Hogyan neveljünk kristályt? Ezt a kérdést ma már nemcsak a kémia tantárgyból megfelelő feladatot kapott iskolások teszik fel, hanem olyan felnőttek is, akik eredeti és ízletes csemegét, a cukorkát szeretnének főzni. Minderről a cikk anyagában lesz szó.
Elméleti háttér
Amint azt a kémia leckékből tudja, a kristályosodás egy anyag konzisztenciájának megváltoztatásának folyamata. Ennek eredményeként a folyadék fokozatosan szilárd anyaggá válik. Ugyanez az átalakulás történhet gázzal, sőt regenerálódni képes kristályokkal is (ezt a jelenséget nevezzük átkristályosodásnak). Ahhoz, hogy ez megtörténjen, bizonyos feltételeknek teljesülniük kell.
Először is, annak a folyadéknak, amelyből kristályokat kell nyerni, nem csak homogén anyagnak kell lennie, hanem oldatnak, mégpedig túltelítettnek. Mit jelent ez?
Ahhoz, hogy kristályt növeszthess, ahogy azt a kémiai feladat megköveteli, olyan oldatot kell előállítani, amely annyi kristályos anyagot tartalmaz, hogy márnem oldható fel teljesen.
Túltelített oldat receptje
Ez a folyadék könnyen elkészíthető a következő módon. A forrásban lévő vagy nagyon meleg vízhez fokozatosan kell hozzáadni bizonyos mennyiségű cukrot, sót vagy más oldható anyagot.
Amikor a folyadékba kevert összetevő elkezd leülepedni az alján, akkor azt mondhatjuk, hogy a célt sikerült elérni. Általában ehhez 100%-ban 150-200%-ban oldható oldószer szükséges.
Általában a folyamat sokkal gyorsabb, ha a vizet nagyon forróra melegítik. De nem szabad elfelejteni, hogy leggyakrabban 80-90 fokon az oldódás lelassul, ezért ezt a tényezőt figyelembe kell venni, és nem szabad felforralni a folyadékot.
Ez érdekes
Érdekes, hogy ha az oldandó anyaghoz megfelelő hőmérsékleti rendszert választunk, akkor olyan hatást érhetünk el, hogy még telítetlen oldatban sem tűnik el teljesen az anyag. Ezt megteheti egy speciális táblázat megtekintésével, amelyet általában a kémia tankönyvekben mutatnak be.
Hogyan történik? Az a tény, hogy a kristályos anyagok, mint a cukor, nem csak folyadékban oldódnak fel, hanem vissza is alakulnak szilárd állapotba. Ehhez szükség van az úgynevezett „csalikra”, vagyis azok apró részecskéire. Például a vízzel kevert cukor azonnal szilárd halmazállapotúvá válhat, és leülepedhet a maradék darabokra.
A termesztéssel kapcsolatos kísérletek hátterében az újrakristályosítási folyamat állapró kavicsok cukor, só, kék vitriol és így tovább.
Higiéniai követelmények
A legjobb, ha egy amatőr kémikus fejdíszt visel, és a szemeit védőszemüveg védi. Természetesen a cukor, a konyhasó vagy a kék vitriol aligha okozhat jelentős károkat az emberi egészségben. A fenti óvintézkedések mindegyike inkább azokat az anyagokat védi, amelyek szükségesek ahhoz, hogy otthon kék vitriolból vagy valamilyen más anyagból kristályt növeszthessenek.
Ezt a körülményt az a tény magyarázza, hogy az oldott ásványi anyagok részecskéi rátelepednek minden véletlenül a folyadékba került por- vagy hajszálra.
Radiant Crystals
Hogyan neveljünk ilyen köveket otthon? Azok számára, akik érdeklődnek egy ilyen élmény iránt, de kételkednek képességeikben, speciális készletek állnak rendelkezésre. Az ilyen előnyöket "sugárzó kristályoknak" nevezik. A termesztésük részletes leírása a játékhoz tartozó utasításokban található.
Röviden, a Junior Chemist Item Box tartalma:
- 2 darab karton,
- műanyag állvány nekik,
- üveg vegyszer.
Hogyan lehet kristályt növeszteni ezzel a készlettel? A kartondarabokat egy speciális műanyag állványba kell helyezni, és ki kell önteni az oldatot a palackból. A gyártók azt ígérik, hogy a papír néhány órán belül bizarr formájú kristályok halmazává változik.
A különböző webhelyeken található megjegyzések szerint adathasználatkiegészítők, valóban nagyon szép kavicsokat lehet nevelni, de ezek nem fedik le a papírdarabok teljes felületét, hanem csak a területük egy részét foglalják el. Azonban kristályt termeszteni egy ilyen készlettel meglehetősen egyszerű. Ezért egy ilyen kézikönyv bátran ajánlható az iskolásoknak a kémiaórák vizuális anyagaként.
