Зимой мы часто любовались покрытыми инеем деревьями, внимательно рассматривали снежинки во время снегопадов. И на одном из уроков окружающего мира я узнал, что и иней, и снежинки это кристаллы, которые образовываются из паров воды. Мне стало интересно, а из чего ещё могут образовываться такие красивые кристаллы?

Выращивание кристаллов - процесс очень интересный, но бывает достаточно длительным. Полезно знать, какие процессы управляют его ростом; почему разные вещества образуют кристаллы различной формы, а некоторые их вовсе не образуют; что надо сделать, чтобы они получились большими и красивыми.

Если кристаллизация идёт очень медленно, получается один большой кристалл (или монокристалл, например, при выращивании искусственных камней), если быстро - то множество мелких (или поликристалл, например металлы) .

Криста́ллы (от греч. κρύσταλλος, первоначально - лёд, в дальнейшем - горный хрусталь, кристалл) - твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку - кристаллическую решётку.

Различают идеальный и реальный кристалл. Идеальный кристалл является, по сути, математическим объектом, имеющим полную, свойственную ему симметрию, идеализированно ровные гладкие грани. Самые большие кристаллы были обнаружены в Пещере кристаллов в шахтовом комплексе Найка, в мексиканском штате Чиуауа. Некоторые из найденных там кристаллов гипса достигают 15 метров в длину, а в ширину - 1 метр .

Кристаллы можно вырастить и в домашних условиях из соли, сахара, кальцинированной соды, медного купороса. Нужно помнить, что - это химические реактивы, поэтому работать с ними детям можно только под наблюдением взрослых! Выращивание кристаллов - процесс занимательный, но требующий бережного и осторожного отношения к своей работе. Теоретически размер кристалла, который можно вырастить в домашних условиях таким способом, неограничен. Известны случаи, когда энтузиасты получали кристаллы такой величины, что поднять их могли только с помощью товарищей .

Цель работы:научиться выращивать кристаллы поваренной соли и других веществ в домашних условиях.

Задачи работы:

Собрать сведения о кристаллах в литературе,

Подобрать дома доступное оборудование и сырье для выращивания кристаллов,

Познакомиться с мерами безопасности при проведении экспериментов,

Вырастить кристаллы поваренной соли, медного купороса, бихромата калия, сульфата кобальта, сульфата хрома (III).

Процесс выращивания кристаллов поваренной соли не требует наличия каких-то особых химических препаратов. Кристаллы других солей выращиваются аналогично.

1. Ольгин О., «Опыты без взрывов», М.; «Химия», 1995 г., 192 с.

2. Здорик Т. Б., «Камень, рождающий металл», М.; «Просвещение», 1984 г., 184 с.

3. Шаскольская М. П.; «Кристаллы», М.: Наука, 1985 г., 208 с.

4. Кантор Б. З.; «Минерал рассказывает о себе», М.: Недра, 1985 г., 138 с.

5. Стёпин Б. Д., Аликберова Л. Ю., «Книга по химии для домашнего чтения», М.: Химия, 1994 г., 400 с.

Производители современных игрушек, предназначенных для организации познавательного детского досуга, сегодня часто предлагают готовые наборы для выращивания кристаллов в домашних условиях. Но было бы ошибочно думать, что это занятие является разработкой нашего времени и достижением современной химической промышленности.

Книга, по материалам которого наш ретро-блог сегодня готовит публикацию, была выпущена в 1875 году и своей основной целью считала необходимость донести до юных читателей как можно больше полезной практической информации, способствующей развитию детского мышления и расширению его кругозора.

Одна из обширных глав этого издания была посвящена тому, как вырастить кристалл в домашних условиях, воспользовавшись любым (или даже всеми сразу) предложенным в книге ингредиентом. Научившись выращивать кристаллы, с их помощью можно создавать красивые декоративные элементы, которые могут стать оригинальным елочным украшением или частью праздничного декора интерьера.

