МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ГОРОД ОКРУЖНОГО ЗНАЧЕНИЯ НИЖНЕВАРТОВСК МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СРЕДНЯЯ ШКОЛА №22»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ

 

 

 

Автор: Заитова Евгения, ученица 4 «а» класса

Руководитель: Кравченко Оксана Михайловна,

учитель начальных классов

 

 

 

Нижневартовск

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

1.   Введение…………………………………………………………………….…………2

2.   Основная часть. Приглашение к открытию    

2.1.   История Кунгурской ледяной пещеры………………………………………4

2.2.   Какими бывают кристаллы?............................................................................6

2.2.1.  Снежинки и лед……………………………………………………...…6

2.2.2.  Кристаллы в природе. ……….…………………………………..…….7

2.2.3.  Применение кристаллов в науке и технике ……………..……..…9-10

2.3.   Практическая часть………………………………………………………....10

2.3.1.  Выращивание кристаллов льда…………………………………...10-11

2.3.2.  Выращивание различных кристаллов ……………………..…….11-14

3.   Заключение………………………………………………………………………..…15

4.   Список информационных ресурсов………………………………………….…….16

5.   Приложение

5.1.   Этапы выращивания кристаллов……………………………………….17-21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I. Введение Необычное рядом!

Читая сказы П. П. Бажова или просматривая фильм, кто из нас не мечтал о том, чтобы хоть раз в жизни оказаться в гостях у Хозяйки Медной горы и насладиться красотой и великолепием ее подземного царства. Но мечты иногда сбываются. Два года назад я с родителями побывала в Кунгурской пещере. Это замечательный памятник природы, который находится в старинном городе Кунгур Пермского края, на берегу реки Сылвы. Там в недрах Ледяной горы, спрятана настоящая жемчужина Урала - Кунгурская ледяная пещера. 

Передо мной открылась настоящая сказка. И вдруг я поняла так это и есть сокровища Хозяйки Медной горы. Потолки и стены гротов были покрыты густой бахромой изморози. В лучах прожекторов вспыхивали и переливались разноцветные огоньки, снежные кристаллы сверкали, как алмазы. Ажурные ростки разных форм покрывали не только свод пещеры, но и ледяные сталактиты и сталагмиты. Кристаллы достигали необычайно крупных размеров.

Мы прошли по пещере больше километра, наслаждаясь необычайной красотой кристаллов и подземных озѐр. Каждый грот был удивителен по-своему. Создавалось впечатление, что кристаллы растут у тебя на глазах. С этого путешествия и началось моѐ увлечение кристаллами.

Объект исследования: природные кристаллы.

Предмет исследования: процесс выращивания кристаллов. 

Гипотеза исследования: если существовала Хозяйка Медной горы, то могу ли я быть Хозяйкой Подземного царства, создавая свои богатства – кристаллы?

Выращивание кристаллов соли и других веществ, исследование причин их возникновения стало целью моей работы.

Для этого надо было:

—  Узнать, что такое кристаллы, выяснить, как происходит их образование — Изучить исторические сведения о Кунгурской ледяной пещере. 

—  Изучить условия образования кристаллов, их формы, цвета; проанализировать полученные результаты

—  Вырастить кристаллы соли и других веществ

—  Узнать о значении кристаллов в жизни человека

—  Составить инструкцию для тех, кто захочет выращивать свои кристаллы самостоятельно

Для ответов на все эти вопросы я пользовалась книгами. Первоначальные сведения о кристаллах, природных камнях и минералах, охране Кунгурской ледяной пещеры, были почерпнуты из экскурсии,  в Интернете, найдены в энциклопедиях издательства «Аванта +» - «Природные камни» и «Минералы». Пришлось много пользоваться словарями, т.к. некоторые слова были не понятны. 

В ходе работы самое сложное – это планирование и проведение опытов. Выращивание кристаллов требовало терпения. Но данная работа помогла мне ответить на интересующие меня вопросы.

