Hur odlar man en kristall? Denna fråga ställs idag inte bara av skolbarn som har fått den lämpliga uppgiften i ämnet kemi, utan också av vissa vuxna som vill laga en original och välsmakande godis, sockergodis. Allt detta kommer att diskuteras i materialet i denna artikel.
Teoretisk bakgrund
Som du vet från kemins lektioner är kristallisering en process för att förändra ett ämnes konsistens. Som ett resultat förvandlas vätskan gradvis till en fast substans. Samma omvandling kan ske med gas, och även med kristaller som kan regenerera (detta fenomen kallas omkristallisation). För att detta ska ske måste vissa villkor vara uppfyllda.
För det första måste vätskan från vilken det krävs för att erhålla kristaller inte bara vara en homogen substans, utan en lösning, och dessutom en övermättad sådan. Vad betyder detta?
För att odla en kristall, som krävs av kemiuppdraget, måste du ta fram en lösning som innehåller så mycket kristallint ämne att det redan ärkan inte lösas upp helt.
recept för övermättad lösning
Denna vätska kan enkelt göras på följande sätt. En viss mängd socker, s alt eller annat lösligt ämne bör gradvis tillsättas i kokande eller mycket varmt vatten.
När ingrediensen som blandas i vätskan börjar lägga sig i botten kan vi säga att målet är uppnått. Vanligtvis kräver detta 100 % lösningsmedel 150–200 % lösligt.
Vanligtvis går processen mycket snabbare om vattnet värms upp till ett mycket varmt tillstånd. Men man bör komma ihåg att oftast vid 80-90 grader saktar upplösningen ner, så du måste ta hänsyn till denna faktor och inte koka upp vätskan.
Det här är intressant
Det är intressant att om du väljer lämplig temperaturregim för ämnet som ska lösas upp, kan du uppnå en sådan effekt att inte ens i en omättad lösning kommer ämnet att försvinna helt. Du kan göra detta genom att titta på en speciell tabell, som som regel presenteras i läroböcker i kemi.
Hur går det till? Faktum är att kristallina ämnen som socker inte bara löser sig i vätskor, utan också återgår till ett fast tillstånd. Detta kräver de så kallade "beten", det vill säga deras små partiklar. Till exempel kan socker blandat med vatten omedelbart förvandlas till ett fast tillstånd och lägga sig på de återstående bitarna.
Det är omkristalliseringsprocessen som ligger till grund för experimenten med odlingsmå stenar från lösningar av socker, s alt, blåvitriol och så vidare.
Hygienkrav
Det är bäst om en amatörkemist bär en huvudbonad och hans ögon skyddas av skyddsglasögon. Naturligtvis kan socker, bordss alt eller blåvitriol knappast orsaka betydande skada på människors hälsa. Alla ovanstående försiktighetsåtgärder vidtas snarare för att skydda de ämnen som behövs för att odla en kristall från blåvitriol hemma eller från något annat ämne.
Denna omständighet förklaras av det faktum att partiklar av lösta mineraler sätter sig på varje damm- eller hårstrå som av misstag hamnat i vätskan.
Radiant Crystals
Hur odlar man sådana stenar hemma? För dem som är intresserade av en sådan upplevelse, men tvivlar på sina förmågor, finns det speciella kit. Sådana fördelar kallas "Radiant Crystals". Hur man odlar dem beskrivs i detalj i instruktionerna för det här spelet.
Kort sagt, Junior Chemist Item Box innehåller:
- 2 kartongbitar,
- plastställ för dem,
- flaska med kemiskt medel.
Hur odlar man en kristall med detta kit? Du måste installera bitar av kartong i ett speciellt plastställ och hälla lösningen från flaskan. Tillverkare lovar att papper om några timmar kommer att förvandlas till en klunga av kristaller av bisarra former.
Kommentarerna som finns på olika webbplatser säger att man använder datatillbehör, du kan verkligen odla mycket vackra småsten, men de täcker inte hela ytan av pappersämnen, utan upptar bara en del av deras område. Det är dock ganska enkelt att odla en kristall med ett sådant här kit. Därför kan en sådan manual med tillförsikt rekommenderas till skolbarn som ett visuellt material för kemilektioner.