Ételízesítővel
A tudományos kísérletek lebonyolítására költségkímélőbb lehetőség is elvégezhető közönséges konyhasóval.
Két lehetőség van ennek megtételére. Ahhoz, hogy otthon sóból kristályt nevelhess, elő kell készítenie a következőket:
- Közönséges asztali üveg.
- Félliteres kanna.
- Serpenyő, legjobb zománcozott.
- Cérna, előnyösen gyapjú.
- Félezett ceruza.
- Papírlap.
- Egy darab gézszövet.
- Asztali só - 0,5 kg.
Mint korábban említettük, a kísérlet megkezdésekor be kell tartani a higiéniai előírásokat: minden edényt alaposan el kell mosni, az amatőr vegyészeknek gumikesztyűt kell viselniük a kezükön, és valamilyen fejfedőt. Öntsünk két pohár vizet az edénybe, jobb, ha desztillálva van, vagy legalább felforraljuk vagy leszűrjük.
Ha szennyeződések vagy foltok vannak benne, a legjobb, ha leszűrjük a folyadékot.
Miután az edény megtelt, lassú fokozatra kell tennitüzet, és a tartalmát melegítse fel nagyon forróra, de ne forrjon fel. Melegítés közben a sót fokozatosan kell a vízhez adni: először 250 grammot, majd ha feloldódik, akkor ugyanannyit.
Ne lepődj meg, ha abban a szakaszban, amikor otthoni sóból kristályt nevelsz, a fűszer nem oldódik fel teljesen a vízben. Pontosan ezt kell elérni. Éppen ellenkezőleg, ha a só kis mennyiségben nem ülepedt le az alján, miután egy fontot ebből az anyagból öntöttek a serpenyőbe, akkor hozzá kell adni néhány kanállal, és így tovább, amíg el nem éri a kívánt eredményt. Az alján üledéknek kell lennie. Ha ez megtörténik, a túltelített oldat elkészítése befejezettnek tekinthető.
Az edényt le kell venni a tűzről.
Vízszűrés
Itt jól jön egy félliteres üveg, amit előre kellett készíteni. Nyakát több rétegben hajtogatott gézzel kell lefedni. A folyadékot ezen a szűrőn kell átszűrni. A fel nem oldott só kristályainak a géz felületén kell maradniuk. Ha ez megtörtént, a kapott oldatot standard asztali pohárba önthetjük. Ezután kösse a szálat a ceruzához. A csomónak az írószer közepén kell lennie.
Olyan hosszú szálat kell készítenie, hogy körülbelül a pohár felét elfoglalja, és semmi esetre se tűnik az aljának. Ezután engedje le a vízbe, és tegye a ceruzát az üveg tetejére. Ezért kellett csiszolt ceruzát készíteni, és nem kereket. Az edényt le kell fedni egy papírlappal a tetején, hogy megakadályozza a por bejutását. Ezt követően célszerű teljes tartalmával együtt olyan helyre tenni, ahol kellően magas a levegő hőmérséklete. Ha a kísérleteket télen végzik, akkor az akkumulátor közelében lévő terület lesz az optimális hely.
Ne feledje, hogy a cérna ne érjen hozzá az üveg falához, hanem mindig nyugodt állapotban legyen. Az ingadozások elkerülése érdekében az edényt nem szabad más helyre vinni, felemelni stb. Ezért alaposan fontolja meg, hová a legjobb az üveg elhelyezése. Ez az élmény akár 2 hónapig is eltarthat, ezért az élmény helyszíne ne essen egybe a lakás bejáratával.
Mennyi ideig tart a kristályosodási folyamat?
Általában 2-3 héttől 1-2 hónapig tart. Az időzítés a vízben lévő só koncentrációjától (minél több, annál jobb) és az utasítások betartásának pontosságától függ.
Milyen hibákat lehet elkövetni? Gyermekkristályok termesztéséhez szükséges, hogy a vízbe ne kerüljön por, szennyeződés és egyéb kisebb vagy nagyobb részecskék. Ez lelassíthatja a kristályok növekedését a cérnán, mivel bármilyen szőr „csali” lehet az oldott só számára. Ennek megfelelően, ha ilyen tárgyak a vízben vannak, akkor a kristályok nemcsak a szálon, hanem rajtuk is növekednek. És mivel az oldott só mennyisége egy pohárban korlátozott, a legjobb, ha kizárjuk az ilyen „versenytársak” lehetőségét.