 

2. Основная часть       ПРИГЛАШЕНИЕ К ОТКРЫТИЮ

2.1.                    Исторические сведения о Кунгурской ледяной пещере

Кунгу рская ледяна я пеще ра - является памятником природы всероссийского значения. По определению ученых, возраст пещеры 10-12 тысяч лет.  За это время в результате обвалов своды большинства гротов Кунгурской пещеры приобрели куполообразную форму.

Пещера находится в Пермском крае, на  берегу красавицы Сылвы, на окраине города Кунгур. В недрах Ледяной горы, спрятана жемчужина Урала - Кунгурская Ледяная пещера - седьмая в мире по протяженности среди гипсовых пещер и первая по красоте. Магия подземных озер и исполинских гротов, застывшая поэзия льда и камня переносят туристов в фантастический мир древней пещеры. 

Уникальный геологический памятник - одна из крупнейших карстовых пещер в Европейской части России. Протяжѐнность пещеры составляет около 5700 м. Кунгурская пещера содержит 48 гротов, 146 т. н. «органных труб», высоких шахт, доходящих почти до поверхности. 

 

Достопримечательность пещеры - многочисленные подземные озера, соединяющиеся с водами Сылвы. Гроты Великан, Географов и другие достигают 40 м в ширину при высоте сводов до 10 м. В пещере 60 озер с изумительно чистой водой. 

В большинстве гротов температура около 0°C, экосистема достаточно стерильная (содержание бактерий в воздухе - порядка 300 на м³). Средняя температура воздуха в центре пещеры +5 °C, относительная влажность в центре пещеры - 100 %, но есть некоторые гроты, температура которых даже летом остаѐтся минусовой, например грот Вышка -17 °C или грот Бриллиантовый -2 °C. В гроте Метеорном подсветка создаѐт впечатление пролетающего метеора. Самый крупный - грот Географов, на туристическом маршруте - грот Великан.

Хоть пещера и называется ледяной, льда там немного. Только в начале пути и в конце. Все остальное время любуешься освещенными каменными гротами. Лучшее время для посещения пещеры - февраль, март, апрель – в эти месяцы в пещере красивее всего. А когда приходит лето, все богатое убранство пещеры – сталактиты и сталагмиты - начинает таять. Но,  все равно интересно. 

Кунгурская ледяная пещера – заповедник (единственная качественно оборудованная для проведения экскурсий), объединяющий обширную систему подземных карстовых пустот и расположенный над ними участок с провальными воронками и реликтовой растительностью. 

Подземное царство сталагмитов и сталактитов, застывшая музыка льда и камня, величие и космическая тишина - все это оставляет незабываемые впечатления. Поэтому с давних времен пещера является гордостью жителей Кунгура. Одно из знаменитых туристических мест, где рассказывают, чем отличаются сталагмиты от сталактитов. Место, где перепад температуры по сравнению с уличной температурой был 25 градусов. Место, куда хочется вернуться. Когда приезжему гостю посчастливится оказаться в Кунгуре, его обязательно ведут посмотреть редкую природную диковинку. 

С начала 20 столетия вход в пещеру был закрыт дверью, и экскурсантов сопровождали проводники. Первым хранителем пещеры, посвятившим ей жизнь, был А. Г. Хлебников, который с 1914 по 1951 год водил экскурсии, участвовал в работах по благоустройству и исследовал пещеру. Красота, величие и история исследования пещеры отражены в названиях гротов: Бриллиантовый, Полярный, Космический, Данте, Руины, Геологов, Смелых, Великан, и других. В настоящее время общая длина известных разветвленных ходов пещеры составляет 5,6 км, из них 1,5 км электрифицировано и оборудовано для посещений экскурсантами. Вход и выход разделены. 

Цветная подсветка подчеркивает красоту ледяного убранства пещеры и завораживающую величественность каменных сводов, нагромождений и натечных образований. Пробит новый вход в пещеру - 40-метровый бетонированный тоннель в грот Бриллиантовый и тоннельный выход из грота Вышка длиной 109 м. В привходовой "холодной" части пещеры круглый год сохраняются великолепные ледяные кристаллы, покрывающие ее своды и стены, гигантские сталагмиты, колонны и натечный лед. 