Med matkrydda
Ett mer budget alternativ för att genomföra ett vetenskapligt experiment kan utföras med vanligt bordss alt.
Det finns två alternativ för hur detta kan göras. För att odla en kristall från s alt hemma måste du förbereda följande saker:
- Vanligt bordsglas.
- Halvlitersburk.
- Panna, bäst emaljerad.
- Tråd, fleecy att föredra.
- Faceterad penna.
- Papper.
- En bit gasväv.
- Bordss alt - 0,5 kg.
Som tidigare nämnts, när man startar detta experiment, måste hygienkraven följas: all disk måste tvättas noggrant, amatörkemister måste ha gummihandskar på händerna och någon form av huvudbonad. Häll två glas vatten i grytan, det är bättre om det är destillerat, eller åtminstone kokat eller filtrerat.
Om det finns orenheter eller fläckar i den är det bäst att sila vätskan.
Efter att grytan är fylld, måste den sättas på en långsamelda och föra innehållet till en mycket varm temperatur, men inte kokande. Under uppvärmningen bör s alt gradvis tillsättas i vattnet: först 250 gram, och när det löser sig, sedan samma mängd.
Bli inte förvånad om i det här skedet av att försöka odla en kristall från s alt hemma, kryddan inte löser sig helt i vattnet. Det är precis vad som bör uppnås. Tvärtom, om s altet inte satte sig i botten i en liten mängd efter att ett pund av detta ämne hälldes i pannan, måste du lägga till ytterligare några skedar och så vidare tills önskat resultat erhålls. Det ska finnas sediment i botten. När detta händer kan beredningen av den övermättade lösningen anses vara avslutad.
Det är nödvändigt att ta grytan från värmen.
Vattenfiltrering
Här kommer en halvlitersburk väl till pass, som behövde förberedas i förväg. Dess nacke ska vara täckt med gasväv vikt i flera lager. Vätskan måste filtreras genom detta filter. Kristaller av olöst s alt bör finnas kvar på ytan av gasväven. När detta är gjort kan den resulterande lösningen hällas i ett vanligt bordsglas. Efter det, bind tråden till pennan. Knuten ska vara i mitten av brevpapper.
Du måste göra en tråd av sådan längd att den tar ungefär halva glaset och inte i något fall verkar vara dess botten. Därefter ska du sänka ner den i vattnet och sätta pennan ovanpå glaset. Det är därför det var nödvändigt att förbereda en fasetterad penna, och inte en rund. Kärlet bör täckas med ett pappersark ovanpå för att förhindra att damm kommer in. Efter det är det bäst att lägga den med allt innehåll på någon plats med tillräckligt hög lufttemperatur. Om experimenten utförs på vintern kommer territoriet nära batteriet att vara dess optimala läge.
Man bör komma ihåg att tråden inte ska vidröra glasets väggar, utan alltid vara i ett lugnt tillstånd. För att undvika fluktuationer av det, bör kärlet inte flyttas till en annan plats, lyftas, och så vidare. Fundera därför noga över var det är bäst att placera glaset. Den här upplevelsen kan ta upp till 2 månader, så platsen för upplevelsen bör inte sammanfalla med ingången till lägenheten.
Hur lång tid tar kristalliseringsprocessen?
I regel tar det från 2-3 veckor till 1-2 månader. Tidpunkten beror på koncentrationen av s alt i vattnet (ju mer desto bättre) och på noggrannheten i att följa alla instruktioner.
Vilka misstag kan göras? För att odla kristaller för barn är det nödvändigt att inget damm, smuts och andra små eller stora partiklar kommer in i vattnet. Detta kan bromsa tillväxten av kristaller på tråden, eftersom alla hårstrån kan vara ett "bete" för löst s alt. Följaktligen, om sådana föremål är i vattnet, kommer kristallerna att växa inte bara på tråden utan också på dem. Och eftersom mängden löst s alt i ett glas är begränsad, är det bäst att eliminera möjligheten för sådana "konkurrenter".
Ännu ett misstag
Kristalltillväxten kan också vara långsammare än vad som krävs om det uppvärmda vattnet kyls snabbt. Därför sades det attglaset ska placeras i lägenhetens varmaste hörn. Om experimentet äger rum vid en tid på året då värmesystemet inte fungerar, kan vattenbehållaren slås in i någon form av tät duk.