Общие правила выращивания кристаллов

• Перед тем как приступить к практической части, хочется предупредить: выращивание кристаллов не терпит суеты: красота их формы напрямую зависит от условий, в которых находится раствор. Сосуд, где происходит рост кристаллов, необходимо убрать в такое место, где его никто не потревожит и не сможет случайно задеть, толкнуть, опрокинуть. Любое неосторожное движение может привести к тому, что кристалл получится не таким крупным, ровным и красивым, как хотелось бы.
• Чтобы получить крупные кристаллы, количество воды нужно увеличить: чем больше по размеру должен быть кристалл, тем больше воды необходимо брать для растворения исходного ингредиента. Большинство компонентов чувствительны к качеству воды и могут вступать в реакцию с примесями, входящими в ее состав, поэтому желательно брать фильтрованную или дистиллированную воду.
• Чем меньше нагревают раствор - тем лучше для кристаллов, т.к. в нагретой и отстоявшейся воде получаются более крупные и более ровные образования. Как только на дне сосуда появляются кристаллы, следует отобрать и вынуть самые мелкие, оставив одни крупные. Оставшиеся кристаллы каждое утро очень осторожно тонкой палочкой переворачивают на другую сторону - так нарастание слоев получается равномерным.

Кристаллы из квасцов

Если в работе использовать только хромокалиевые квасцы, то кристалл может получиться темно-фиолетового или почти черного цвета. Бледно-розовые или с сиреневым оттенком многогранные кристаллы получают с помощью железоаммонийных квасцов.

Также разноцветные кристаллы можно получить и с помощью некоторых красящих веществ: так, к примеру, желтый цвет дает насыщенный раствор куркумы; красный цвет - отвар сандала; голубой - медный купорос. Также можно воспользоваться и современными пищевыми красителями.

Приготовление раствора

Квасцы измельчают до порошкообразного состояния и растворяют в горячей воде. Количество исходных ингредиентов определяют на глаз: квасцов насыпают в воду столько, чтобы получился перенасыщенный раствор, т.е. они перестали растворяться. Если полученный раствор кажется мутным, то его процеживают через фильтровальную бумагу (можно воспользоваться современным кофейным фильтром).

Раствор остужают и оставляют в состоянии покоя на сутки: в течение этого времени большая часть квасцов осядет на дно сосуда в виде кристаллов. Эти кристаллы могут быть использованы и для декорирования различных предметов: если сделать из проволоки корону, обмотать все ее элементы шерстяной нитью и погрузить в раствор квасцов, через сутки она покроется кристаллами, как драгоценными камнями.

Выращивание кристаллов из соли

Важный момент : для приготовления раствора в современных условиях следует обратить внимание на то, чтобы в поваренной соли не было антислеживающего компонента, который препятствует образованию красивых кристаллов.

На несколько часов сосуд помещают в теплое место, пока не испарится примерно третья часть приготовленного раствора, после чего емкость перемещают в более прохладное место. Вооружившись терпением, в скором времени на дне сосуда можно будет обнаружить прозрачные соляные кубики. Если же этот раствор в зимнее время при температуре около - 10 градусов, поместить за окно, то кристаллы будут формироваться в виде шестиугольных пластинок.

С помощью такого раствора можно приготовить фигурные елочные украшения, сделав каркас будущей игрушки из проволоки и обмотав его шерстяной нитью. Насыщенный соляной раствор разливают в несколько сосудов, в каждый из них добавляют разные красящие вещества и погружают подвешенные на палочке заготовки из проволоки.

Также оригинальные игрушки можно сделать, если вырезать заготовки из фетра - благодаря своей текстуре, фетр хорошо впитывает соляной раствор и фигурка полностью покрывается мелкими кристаллами.

Кристаллы из соды

В горячей воде растворяют соду до получения насыщенного раствора (сода перестает растворяться), после этого раствор фильтруют и емкость убирают в теплое место. Через какое-то время на дне и стенках сосуда начинают появляться кристаллы. Этот момент является самым удачным для помещения в емкость какого-нибудь предмета, контуры которого постепенно будут обрастать кристаллами.