Оледенение пещеры было максимальным в 18 веке. Состояние льдов пещеры зависит от температурного режима, создаваемого естественной вентиляцией. Наиболее красивыми местами кристаллизации льда являются гроты Бриллиантовый и Полярный. Бриллиантовый грот украшен особенно крупными кристаллами лотковой и игольчатой формы. 

Образование сублимационных льдов связи с внешними атмосферными осадками не имеет, а скорее зависит от температуры и влажности воздуха. Например,  в гроте «Бриллиантовом» мы наблюдали игольчатые кристаллы. В «Полярном» они были похожи на застывшие водопады. Грот «Вышка» весь покрыт снежными кристаллами, а на полу, словно грибы растут сталагмиты.

Особенно интересна кристаллизация подземных вод в пещерах. Капля за каплей просачиваются воды и падают со сводов пещеры вниз. Каждая  капелька при этом частично испаряется и остаѐтся на потолке пещеры вещество, которое было в ней растворено. Так постепенно образуется на потолке пещеры маленький бугорок, вырастающий затем в сосульку. Эти сосульки сложены из кристалликов.  Одна за другой капли мерно падают день за днѐм, год за годом. Звук их падения глухо раздаѐтся  под сводами. Сосульки всѐ вытягиваются и вытягиваются, а навстречу им начинают расти вверх такие же длинные столбы сосулек со дна пещеры. Иногда сосульки, растущие сверху (сталактиты) и снизу (сталагмиты), встречаются, срастаются вместе и образуют колонны. Так возникают  в подземных пещерах узорчатые, витые гирлянды, причудливые колоннады. Необыкновенно красивы  подземные чертоги, украшенные фантастическими нагромождениями сталактитов и сталагмитов, разделѐнные на  арки решѐтками.

2.2.                                  Какими бывают кристаллы?

 

2.2.1                                           Снежинки и лед

Почти весь мир кристалличен. (Академик Ферсман А.Е.) Наверное, все видели кристаллы воды - лѐд. Узоры на окнах зимой – это тоже кристаллы воды. Множество разных веществ образуют кристаллы: металлы, драгоценные камни, и даже соль и сахар.

Что же такое кристаллы?

Из словарей я узнала, что кристалл – ископаемое, образующее от природы правильное геометрическое тело (толковый словарь В. И. Даля.). Кристалл – твердое тело, имеющее упорядоченное, симметрическое строение (толковый словарь русского языка С. И. Ожегова). В переводе с греческого языка, (krystallos) «лѐд». Кристаллики растут, присоединяя частицы вещества из жидкости или пара. Их можно вырастить из растворов разных веществ.

 

Он летает белой стаей и сверкает на лету.

Он звездой прохладной тает на ладони и во рту.

Он на солнышке - румяный, под луной он - голубой.

Он за ворот и в карманы залетает нам с тобой -

Он и белый, и лохматый, и пушистый, как медведь. Раскидай его лопатой, назови его, ответь!

Снежинка - это монокристалл льда, но выросшего быстро, в неравновесных условиях. Над тайной их красоты и бесконечного разнообразия не одно столетие бьются учѐные.

 

Жизнь снежинки начинается с того, что в облаке водяного пара при понижении температуры до -15°C образуются кристаллические зародыши льда. Центром кристаллизации могут быть пылинки, любые твердые частицы или даже ионы, но в любом случае эти льдинки размером меньше десятой доли миллиметра уже имеют гексагональную кристаллическую решетку. Водяной пар, конденсируясь на поверхности этих зародышей, образует сначала крошечную призму, из шести углов которой начинают расти одинаковые ледяные иголочки - боковые отростки, т.к. температура и влажность вокруг зародыша тоже одинаковые. На них в свою очередь вырастают, как на дереве, боковые отростки - веточки. Подобные кристаллы называют дендритами, то есть похожими на дерево.

 

 

Передвигаясь вверх и вниз в облаке, снежинка попадает в условия с разной температурой и концентрацией водяного пара. Ее форма меняется, до последнего подчиняясь законам симметрии. Но путь до земли у каждой свой, довольно долгий - в среднем снежинка падает со скоростью 0,9 км в час. А значит, у каждой - своя история и своя окончательная форма.

