Тайное становится явным

 

Научно –практическая конференция

«Шаг в будущее. Юниор»

                                          «Тайное становится явным!»                                                2023 г.

Аннотация.

Цель разработки: найти наиболее простой способ изготовления качественных симпатических чернил в домашних условиях.

Задачи:

1.      Изучить литературу и интернет - источники о видах невидимых чернил и способах их изготовления.

2.      Приготовить симпатические чернила в домашних условиях из подручных средств.

3.      Выяснить, какой способ изготовления чернил дает наиболее качественный результат.

   Изучив детскую энциклопедию и обратившись к интернету, учащаяся выяснила, что оказывается, невидимые чернила были известны людям еще в древности, что существует много рецептов невидимых чернил, что иначе невидимые чернила называют – симпатические. Для неё, как и для многих детей её возраста, очень интересно узнать, из чего же можно сделать такие «волшебные» чернила и каким еще способом можно писать зашифрованные невидимые письма.

Актуальность исследования в том, что сейчас мало кто помнит и знает о существовании невидимых чернил, которые люди использовали на протяжении веков для написания.

Гипотеза: учащаяся предположила, что существует множество способов изготовить невидимые (симпатические чернила) в домашних условиях и справиться с этим может даже ребенок.

Объект исследования: невидимые чернила.

Предмет исследования: вещества, исчезающие при нанесении на бумагу и проявляющиеся на ней при определенных условиях.

Методы исследования:

1.      Изучение и анализ научной литературы и Интернет – ресурсов по проблеме.

2.      Проведение опытов по изготовлению невидимых чернил.

3.      Наблюдение.

4.      Сравнение.

5.      Анализ.

В своем исследовании учащаяся добилась  той цели, которую ставила перед собой в начале исследования – узнала, из чего изготавливают невидимые чернила, какие они бывают, какие рецепты симпатических чернил известны, а также в домашних условиях создала «волшебные» симпатические чернила из легкодоступных в домашнем обиходе веществ.

Таким образом, полностью подтвердила выдвинутую в начале исследования гипотезу о том, что изготовить невидимые чернила можно самой в домашних условиях и справиться с этим может даже ребенок.

   Работа состоит из введения, двух глав и заключения.

   Во введении обосновывается актуальность работы, определяются цели и задачи.

     В  первой главе рассматривается из чего изготавливают невидимые чернила, какие они бывают, какие рецепты симпатических чернил известны.  Во второй главе проведена сама исследовательская часть работы- проведение опытов.

    В заключении подводятся итоги и делаются выводы по проведенной работе.

Ключевые слова: симпатические чернила, химические чернила, фоточувствительные чернила, люминесцентные чернила, термочувствительные чернила, влагочувствительные чернила, лимонная кислота, сода, молоко, крахмал, яблочный и луковый сок, реактив, нагрев.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Оглавление.

 

Введение…………………………………………………………………………….3

Глава 1.Основная часть………………………………………………………….4-6
1.1. История создания симпатических чернил………………………………...4

1.2. Виды симпатических чернил……………………………………………….4-5
1.3. Рецепты получения невидимых чернил…………………………………..5-6

Глава 2. Экспериментальная часть…………………………………………….6-9

2.1. Получение невидимых чернил в домашних условиях опытно-экспериментальным путем………………………………………………………6-9
Заключение………………………………………………………………………...9
Список литературы………………………………………………………………10
Приложения……………………………………………………………………….11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

        Я люблю смотреть мультфильмы. Один из любимых мультфильмов – «Фиксики». В одной из серий главному герою пришло письмо, он открыл письмо и ничего не увидел. Потом пришли фиксики и сказали, что бывают невидимые чернила, чтобы их увидеть – нужно бумагу нагреть. Меня это очень заинтересовало. Я решила тоже изготовить такие невидимые чернила и попробовать сделать надписи.

      Изучив детскую энциклопедию и обратившись к интернету, выяснила, что оказывается, невидимые чернила были известны людям еще в древности, что существует много рецептов невидимых чернил, что иначе невидимые чернила называют – симпатические. И правда, симпатичное название придумали для них ученые. Для меня, как и для многих детей моего возраста, очень интересно узнать, из чего же можно сделать такие «волшебные» чернила и каким еще способом можно писать зашифрованные невидимые письма.

     Гипотеза: я предполагаю, что существует множество способов изготовить невидимые (симпатические чернила) в домашних условиях и справиться с этим может даже ребенок.

Актуальность исследования в том, что сейчас мало кто помнит и знает о существовании невидимых чернил, которые люди использовали на протяжении веков для написания.

Цель исследования: найти наиболее простой способ изготовления качественных симпатических чернил в домашних условиях.

Задачи:

1.Изучить литературу и интернет - источники о видах невидимых чернил и способах их изготовления.

