кристалів - результат був досягнутий ненавмисно, досвід пройшов без контролю експериментатора, мали місце невраховані чинники або умови, мали місце додаткові хімічні або фізичні процеси.

Перейти до роздiлу: 2. Вирощування кристалів

Зміст:

Це цікаво!

Банер сайту

Ми будемо вдячні, якщо Ви встановите на своєму сайті наш банер!
Банер нашого сайту
Код банера:
<a href="http://obuchonok.com.ua/" target="_blank"> <img src="http://obuchonok.com.ua/banners/obuchonokua1.gif" width="88" height="31" alt="Обучонок - дослідницькі роботи і творчі проекти учнів"></a>
Усі банери...

Статистика