Genväg
Om eleven fick i uppgift att utföra detta experiment för några veckor eller månader sedan, men han glömde att göra allt som behövs i tid, så finns det i det här fallet råd om hur man odlar en kristall från s alt på 1 dag. I en sådan situation behöver du samma lista med nödvändiga saker som i alternativet som beskrivs ovan. Den enda skillnaden är att mängden lösning bör fördubblas. Efter några timmar behöver s altvattnet i glaset förnyas.
Den här gången bildas inte kristallen längs hela trådens längd, på "betet". Detta ord betyder en stor bit s alt, som måste fixeras i slutet av tråden. Välj en kristall som kan knytas. Förvänta dig inget mirakel. På en dag växer bara en liten sten. Detta kan dock rädda eleven från att få ett negativt betyg.
Det finns ett annat sätt att snabbt odla en kristall. För att göra detta måste du först förbereda en inte särskilt stark s altlösning. Proceduren är som följer: två glas kryddor måste hällas med fyra glas vatten. Denna blandning kokas upp. En tråd doppas i den, tidigare bunden till en penna på det sätt som beskrivs ovan. Efter att ha stannat i vätskan i flera minuter doppas tråden i s alt så att kristallerna fastnar på den i ett tätt lager. Därefter placeras arbetsstycket påbatteri så att det torkar ut så fort som möjligt. När 1 timme har gått ska den plockas upp av pennan. Om s altkristallerna faller sönder är det bäst att upprepa allt från början.
Om försöket lyckades, placeras pennan ovanpå glaset och arbetsstycket doppas i lösningen framställd enligt receptet som beskrivs i beskrivningen av föregående metod. Om en dag kommer nya kristaller att dyka upp på tråden, som täcker de som redan fanns på den. Inte heller här ska man förvänta sig övernaturliga storlekar på stenar.
Men med den här metoden kan du slutföra dina läxor. Efter att ha övervägt rekommendationerna om hur man odlar en kristall från s alt snabbt, men i en mer blygsam skala än vad som erhålls med den vanliga versionen av experimentet, kan vi gå vidare till beskrivningen av att få stenar från andra ämnen. Detta är vad materialet i de kommande kapitlen i den här artikeln kommer att handla om.
Original konfektyr
Hur odlar man en kristall? Denna fråga kan beröra inte bara skolbarn som förbereder sig för kemilektioner, utan också människor som brinner för matlagning. Naturligtvis är det osannolikt att stora kristaller odlade från s alt kommer att vara användbara för att tillaga några originalrätter, sockerstenar är en annan sak.
Sådana produkter kan inte bara fungera som ett visuellt hjälpmedel för skollektioner, utan också lämpliga att äta som hemlagade godis. Därför kommer följande att tala om hur man odlar en kristall från socker.
Förbereda godsaker
För detta ändamål behöver du inte en tråd som dennakrävde erfarenhet av s alt, och någon träpinne av liten storlek. Perfekt till smörgåsspett. Du kan också använda glasspinnar. Små grenar av träd, noggrant tvättade, är också ganska lämpliga. Om du använder dem kommer klubborna som kommer att erhållas genom kristallisation att ha en form som upprepar konturerna av detta naturliga material.
I receptet för hur man odlar en kristall från socker hemma, kommer en lista över ingredienser för detta ändamål att ges i en sådan mängd att man gör 5-6 hemgjorda godisar.
Så för att göra stenar behöver du ett halvt kilo socker, 2 koppar vatten, en emaljpanna, pinnar (en träbotten för klubbor), 5-6 glas eller glas (små burkar är perfekta för detta ändamål, men utan etiketter, eftersom det är nödvändigt att övervaka processen genom kärlens transparenta väggar).
Några pappersark kommer också att vara till nytta för att täcka kärlen med de utvuxna kristallerna.