2.Приготовить симпатические чернила в домашних условиях из подручных средств. 3.Выяснить, какой способ изготовления чернил дает наиболее качественный результат.

Объект исследования: невидимые чернила.

Предмет исследования: вещества, исчезающие при нанесении на бумагу и проявляющиеся на ней при определенных условиях.

Методы исследования:

2.      Изучение и анализ научной литературы и Интернет – ресурсов по проблеме.

3.      Проведение опытов по изготовлению невидимых чернил.

4.      Наблюдение.

5.      Сравнение.

6.      Анализ.

 

-3-

Глава 1.Основная часть.

1.1.История создания симпатических чернил.

Еще в I веке н.э. Филон Александрийский писал рецепт симпатических чернил из сока чернильных орешков, для проявления которых требовался раствор железомедной соли. Овидий предполагал использовать молоко в качестве невидимых чернил (проявляются после нагрева).

Невидимые чернила продолжали использоваться как в средневековье, так и в новейшее время, например, в письмах русских революционеров из тюрем. Секретный текст, написанный молоком между строк внешне безобидного обычного письма, проявлялся при проглаживании бумаги горячим утюгом. Царская охрана знала об этой переписке и успешно ее прочитывала. [5, с. 67]

Существуют  чернила, для изготовления которых необходимы сложные химические вещества, а для других все есть на кухне.

Невидимые (симпатические) чернила – это чернила, записи которыми являются изначально невидимыми и становятся видимыми только при определенных условиях (нагрев, химический проявитель, ультрафиолетовые или инфракрасные лучи и др.). [4, с. 86]

 1.2.  Виды симпатических чернил.
В зависимости от характера взаимодействия веществ, все невидимые (симпатические) чернила можно условно разделить на такие виды:
- химические;
- фоточувствительные;
- люминесцентные;
- термочувствительные;
- влагочувствительные.

В состав химических чернил входят бесцветные или слабо окрашенные вещества, которые способны реагировать с другими веществами, образуя ярко окрашенные продукты. Раствор «чернил» наносится на бумагу и высушивается при комнатной температуре. Полученное скрытое изображение проявляется раствором другого вещества Химическими чернилами пользовались немецкие шпионы.

Фоточувствительные чернила

Фоточувствительными называются чернила, способные проявляться или исчезать под действием света.

Фоточувствительные чернила наносят на бумагу и высушивают на воздухе. Надпись проявляют или удаляют, освещая ее ярким солнечным светом.

-4-

Люминесцентные чернила

Эта группа чернил содержит бесцветные либо слабо окрашенные вещества, способные к люминесценции под действием ультрафиолетового излучения. Для проявления таких чернил надпись освещают ультрафиолетовой лампой. После прекращения действия ультрафиолета надпись исчезает.

Термочувствительные чернила

В состав термочувствительных симпатических чернил входят бесцветные или слабо окрашенные вещества, которые переходят в окрашенные соединения при нагревании. Во многих случаях окраска появляется в результате взаимодействия компонентов чернил с бумагой. Чернила наносятся на бумагу и высушиваются при комнатной температуре. Сделанные ими надписи и рисунки незаметны. Они проявляются при нагревании до 120–180°С, например, если бумагу прогладить горячим утюгом, подержать ее над пламенем или сильно нагретой электроплиткой.

Влагочувствительные чернила.

Невидимые надписи или изображения, сделанные влагочувствительными чернилами, проявляются водой или водяным паром.

Клеящие чернила. Изображения или надписи, сделанные ими, проявляются водяным паром с последующей обработкой порошком пигмента. Для проявления бумагу с невидимой надписью держат над водяным паром (100°С) в течение 5 секунд, не допуская ее переувлажнения и образования на ней капелек воды. Затем, держа бумагу вертикально, посыпают ее очень мелким порошком какого-нибудь окрашенного вещества. [1, с. 678]

1.3.Рецепты получения невидимых чернил.
Изучив несколько интернет-сайтов, я узнала, что способов изготовления невидимых чернил очень много. Вот список лишь немногих из них:

Список симпатических чернил

 

Но даже из этого далеко неполного списка понятно, что существуют чернила, для изготовления которых необходимы сложные химические вещества, а для других все есть на кухне. Но будут ли «простые» рецепты эффективными?

Это я и решила проверить.

                                 Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1.  Создание невидимых чернил в домашних условиях

Опыт 1. Получение невидимых чернил из сока лимона.

Цель: научиться получать невидимые чернила из сока лимона в домашних условиях.

Оборудование: доска, нож, ватные палочки, тарелка, белый лист бумаги, стакан 2 шт, фотоаппарат (для фотографирования этапов опыта).

Реактивы: половинка лимона, вода.

Ход работы:

1.      Выдавить сок половины лимона в стакан и добавить такое же количество воды.

2.      Обмакнем ватную палочку в раствор лимонного сока и воды и напишем что-нибудь на бумаге.