Még egy hiba
A kristálynövekedés is lassabb lehet a szükségesnél, ha a felmelegített vizet gyorsan lehűtik. Ezért azt mondtákaz üveget a lakás legmelegebb sarkába kell helyezni. Ha a kísérletre az évnek olyan időszakában kerül sor, amikor a fűtési rendszer nem működik, akkor a víztartályt be lehet csomagolni valamilyen sűrű ruhába.
Gyorsbillentyű
Ha a tanuló néhány hete vagy hónapja kapta azt a feladatot, hogy végezze el ezt a kísérletet, de elfelejtett mindent időben megtenni, akkor ebben az esetben van egy tanács, hogyan lehet kristályt növeszteni sóból 1 nap. Ilyen helyzetben ugyanarra a szükséges dolgok listájára lesz szüksége, mint a fent leírt lehetőségnél. Az egyetlen különbség az, hogy az oldat mennyiségét meg kell duplázni. Néhány óra elteltével a pohárban lévő sós vizet fel kell újítani.
Ezúttal nem a cérna teljes hosszában, a „csali”-on fog kialakulni a kristály. Ez a szó egy nagy darab sót jelent, amelyet rögzíteni kell a szál végén. Válassz egy megköthető kristályt. Ne várj csodát. Egy nap alatt csak egy kis kő nő ki. Ez azonban megóvhatja a tanulót attól, hogy negatív osztályzatot kapjon.
Van egy másik módja a kristály gyors növesztésének. Ehhez először egy nem túl erős sóoldatot kell készítenie. Az eljárás a következő: két pohár fűszert fel kell önteni négy pohár vízzel. Ezt a keveréket felforraljuk. Egy szálat mártottak bele, amelyet korábban egy ceruzához kötnek a fent leírt módon. Néhány percig a folyadékban való tartózkodás után a cérnát sóban mártjuk, hogy a kristályok sűrű rétegben tapadjanak rá. Ezt követően a munkadarabot ráhelyezzükaz akkumulátort, hogy a lehető leggyorsabban kiszáradjon. Ha letelt 1 óra, fel kell venni a ceruzát. Ha a sókristályok összeomlanak, a legjobb, ha mindent megismétel az elejétől.
Ha a kísérlet sikeres volt, akkor a ceruzát az üveg tetejére helyezzük, és a munkadarabot az előző módszer leírásában leírt recept szerint elkészített oldatba mártjuk. Egy nap múlva új kristályok jelennek meg a cérnán, befedve azokat, amelyek már rajta voltak. Itt sem szabad természetfeletti méretű kövekre számítani.
Ezzel a módszerrel azonban sikeresen elvégezheti a házi feladatot. Figyelembe véve azokat az ajánlásokat, amelyek szerint gyorsan, de szerényebb mértékben lehet kristályt növeszteni sóból, mint a kísérlet szokásos változata, folytathatjuk a kövek más anyagokból történő előállításának leírását. Erről fog szólni a cikk következő fejezeteinek anyaga.
Eredeti cukrászda
Hogyan neveljünk kristályt? Ez a kérdés nemcsak a kémiaórákra készülő iskolásokat érintheti, hanem a főzés iránt szenvedélyes embereket is. Természetesen a sóból termesztett nagy kristályok valószínűleg nem használhatók eredeti ételek elkészítéséhez, a cukorkövek az más kérdés.
Az ilyen termékek nemcsak szemléltető segédeszközként szolgálhatnak az iskolai órákon, hanem eredeti házi édességként is fogyaszthatók. Ezért a következőkben arról lesz szó, hogyan lehet kristályt termeszteni cukorból.
csemegek készítése
E célból nem kell ilyen szálsóval kapcsolatos tapasztalat és néhány kis méretű fapálca szükséges. Szendvicsnyárshoz tökéletes. Használhat fagyl altrudakat is. A fák apró ágai, alaposan megmosva, szintén megfelelőek. Ha ezeket használja, akkor a kristályosítással nyert nyalókának olyan alakja lesz, amely megismétli ennek a természetes anyagnak a körvonalait.
Az otthoni cukorból kristályt növeszteni receptben az ehhez szükséges hozzávalók listája olyan mennyiségben lesz megadva, hogy 5-6 házi cukorka készüljön.
Tehát a kövek készítéséhez szüksége lesz fél kilogramm cukorra, 2 csésze vízre, zománcozott serpenyőre, pálcikákra (fa alap a nyalókákhoz), 5-6 pohárra vagy pohárra (a kis üvegek tökéletesek erre a célra, de címkék nélkül, mert a folyamatot az edények átlátszó falain keresztül kell nyomon követni).
Néhány papírlap is jól jön, hogy az edényeket a kinőtt kristályokkal fedje le.