Следует помнить, что в отличие от кристаллов, полученных из соли и квасцов, сода сильно подвержена воздействию влаги, содержащейся в воздухе, поэтому эти кристаллы могут легко разрушаться. Чтобы защитить их от деформации, содовые кристаллы хранят в плотно закрытом сосуде.

Кристаллы из селитры

Форма кристаллов будет зависеть от типа взятой селитры: это могут быть удлиненные цилиндры или "палочки", сросшиеся между собой пластинки, заостренные иглы.

В небольшую емкость высыпают около 100 г любого вида селитры и заливают ее 50 мл воды. Эту смесь помещают на огонь и некоторое время нагревают, доведя до кипения. Готовый раствор процеживают через марлю или фильтровальную бумагу и остужают.

По мере остывания раствора в осадок будут выпадать мелкие ярко-белые кристаллы. При желании получить более крупные кристаллы, необходимо на то же количество селитры взять около 450 мл воды - после остывания будут получаться продолговатые шестиугольные кристаллы.

Если же смешать истолченную в порошок селитру с поваренной солью, растворить эти вещества в воде, прокипятить и остудить, то в итоге можно получить кристаллы сразу двух видов.

Выращивание кристаллов из купороса

Оба сосуда помещают на водяную баню и нагревают, помешивая, до полного растворения купороса. В процессе охлаждения из железного купороса получаются зеленые кристаллы, из медного - голубые. Зеленый кристалл обвязывают ниткой и аккуратно погружают в раствор медного купороса. Через какое-то время этот кристалл покроется голубым слоем; после этого его вынимают из сосуда и погружают в раствор железного купороса, который даст кристаллу слой зеленого цвета.

Таким образом процедуру погружения в разные сосуды повторяют до тех пор, пока не образуется большой кристалл, состоящий из красивых зеленых и голубых слоев.

Кристаллы – это вещества, атомы или молекулы которого располагаются упорядоченно. Такие образования имеют симметричное строение в виде многогранников. Граней в кристаллах может быть от четырех до нескольких сотен, они сильно отличаются по размеру, однако всегда поражают своей «правильной» красотой.

В природе подобные образования распространены, но и в домашних условиях можно вырастить кристаллы самостоятельно, для этого понадобится не так много подручных средств. А вот результат получится просто ошеломляющим и достаточно быстрым. Уже через несколько дней Вы сможете любоваться собственным соляным кристаллом необычной причудливой формы.

Кристалл из соли

Чтобы понять, как вырастить кристалл из соли в домашних условиях, не нужны специальные навыки или знания, достаточно внимательности и желания, конечно. Итак, Вам потребуется:

Стеклянный сосуд.

Деревянная палочка, карандаш или подобный предмет.

Если под рукой у Вас не оказалось соли, есть простой альтернативный способ – просто вместо соли возьмите сахар. На самом деле, это процесс абсолютно идентичен тому, как вырастить кристалл из соли в домашних условиях. Так что основной материал Вы можете выбрать по своему вкусу.

Налейте в емкость воды. Лучше всего подойдет , однако можно использовать обычную воду из под крана.

Добавьте небольшое количество соли и перемешайте. Повторяйте эту процедуру пока соль не перестанет растворяться. Поймете Вы это по выпадению осадка.

Раствор соли перелейте в стеклянную банку или стакан так, чтобы осадка не осталось.

Выберите крупный кристалл соли и положите на дно банки. Для лучшего результата, вместо этого прикрепите кристаллик к нитке и подвесьте на карандаше так, чтобы нить не касалась стенок стеклянной емкости.

Поставьте заготовку в помещение с нормальной влажностью (нельзя ставить банку в ванную или кухню) и ждите. Благодаря тому, что выбранная емкость стеклянная, Вы сможете следить за процессом и дождаться нужного результата.