Каждая снежинка, падая на землю, проходит через слои воздуха. Поэтому среди миллионов снежинок вряд ли можно найти две совершенно отличающиеся влажностью, температурой, загрязнением и другими одинаковые. 

Большую коллекцию фотографий снежинок собрал американец Бентли. В 1931 г. он опубликовал сборник репродукций, в котором содержались фотографии 2450 ледяных кристаллов. 

Чтобы не путаться с многообразием снежинок, Международная комиссия по снегу и льду приняла в 1951 году довольно простую классификацию кристаллов льда: пластинки, звездчатые кристаллы, столбцы или колонны, иглы,

пространственные дендриты, столбцы с наконечниками и неправильные формы. И еще три вида обледенелых осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град.

Тем же законам подчиняется и рост инея, изморози и узоров на стеклах. Эти явления, как и снежинки, образуются при конденсации, молекула за молекулой — на земле, траве, деревьях. Узоры на окне появляются в мороз, когда на поверхности стекла конденсируется влага теплого комнатного воздуха. А вот градины получаются при застывании капель воды или когда в насыщенных водяным паром облаках лед плотными слоями намерзает на зародыши снежинок. На градины могут намерзать другие, уже сформировавшиеся снежинки, сплавляясь с ними, благодаря чему градины принимают самые причудливые формы.

Трудно представить себе леса и равнины, величавые горы, да и всю нашу жизнь без снега, без его очарования. Он, пушистый, искрящийся, дарит нам радость, учит прекрасному с самого детства.  В каждой снежинке предстают перед нами красота и гармония природы.

2.2.2.                 Кристаллы в природе. 

«Мир устроен так, что неживая природа стремится организовать себя в форме кристаллов». Многие минералы и горные породы образовались при охлаждении земной коры подобно тому, как образуется лед при замерзании воды. Магма представляет собой сложный расплав различных веществ, насыщенный различными горячими газами и парами. При охлаждении магмы сначала в ней образовались кристаллы того вещества, температура кристаллизации которого самая высокая. По мере дальнейшего охлаждения происходила кристаллизация других минералов, обладающих меньшей температурой кристаллизации, и так до тех пор, пока вся магма не затвердела. Так, в частности, могли образовываться такие распространенные породы, как граниты.

Многие минералы возникли из пересыщенных водных растворов. Первым среди них следует назвать каменную соль NaCl являющуюся одним из наиболее знакомых каждому человеку минералов. Толщина пластов каменной соли, образовавшихся при испарении воды соленых озер, достигает в некоторых месторождениях нескольких сотен метров.

Каждому знаком способ образования кристаллов из пара. Подобным образом образуются и кристаллы некоторых минералов.

Например, летучие пары соединений борного ангидрида оседая на стенках пустот и трещин остывающей магмы, образуют кристаллы турмалина, иногда достигающие 2—3 м длины. На стенках кратеров «курящихся» вулканов постоянно образуются кристаллы серы, хлористого аммония, каменной соли и других веществ, достигающих поверхности Земли в виде пара. Однажды при извержении Везувия за несколько дней из паров образовалась жила

кристаллов гематита толщиной 1 м.

Многие кристаллы являются продуктами жизнедеятельности организмов.  Некоторые виды моллюсков обладают способностью наращивать на инородных телах, попавших в раковину, перламутр. За 5 - 10 лет образуется драгоценный камень жемчуг, имеющий поликристаллическое строение. В морской          воде растворено много         различных солей.

Миллиарды организмов, населяющих моря, строят свои

раковины и скелеты из углекислого кальция и кремнезема. Выпадая в осадок, раковины и скелеты умерших организмов образуют мощные пласты так называемых осадочных пород. Рифы и целые острова в океанах сложены из кристалликов углекислого кальция, составляющих основу скелета беспозвоночных животных - коралловых полипов.

Многие кристаллы имеют очень интересную структуру. Существует даже специальный Минералогический музей, посвящѐнный дендритам и драгоценным камням. 

Дендриты золота и серебра (слева).

Кристаллы бывают различными по размерам. 

Многие из них можно увидеть только в микроскоп.