Először is cukorszirupot kell főznie. Ehhez öntsön fél kilogramm cukrot vízbe 2 pohár mennyiségben, öntsön egy zománcozott serpenyőbe. Ezt az oldatot keverés közben 20-25 percig forralni kell. Ne tartsa túl sokáig tűzön a szirupot. Ellenkező esetben megbarnulhat. Ha kész a szirup, öntsük kis poharakba, poharakba vagy kis üvegekbe. A papírlapokat, úgy vágva, hogy le tudják zárni a tárolóedényeket, a közepén fapálcákkal átszúrjuk. Biztosítani kell, hogy ezek az üresek afát szorosan tartva.
Figyelembe véve azt a kérdést, hogyan lehet kristályt termeszteni cukorból, érdemes hangsúlyozni a következő részletet: a szirupot nem kell szűrni, mielőtt edényekbe öntjük, mert nem alkalmas erre. Ez az anyag elég vastag ahhoz, hogy könnyen átszivárogjon a gézen. Amikor édes vizet öntünk az edényekbe, továbbra is le kell fedni őket papírral, a tetejére rögzített farudakkal. Elég sokáig kell várni, amíg egy cukorkristályréteg megjelenik a fadarabokon.
Ez a folyamat több hetet vesz igénybe. Az eredmény azonban általában teljes mértékben igazolja a reményeket. Az így kapott nyalókák önálló cukrászati termékként használhatók, és könnyen kitalálható más felhasználási mód is. Például tea felszolgálásakor néha a csésze mellé teszik. Felváltják a szokásos kanál cukrot.
Hogyan lehet kristályokat növeszteni otthon egy nap alatt cukorból? Nyalókát nem lehet ilyen rövid idő alatt beszerezni, de meg lehet próbálni egy követ növeszteni a madzagra a hasonló termékek sóból való készítésére vonatkozó ajánlások szerint.
Ehhez a recept szerint forraljuk fel a szirupot, a fejezetben jelzett módon, kössünk középen egy ekkora szálat a ceruzához úgy, hogy az ne érjen a pohár aljához. Ezt követően az írószert az edény falára kell helyezni, és a szálat cukorszirupba kell meríteni. Néhány nap múlva a tapasztalat meg fogja adni az első eredményeket. Vékony kristályréteg képződik a szál felületén.
Színes nyalókák
Ha azt szeretné, hogy az így készült édességek a szivárvány különböző színűek legyenek, akkor érdemes mesterséges színezéket vásárolni. Több edénybe öntött cukorszirupban ki kell önteni a tasakok tartalmát: minden pohárnak saját színe van.
Ez az egyik módja annak, hogy otthoni kristályokat növesszenek különböző színárnyalatokkal.
Természetes finomságok
Ha az olvasó arra vállalkozik, hogy természetes termékekből készít ilyen édességeket, akkor a szirupot lé alapján is meg lehet főzni. Ebben az esetben a kapott édesség nem csak élénk színű, hanem gazdag gyümölcsös vagy bogyós ízű is.
Még egy gyors út
Ezt a kísérletet is megteheti, hogyan lehet vitriolból kristályt növeszteni. Ezek a kövek sokkal gyorsabban nőnek, mint sótársaik, és szebbek élénk kék vagy lila színük miatt.
Ahhoz, hogy ilyen csodát tegyünk, használhatjuk a fenti ajánlásokat, hogyan lehet otthon sóból kristályt növeszteni. Az egyetlen különbség az, hogy a fűszerezés helyett réz-szulfátot kell használnia. Ez az anyag a kertészek és a nyári lakosok bármely üzletében megvásárolható, mivel ez az anyag kiváló műtrágyaként szolgál.
Ennek a módszernek a végrehajtásakor, hogyan lehet otthon kristályt termeszteni, gondosan figyelnie kell, hogy a gyerekek,Az ilyen kísérleteken jelenlévők óvintézkedéseket tettek, mivel ebben az esetben emberi fogyasztásra nem teljesen alkalmas vegyszerrel lenne dolguk.
A réz-szulfátból nyert kristályok általában bizarr formájúak, mivel ebben az esetben általában nem csak kialakulásukról van szó, hanem több kő egymáshoz illesztéséről is. Ezért általában a hegyi barlangokból származó cseppkövekre hasonlítanak.
Következtetés
Ez a cikk azt tárgyalja, hogyan lehet otthon kristályt növeszteni sóból, kék vitriolból, cukorból és speciális készlet használatával. Az így elkészült termék olykor csodálatos édességként is használható, mellyel kellemesen meglepi családtagjait és vendégeit. Ezenkívül a kristályok ilyen beszerzése hagyományos iskolai feladat a kémiában. A cikk fontos része az a fejezet, amely arról szól, hogyan lehet kristályokat növeszteni egy nap alatt otthon. Ha betartja az összes ajánlást, kísérleteit minden bizonnyal siker koronázza. A legfontosabb, hogy légy türelmes.
