Многие твердые тела имеют кристаллическую структуру, и разные растворы могут образовывать кристаллы разных размеров и форм. Кристаллы могут образовываться двумя способами: осаждение и испарение.
Осадки
Осадок происходит, когда раствор нагревается и растворяется больше растворенного вещества, чем растворитель обычно может удерживать при комнатной температуре. Это создает перенасыщенный раствор. Любое дополнительное добавленное растворенное вещество приведет к «выпадению» излишка из раствора и образованию кристаллического осадка. Эта процедура подходит для всех возрастов, но детям младшего возраста понадобится, чтобы взрослый разогревал ее на плите.
Материалы
- Пан
- Плита или плита
- Две чашки воды
- Четыре-шесть стаканов сахарного песка
- Пищевой краситель
- Большая ложка
- Большая консервная банка
- Строка
- Карандаш
- Лента
- Скрепка
- Пластиковая упаковка
Процедура
- Оберните несколько раз веревку вокруг карандаша и зафиксируйте ее скотчем.
- Поместите карандаш через горлышко банки для консервирования, а затем обрежьте веревку так, чтобы она находилась примерно в дюйме от дна банки.
- Привяжите скрепку к концу веревки.
- Доведите до кипения две чашки воды в кастрюле на плите.
- Добавляя примерно треть стакана сахара за раз, перемешивайте сахар до его растворения. (Примечание: по мере того, как раствор приближается к насыщению, перемешивать сахар будет сложнее. Продолжайте помешивать, пока сахар больше не растворится.)
- Снимите кастрюлю с огня и добавьте пищевой краситель (лучше темные цвета).
- Дайте раствору остыть около пяти минут.
- Осторожно окуните веревку в раствор, а затем обваляйте ее в сухом сахарном песке.
- Вылейте раствор в банку для консервирования и замените карандаш на горлышке, опустив веревку в банку.
- Накройте банку полиэтиленовой пленкой и дайте остыть.
Кристаллы должны начать формироваться на веревке через несколько часов, но для их полного формирования может потребоваться до 10 дней.
Испарение
Образование кристаллов в результате испарения приводит к образованию крупных кристаллов в течение примерно недели. Вместо того, чтобы кристаллы выпадали из раствора, жидкая часть раствора испаряется, оставляя после себя твердые кристаллы. Различные растворенные вещества образуют кристаллы разной формы. Эта процедура подходит для всех возрастов.
Материалы
- Пять столовых ложек английской соли
- Пять столовых ложек поваренной соли
- 11 столовых ложек горячей воды
- Красный пищевой краситель
- Синий пищевой краситель
- Два пластиковых стаканчика
- Две ложки
- Две баночки из-под детского питания (или другие маленькие чашки)
Процедура
- Положите пять столовых ложек английской соли в один из пластиковых стаканчиков.
- Добавьте пять столовых ложек горячей воды и перемешивайте, пока соль не растворится.
- Добавьте три-четыре капли синего пищевого красителя и отложите в сторону.
- Положите пять столовых ложек поваренной соли в другой пластиковый стаканчик.
- Добавьте шесть столовых ложек горячей воды и перемешайте до полного растворения.
- Добавьте три-четыре капли красного пищевого красителя.
- Налейте одну столовую ложку раствора английской соли в одну баночку из-под детского питания.
- Налейте одну столовую ложку раствора поваренной соли в другую баночку из-под детского питания.
- Отставьте банки в сторону и дайте жидкости испариться примерно на неделю.
Кристаллы должны стать видимыми в течение нескольких дней, но прежде чем жидкость испарится, может пройти до двух недель.
Больше экспериментов с кристаллами
Если вы ищете более интересные способы создания кристаллов, в Интернете можно найти множество отличных экспериментов. В приведенных ниже процедурах используются различные материалы, что создает прекрасную науку.
- Буракс, чистящий раствор, дает интересные кристаллы. Эта конкретная процедура позволит получить кристаллы, имеющие форму снежинки.
- Из квасцов образуются большие монокристаллы. Вы можете найти квасцы в отделе специй продуктового магазина. Проявив немного терпения, по этому рецепту получится один большой чистый кристалл.
- Кристаллы арагонита вырастут на поверхности камня с небольшим количеством белого уксуса.
Красота кристаллов
Кристаллы оживляют науку. Проявив немного терпения и правильную технику, вы сможете создать красивые кристаллы разных форм и размеров.