Först och främst måste du koka sockersirap. För att göra detta, häll ett halvt kilo socker i vatten i mängden 2 glas, hällt i en emaljpanna. Det är nödvändigt att koka denna lösning under omrörning i 20-25 minuter. Håll inte sirapen i brand för länge. Annars kan den bli brun. När sirapen är klar ska du hälla upp den i små glas, glas eller små burkar. Pappersark, skurna så att de kan stänga behållarna, genomborras i mitten med träpinnar. Det bör säkerställas att dessa ämnen frånträ hårt hållen.
Med tanke på frågan om hur man odlar en kristall från socker, är det värt att betona följande detalj: sirapen behöver inte filtreras innan den hälls i behållare, eftersom den inte lämpar sig väl för detta. Detta ämne är tillräckligt tjockt för att lätt sippra genom gasväv. När sött vatten hälls i kärlen, återstår det att täcka dem med papper med träpinnar fästa på toppen. Det kommer att ta ganska lång tid att vänta på att ett lager sockerkristaller ska dyka upp på träämnena.
Denna process tar flera veckor. Men resultatet, som regel, motiverar helt förhoppningarna. De resulterande klubborna kan användas som en oberoende konfektyrprodukt, och det är också lätt att komma på andra användningsområden för den. Till exempel, när man serverar te, ställs de ibland bredvid koppen. De ersätter den vanliga sked socker.
Hur odlar man kristaller hemma på en dag från socker? Lollipops går inte att få tag på på så kort tid, men du kan försöka odla en sten på ett snöre, som beskrivs i rekommendationerna för att göra liknande produkter av s alt.
För att göra detta, koka sirapen enligt receptet, som anges i det här kapitlet, knyt en tråd av sådan storlek till pennan i mitten så att den inte rör vid botten av glaset. Efter det ska brevpapper placeras på kärlets väggar och tråden ska sänkas ner i sockersirap. Efter ett par dagar kommer upplevelsen att ge de första resultaten. Ett tunt lager av kristaller kommer att bildas på ytan av tråden.
Färgglada klubbor
Om du vill att godis gjorda på det här sättet ska ha olika regnbågsfärger, är det vettigt att köpa en uppsättning konstgjorda färger. I sockersirap, hälld i flera kärl, måste du hälla innehållet i påsarna: varje glas har sin egen färg.
Det här är ett sätt att odla kristaller hemma med olika färgnyanser.
Naturliga godsaker
Om läsaren bestämmer sig för att tillaga sådana sötsaker från naturliga produkter, kan sirapen tillagas på basis av juice. I det här fallet har den resulterande konfekten inte bara en ljus färg, utan också en rik fruktig eller bärsmak.
Ett annat snabbt sätt
Du kan också göra den här typen av experiment, hur man odlar en kristall från vitriol. Dessa stenar tenderar att växa mycket snabbare än deras s altmotsvarigheter och är vackrare på grund av sin klarblå eller lila färg.
För att göra ett sådant mirakel kan du använda ovanstående rekommendationer om hur man odlar en kristall från s alt hemma. Den enda skillnaden är att du måste använda kopparsulfat istället för att koka kryddor. Detta ämne kan köpas i vilken butik som helst för trädgårdsmästare och sommarboende, eftersom detta material fungerar som ett utmärkt gödningsmedel.
När du implementerar den här metoden, hur man odlar en kristall hemma, måste du noggrant övervaka att barn,de som var närvarande vid sådana experiment vidtog försiktighetsåtgärder, eftersom de i det här fallet skulle ha att göra med en kemikalie som inte är riktigt lämplig för mänsklig konsumtion.
I regel kommer kristaller som erhålls från kopparsulfat i bisarra former, eftersom det i det här fallet vanligtvis inte bara är deras bildning, utan skarvning av flera stenar med varandra. Därför liknar de vanligtvis stalaktiter och stalagmiter från bergsgrottor.
Slutsats
Den här artikeln diskuterade hur man odlar en kristall hemma från s alt, blåvitriol, socker och med hjälp av ett speciellt kit. Den resulterande produkten kan ibland användas som en underbar konfekt som glatt kommer att överraska dina familjemedlemmar och gäster. Sådant erhållande av kristaller är också en traditionell skoluppgift inom kemi. En viktig del av artikeln är kapitlet om hur man odlar kristaller på en dag hemma. Om du följer alla rekommendationer kommer dina experiment säkerligen att krönas med framgång. Det viktigaste är att ha tålamod.