Но встречаются гигантские кристаллы массой в несколько тонн. Разнообразие кристаллов по форме очень велико. Кристаллы могут иметь от четырех до нескольких сотен граней.

 

2.2.3.                  Применение кристаллов в науке и технике  

Применения кристаллов в науке и технике, промышленности, оптике, электронике так многочисленны и разнообразны, что их трудно перечислить. Поэтому ограничимся несколькими примерами.

Самый твердый и самый редкий из природных минералов – алмаз. Сегодня алмаз в первую очередь камень-работник, а не камень-украшение.

Благодаря своей исключительной твердости алмаз играет громадную роль в технике. Алмазными пилами распиливают камни.

Рубин и сапфир относятся к самым красивым и самым дорогим из драгоценных камней. Сапфиры и рубины – это разновидности благородного корунда, второго в «табеле о рангах» драгоценных камней. По своей ценности корунды уступают только алмазу, однако стоимость безупречных или крупных корундов заметно выше цены аналогичных алмазов из-за своей необычайной редкости. Корунды могут быть бесцветными, красными, синими, голубыми, оранжевыми, желтыми, зелеными, фиолетовыми и коричневыми с различной интенсивностью и оттенком всех этих цветов. Известно более 40 вариантов их расцветок.

Благодаря своему цвету, прозрачности, блеску и твердости сапфир почитался как ни один другой камень в культурах народов, знакомых с ним. Синева сапфира сделала его небесным камнем, несокрушимость и прозрачность - камнем духа, ясности и твердости. В Библии сказано, что небесный трон сделан из сапфиров. Сапфир был камнем праведной жизни, скромности и верности, приносил милость богов и мирное счастье, оберегал от ядов.

У всех этих камней есть и другие качества, более скромные, но полезные. Вся часовая промышленность работает на искусственных рубинах. На полупроводниковых заводах тончайшие схемы рисуют рубиновыми иглами. В текстильной и химической промышленности рубиновые нитеводители вытягивают нити из искусственных волокон, из капрона, из нейлона.

Новая жизнь рубина - это лазер или, как его называют в науке, оптический квантовый генератор. В 1960г. был создан первый лазер на рубине. Оказалось, что кристалл рубина усиливает свет. Лазер светит ярче тысячи солнц.

Самая красивая, самая чудесная разновидность кварца - это горный хрусталь, т.е. прозрачные кристаллы кварца. Поэтому из прозрачного кварца делают линзы, призмы и др. детали оптических приборов.

 

Всѐ чаще мы стали встречаться с термином "жидкие кристаллы". Мы все часто с ними общаемся, и они играют немаловажную роль в нашей жизни. Многие современные приборы и устройства работают на них. К таким относятся часы, термометры, дисплеи, мониторы и прочие устройства.

 

2.3.                                                Практическая часть.

После посещения пещеры  я настолько увлеклась кристаллами, что решила собрать свою коллекцию. Для этого мы с мамой заказали по почте книги «Минералы – сокровища Земли» и теперь каждую неделю я получаю по одному виду кристаллов. В настоящее время в моей коллекции находится 43 вида.

 

 Да, несомненно, они очень красивы, но это готовые кристаллы, а можно ли самому создать образцы, похожие на природные? 

 Из энциклопедий «Природные камни» и «Минералы»  я узнала, что кристаллы получают в лаборатории, за сутки можно вырастить кристалл соли массой около 1 килограмма. Меня очень заинтересовала эта тема, и я решила попробовать вырастить разные кристаллы в домашних условиях.

Возникло ещѐ много проблемных вопросов. Почему и как  они растут? Чем их нужно «кормить», чтобы быстрее росли?

 

2.3.1.                                        Выращивание кристаллов льда

Вода при охлаждении превращается в лѐд, имеющий кристаллическое строение. Можно ли увидеть кристаллы льда?

План опыта:

1. В небольшое глубокое блюдце налили воды и поставили в снег. 