Способ вырастить кристалл из медного купороса

Для тех, кому хочется чего-то более интересного, есть возможность вырастить красивую структуру насыщенного синего цвета. Для этого, мы расскажем, как вырастить кристалл из медного купороса. Следует отметить, что это вещество является сульфатом меди или медной солью, но процесс выращивания кристаллика все-таки отличается от того, как вырастить кристалл из соли в домашних условиях. Все дело в том, что медный купорос довольно опасный химический элемент, а значит обращаться с ним нужно с осторожностью. Вам понадобится:

Медный купорос.

Термостойкая колба для химических опытов или стеклянная банка.

Кусочек медной проволоки.

Наждачная бумага.

Стержень от шариковой ручки.

Резиновые перчатки.

Приступайте к работе, убедившись, что сульфат меди не попадет к маленьким детям и домашним животным. Подготовьте материалы и начинайте Ваш эксперимент:

Перед началом работы наденьте перчатки.

Если Вы используете чистый медный купорос из магазина реактивов подойдет дистиллированная вода, для хозяйственной медной соли используйте . Нагрейте воду до 60-70 градусов по Цельсию.

Добавляйте медный купорос по чуть-чуть до образования осадка.

Перелейте воду в другую емкость, чтобы очистить раствор от осадка.

С помощью наждачной бумаги очистите медный провод, придайте ему нужную форму и привяжите к нити.

К слову, если у Вас нет медной проволоки, Вы можете вырастить кристалл из медного купороса в домашних условиях и с применением обычной нитки.

С помощью стержня от шариковой ручки привесьте затравку так, чтобы провод не касался стенки сосуда.

Теперь оставьте на несколько дней и наблюдайте за результатом.

После того, как Ваш кристалл приобрел необходимую форму, просушите его и покройте бесцветным лаком, чтобы со временем медный купорос не выветрился и кристалл не распался.

Теперь Вы знаете как вырастить кристалл из соли в домашних условиях, и можете экспериментировать. Используйте разные формы затравки, чтобы создавать интересные поделки. Можете добавить в воду с солью немного красителя (подойдет как обычный пищевой краситель, так и обычные гуашевые краски). Используйте весь полет фантазии, и тогда обычные кристаллы из подручных средств могут стать дизайнерскими украшениями!

Если вы любите эксперименты или хотите вместе со своим ребёнком провести время интересно и с пользой, предлагаем интересную идею, по выращиванию кристаллов в домашних условиях. Для органичного вхождения в мир занимательной науки мы выбрали весьма интересную и безопасную тему. В нашей статье вы найдёте пошаговую инструкцию, как вырастить кристалл из соли, с пошаговыми фото и видео.

Необходимые материалы:

На заметку: юным и экспериментаторам в возрасте не стоит пытаться вырастить «цветные кристаллы соли» с помощью пищевых и оформительских красок типа гуаши или акварели. Раствор для выращивания кристаллов должен быть максимально чистым. Именно поэтому оптимальной жидкостью для такого опыта считается дистиллированная вода, так она свободна от различных солей и примесей.

Как вырастить кристалл дома - пошаговая инструкция

Важно: при хранении полученных кристаллов следует учитывать, что в воздушной среде влага испаряется и кристаллы разрушаются. Для фиксации результатов поверхности необходимо обработать лаком. По результатам наблюдений, на следующий день изменения в двух сосудах разительны. В рабочем сосуде с отфильтрованным раствором затравочный кристалл не изменился в размерах. В контрольном сосуде произошло выпадение соляных хлопьев и кристаллизация соляного осадка.

Наш кристалл из соли готов!

Обратите внимание: для того, чтобы ускорить процесс, рабочий раствор нужно периодически менять. То есть снова готовить насыщенный соляной раствор и помещать туда растущие кристаллы.

При продолжительной работе с кристаллами может возникнуть необходимость выращивания определённых форм. Для этого также существуют особые приёмы и правила. Корректировать рост можно, удаляя некрасивые наросты ножом, соскабливая лишнее. Образование граней можно предотвращать, обрабатывая плоскости кристалла вазелином. При необходимости дальнейшего роста, вазелин удалять ацетоном.

Кристаллы - красивое и уникальное явление природы, которое очаровывает человечество уже много веков. Однако благодаря науке и исследованиям ученых сегодня их можно сделать самостоятельно.