Результат: Через некоторое время температура воды стала равной 0°С, но вода отдавала теплоту и дальше. Теряя тепло, вода при 0°С в блюдце начала замерзать, на ее поверхности появились прозрачные, вытянутые в длину игольчатые кристаллы льда. Появившись по отдельности, они быстро соединялись в группы и дали твѐрдую корочку льда. При рассмотрении в лупу я увидела, что  кристаллы имеют форму сильно удлинѐнных шестиугольных призмочек. Между ними много шестилучевых "звѐздочек". Это иголочки, сложившиеся в прихотливую группу и образовавшие тонкое строение звѐздочки. Увеличиваясь и разрастаясь, ледяные иголочки встречаются одна с другой, ветвятся. Так образуются узоры мороза на стеклах окон. Ветвистые кристаллы ученые называют дендритами, т.е. древообразными.  В природе их образуют не только лѐд, но и некоторые металлы (серебро, железо, золото, медь). Для образования дендритов необходимо быстрое охлаждение. 

План опыта:

1. На небольшое чистое стѐклышко поместили большую каплю воды. Сильно охладили стѐклышко, прижав его к снегу. 

Результат: Замерзая, капля воды даѐт прекрасные кристаллы в виде разнообразных звѐздочек. Такие кристаллические звѐздочки образуются в капельках воды, унесѐнных движением воздуха на значительную высоту. В холодное время года звѐздочки-снежинки падают вниз и достигают земли. Мы говорим: "Идѐт снег".

Требования: большая аккуратность. У меня с первого раза ничего не получилось. Настойчивость и аккуратность помогла вырастить самые красивые кристаллы.

 

2.3.2.   Выращивание разных кристаллов  

 Кристаллами льда можно любоваться только на улице или на балконе, а так хочется сохранить их надолго. Поэтому я решила попробовать вырастить такие кристаллы, которые можно сохранить на длительное время. Мы предположили, что кристаллы соли могут появляться при создании определенных условий; значит, если изменять условия кристаллизации и растворять различные вещества, то можно получать кристаллы разной формы и цвета.

Если существует способ, позволяющий выращивать кристаллы в домашних условиях, то можно вырастить их быстрее и не менее красивые чем природные. Для этого мы с мамой приобрели необходимый запас соли медного купороса, обыкновенную поваренную соль и специальный порошок для выращивания кристаллов- дигидрофосфад аммония ( цвета – изумрудный, жѐлтый топаз, пурпурный аметист). ПОМНИТЕ!!! Это химические реактивы, поэтому работать с ними детям лучше под наблюдением взрослых (кроме, работы с солью)!

 

Поваренная соль

Чтобы вырастить кристаллы соли, мы налили в стакан не очень горячей воды и стали насыпать в воду соль по 1 ч. л., помешивали, чтобы соль быстрее растворилась. Добавляли соль в воду до тех пор, пока раствор стал концентрированный. Когда  заметили, что  кристаллы больше не растворяются, добавили последнюю ложечку соли и слегка подогрели смесь, чтобы добиться полного еѐ растворения.

Раствор процедили через фильтр (мы воспользовались салфеткой, можно взять промокашку или вату). Процеживать его обязательно, потому что соринки могут помешать росту красивых кристаллов. Подвесила на спице шерстяную нитку, так чтобы она не доставала до дна сосуда. Залила стакан насыщенным раствором соли, затем поставили раствор охлаждаться. Чем медленнее он будет остывать, тем крупнее получатся кристаллы.            

Медный купорос

С медным купоросом я поступила так же, как в случае с солью. Приготовили концентрированный раствор медного купороса и перелили в два сосуда. В первый сосуд опустила шерстяную нитку, а в другой я на нитке подвесила небольшую бусинку «затравку».  Поставила оба сосуда на подоконник, прикрыв их салфеткой, чтобы испарение было меньше. Так предстоит расти будущим экспонатам моей коллекции кристаллов.

Дигидрофосфад аммония

Из порошка дигидрофосфад аммония (цвета – изумрудный, жѐлтый топаз, пурпурный аметист) я приготовила растворы, согласно инструкции. Порошок растворила в воде. В контейнер я насыпала камешки «затравки» и залила их полученным раствором.

Далее мои наблюдения приведены в таблице.

	Медный купорос  Сосуд с нитью	Медный купорос  Сосуд с бусиной	Поваренная соль
День первый	Особенных изменений нет, но нитка стала «пушистой»	Вокруг бусинки заметны налипшие «точки».	Особенных изменений нет, но нитка стала «пушистой»
День третий	На нитке едва заметны первые маленькие кристаллики	На бусинке едва заметны  маленькие кристаллики	На нитке едва заметны первые маленькие кристаллики
Через неделю	На нитке появился первый видимый кристалл, около 2 см. Раствор заметно испарился, на стенках сосуда появились отложения соли	На нитке появился первый видимый кристалл. Раствор заметно испарился, на стенках сосуда появились отложения соли	На нитке появился первый видимый кристалл 1см. Раствор заметно испарился, на стенках сосуда появились отложения соли. А на поверхности раствора образовалась корочка, похожая на тонкий лѐд
Через 10 дней	На нитке кристалл подрос до 5 см, но раствор практически весь испарился. Я вынула кристалл и приготовила новую порцию раствора медного купороса. Когда раствор остыл, я аккуратно залила свой кристалл и опять поставила его расти	На нитке кристалл подрос до 3 см, но он растѐт как бы по кругу. Раствор практически весь испарился. Я вынула кристалл и приготовила новую порцию раствора. Когда раствор остыл, я аккуратно залила свой кристалл и опять поставила его расти	По всей длине нитки появились хорошо различимые кристаллы, но раствор практически весь испарился.  Я вынула кристалл и приготовила новую порцию раствора поваренной соли.  Я аккуратно залила свой кристалл и опять поставила его расти
Через	На нитке кристалл	Кристалл стал ещѐ	Кристаллы  соли по-
две недели	значительно подрос и стал задевать дно сосуда. Я подняла его повыше	больше. В том месте,  где нитка касалась бусины,  стал кверху расти ещѐ один новый отросток	прежнему хорошо растут
Через 20 дней	Так как раствор практически снова испарился, я достала свой выращенный кристалл, положила его сушиться	Так как раствор практически снова испарился, я достала свой выращенный кристалл, положила его сушиться	Кристалл получился похожим на бусы

 

	Дигидрофосфад аммония (Изумрудный)	Дигидрофосфад аммония (Пурпурный аметист)	Дигидрофосфад аммония (Жѐлтый топаз)
День первый	Особенных изменений нет, раствор по прежнему был прозрачным	Особенных изменений нет, раствор по прежнему был прозрачным	Особенных изменений нет, раствор по прежнему был прозрачным
День третий	На поверхности камешков «затравок» появились очень мелкие игольчатые кристаллики	Особенных изменений нет, раствор по прежнему был прозрачным	Особенных изменений нет, раствор по прежнему был прозрачным
Через неделю	Кристалл вырос по всей поверхности сосуда, сверху на камешках образовался как бы налѐт	Изменений не было, я решила за крышечку прицепить нитку и опустить еѐ в раствор	Появился отдельный кристалл правильной прямоугольной формы размером 1,5 см. Ещѐ образовались мелкие кристаллики
Через 10 дней	Раствор весь испарился. Я достала кристалл и оставила его сушиться	Я удивлена, на нитке стал образовываться кристаллик. Он рос не в сосуде, а на поверхности крышки	Кристалл вырос до 2,5 см, а на камешках нарастают новые кристаллики
Через две недели		Кристалл на крышке стал ещѐ больше, а в самом сосуде по камешкам и по нитке наросли мелкие кристаллы	Раствор весь испарился. В формочке образовалась целая композиция из кристалликов
Через 20 дней		Раствор весь испарился, я решила оставить кристалл, таким как есть, не ломая его сверху. Получился очень красивый кристаллик

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     Кристаллы… Что в них необычного? Известно, что соль, сахар хорошо растворяется в воде, и образуют бесцветные кристаллы, похожие на кубики. Но, при более внимательном изучении кристаллов, мы поняли, что знаем о них очень мало. Появилось желание научиться выращивать кристаллы правильной симметричной формы. Мы понимали, что для этого необходимы определенные условия и знания! Много важного и интересного мы нашли в книгах, энциклопедиях, в Интернете. Почти любое вещество может при известных условиях дать кристаллы. Основное появление кристаллов основано на кристаллизации насыщенных и перенасыщенных растворов. Как же происходит образование кристаллов из раствора? Этому вопросу посвящена моя работа. 