Выращивание кристаллов - интересное и увлекательное занятие не только для детей, но и для взрослых

Если вы расскажете своему ребенку об удивительном мире кристаллов, то он, несомненно, спросит у вас: «Как сделать кристалл в домашних условиях?»

Получить такое чудо природы будет интересно не только малышам, но и тому, кто никогда не проводил подобных опытов в школе. Поэтому вы сможете не только наверстать упущенное, но и воспитать у своего чада любовь к науке.

Стоит отметить, что для этого эксперимента подходит любой возраст ребенка. Единственной задачей для родителя будет правильное и доступное объяснение образования кристалликов. Для этой увлекательной процедуры вы можете купить уже готовый набор или же вырастить кристалл из подручных материалов.

Что необходимо для выращивания кристаллов?

Перед тем как сделать кристалл в домашних условиях, подготовьте следующее:

Стоит также запастись терпением, так как выращивание кристаллов требует немало времени и усилий.

Выращивание кристаллов из поваренной соли

Многие задаются вопросом: «Как сделать из соли кристалл?» Действительно, ее можно найти на кухне у каждого. Поэтому зачем тратить деньги на более «изысканный» материал, когда можно использовать просто соль!

Как правило, новички начинают выращивать кристаллы именно из этого материала. Для этого необходимо приготовить солевой раствор. В стеклянную посуду (можно взять банку или стакан) налейте немного подогретой воды. Добавляйте соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться, при этом всегда помешивая раствор. Для полного растворения соли необходимо как можно дольше поддерживать высокую температуру воды в стакане. Поэтому его можно поставить в теплое место или поместить в кастрюлю с теплой водой. Кстати, если вы интересуетесь, как сделать кристалл из сахара, то следуйте этой же методике, заменив соль на сахарный песок.

Итак, концентрированный раствор готов. Теперь необходимо на перемычку (к примеру, карандаш) подвесить нитку с прикрепленным на ее конце кристалликом такой же соли. Именно он станет фундаментом для зарождения наших будущих кристаллов, которые образуются уже через 5-7 дней.

Вот мы и выяснили, как сделать кристалл в домашних условиях из соли.

Выращивание кристаллов из купороса

Мы уже говорили о том, что такое природное чудо можно получить не только из соли. Давайте рассмотрим, как сделать кристалл из купороса.

Сразу хотим предупредить, что купорос - это вредное химическое вещество. Поэтому работать с ним нужно очень осторожно. Как правило, это делают в перчатках. Ни в коем случае не допускайте попадания этого средства в глаза!

Методы наращивания кристалликов из этого сырья очень схожи с предыдущими. Так как купорос - это серно-медная соль, то вместо поваренной (пищевой) соли мы добавляем в теплую воду именно это химическое вещество. Все остальное делается таким же способом, который описан выше.

Единственное отличие - это цвет. Кристаллы из медного купороса будут темно-синими, а из поваренной соли - белыми.

Фигурки из кристаллов

Вам интересно было узнать, как сделать кристалл в домашних условиях? А хотите, мы расскажем, как смастерить кристаллические фигурки?

Существует два таких способа. Первый предполагает предварительное выращивание кристаллов разных цветов (к примеру, из купороса и соли) и дальнейшее скрепление их клеем для получения той или иной фигуры. Это может быть снеговик, кошка и так далее. То есть все зависит от вашей фантазии.

А второй способ предусматривает выполнение заготовки перед тем, как сделать из соли кристалл (или из другого подобного вещества). Заготовка делается из проволоки. Фигуры могут быть разными: это звездочки, сердечки, круги, квадраты, скрипичные ключи, то есть то, на что вам хватит фантазии. После того как вы сделали каркас, его нужно обмотать обычными нитками и обмакнуть в солевом растворе, затем высушить. На нитках после высыхания образуются мелкие кристаллики. Они и будут основой для выращивания основных кристаллов. Через 5-7 дней у вас получится красивая кристаллизованная фигура.