По итогам выполнения исследовательской работы мы сделали для себя такие выводы:

•       при благоприятных условиях некоторые твердые тела принимают форму кристаллов; 

•       кристаллы растут из растворов, когда испаряется вода; 

•       кристаллы могут расти за счет добавления новых слоев, если есть нужное вещество (то есть, чтобы кристалл «рос» красивым за ним нужно ухаживать: убирать соринки, добавлять новый раствор, счищать некрасивые наросты);

•       кристаллы различных веществ имеют разную форму;

•       на форму кристаллов соли оказывает влияние температура (изменяется форма кристаллов и  число граней кристаллов);

•       кристаллы различных веществ имеют различные свойства (одни кристаллы окрашиваются, другие – бесцветны; одни кристаллы растут хорошо, другие – плохо).

Результатом исследовательской работы считаем и то, что:

•       мы научились работать с книгами, узнавать из них то, что до нас уже знали другие люди;

•       освоили некоторые способы выращивания кристаллов в водном растворе;

•       начали проводить наблюдения за ростом кристалла;

•       составили советы одноклассникам, заинтересовавшимся нашим исследованием.

 Гипотеза подтвердилась. Создавая свои богатства – кристаллы я могу быть Хозяйкой Подземного царства. Моя коллекция кристаллов пополнилась необычными экземплярами

Выращивание кристаллов соли и других веществ, исследование причин их возникновения было целью моей работы. Изучение кристаллов невозможно вместить в эту работу, они заслуживают большего внимания! 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Аликберова Л.Ю. Занимательная химия: Книга для учащихся, учителей и родителей. М.: АСТ-ПРЕСС. 1999.

2.     Большая детская энциклопедия: Химия / сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.

3.     Девяткин В.В. Химия для любознательных или о чѐм не узнаешь на уроке.

Ярославль: Академия Холдинг. 2000.

4.     Леенсон И.А. Занимательная химия. М.: Дрофа. 1996.

5.     Энциклопедический словарь химика. М.: Педагогика. 1990.

6.     Энциклопедия издательства «Аванта +» - «Природные камни» и «Минералы», 

     2008 г.

 

Интернет-ресурсы: http://www.zircon81.narod.ru/Metodica.html  

http://www.waynesthisandthat.com/crystals.htm#fast - fast  http://www.crystalgrowing.com/index_e.htm   Приложение 1

 

 

Процедили раствор через салфетку                         Опустили в раствор шерстяную нитку

 

                       

Наблюдаем рост кристаллов:      Маленький кристаллмедного купороса  на стенках стакана появились                                     (прошло 3 дня) кристаллы соли (прошло 3 дня)

 

Вот что получилось (прошло 7 дней)                                         Прошло 10 дней

                                     

 

Прошло 2 недели                                                                 Наблюдаем рост кристаллов:

 на 14  день

                                        Кристалл еще                            Вот такая красота на 20  день          Вот что получилось!!!

растет (18 день) 

 

                                     

 

Кристаллы соли           Соляной раствор          Кристаллы растут             Прошла неделя Растет                                                      ( 3  день)

 

     

           ( 10  день)                         Кристаллы растут       Правда красиво?

Растет                                          уже 2 недели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заливаю раствор            На 3 день                                  Начал расти на нитке. Правда красиво?

 

 

Прошла неделя                      На 10  день               Пурпурный аметист                     

 

 

Самый любимый кристалл             «Чайная роза»

 

Опять раствор               Через 3 дня                             Неделю спустя

 

 

 

 

Прошло 10 дней,               Через 14 дней               Испарился весь раствор кристаллы  растут

 

Маленькие кристаллы       Самый большой кристалл

 

Новый раствор       Заливаю камешки          Прошло 3 дня           Через 7 дней достали

 

 

Прошло 9 дней                               Маленький кристаллик    Кристаллы больше не растут

 

 

     

 

 

 

 

 

 

 

    Кристаллы пищевой соды

 

  

Кристалл сахара

 

Дихромат калия