3.      После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть.

4.      Чтобы проявить надпись, надо нагреть листок бумаги, например, прогладить горячим утюгом.

Выводы: Лимонная кислота темнеет при воздействии температуры и таким образом, мои чернила становятся видимыми. Лимонный сок приятно пахнет, не заметен при высыхании, но долго сохнет, проявляется слабо желто-коричневым оттенком букв.

Опыт 2. Получение невидимых чернил из сока яблока.

-6-

Цель: научиться получать невидимые чернила из сока яблока в домашних условиях.

Оборудование: доска, нож, ватные палочки, тарелка, белый лист бумаги, стакан 2 шт, фотоаппарат (для фотографирования этапов опыта).

Реактивы: половинка яблока, вода.

Ход работы:

1.      Выдавить сок половины яблока в стакан и добавить такое же количество воды.

2.      Обмакнем ватную палочку в раствор яблочного сока и воды и напишем что-нибудь на бумаге.

3.      После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть.

4.      Чтобы проявить надпись, надо нагреть листок бумаги, например, прогладить горячим утюгом.

Выводы: Яблочная кислота темнеет при воздействии температуры и таким образом, мои чернила становятся видимыми. Яблочный сок приятно пахнет, не заметен при высыхании, но долго сохнет, проявляется слабо желто-коричневым оттенком букв.

Опыт 3. Получение невидимых чернил из сока лука.

Цель: научиться получать невидимые чернила из сока лука в домашних условиях.

Оборудование: доска, нож, терка, марля, ватные палочки, тарелка, белый лист бумаги, стакан, фотоаппарат (для фотографирования этапов опыта).

Реактивы: половинка лука.

Ход работы:

1.      Возьмем половину луковицы, натрем ее на мелкой терке и выдавим через кусочек марли сок в стаканчик.

2.      Нанесем сок лука с помощью ватной палочки на бумагу, подождем высыхания.

3.      После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть.

4.      Будем проявлять тем же способом – нагреванием.

При высыхании сок лука немного заметен на бумаге, и имеет не очень приятный запах, что делает эти чернила несовершенными. Сок лука темнеет при воздействии тепла, и чернила становятся видимыми, приобретают коричневый оттенок.

Опыт 4. Получение невидимых чернил из картофельного сока (крахмала).

Цель: научиться получать невидимые чернила из крахмала в домашних условиях.

Оборудование: доска, нож, терка, марля, ватные палочки, тарелка, белый лист бумаги, стакан, фотоаппарат (для фотографирования этапов опыта).

Реактивы: картофелина

Ход работы:

-7-

1.      Возьмем картофелину, натрем ее на мелкой терке и выдавим через кусочек марли сок в стаканчик.

2.      Нанесем сок картофеля (крахмал) с помощью ватной палочки на бумагу, подождем высыхания.

3.      После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть.

4.      Будем проявлять тем же способом – нагреванием.

Выводы: При высыхании крахмал немного заметен на бумаге. Надпись после нагревания практически не проявилась. Этот лист мы обработали водным раствором йода: надпись стало четко видно

Опыт 5. Получение невидимых чернил из молока.

Цель: научиться получать невидимые чернила из молока в домашних условиях.

Оборудование: ватные палочки, тарелка, белый лист бумаги, стакан, свеча, спички, фотоаппарат (для фотографирования этапов опыта).

Реактивы: молоко.

Ход работы:

1.      В стакан нальем молоко.

2.      Нанесем надпись с помощью ватной палочки на бумагу, подождем высыхания.

3.      После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть.

4.      От букв не останется ни следа, ни запаха.

5.      Затем нагреть бумагу над свечой, и на ней проступит написанное, так как молоко при нагревании изменит цвет.

Выводы: Молоко действительно изменило цвет, но цвет надписи оказался не однородным, а свечой пользоваться не очень удобно и безопасно потому, что постоянно боишься, что листок может загореться, гораздо удобнее пользоваться утюгом. Но эксперимент позволил доказать, что надпись проявляется от воздействия любого тепла.

Опыт 6. Получение невидимых чернил из соды.

Цель: научиться получать невидимые чернила из соды в домашних условиях.

Оборудование: ватные палочки, тарелка, белый лист бумаги, стакан, свеча, спички, фотоаппарат (для фотографирования этапов опыта).

Реактивы: сода, вода.

Ход работы:

1. В стакан нальем воду

2. Приготовим очень насыщенный раствор соды (5 чайных ложек).

3. Нанесем надпись с помощью ватной палочки на бумагу, подождем высыхания.

-8-

4. После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть.

5. От букв не останется ни следа, ни запаха.

Выводы: Вода испаряется сразу же, и на листе бумаги вроде бы ничего нет. Проявляется тайное письмо тоже очень просто: воздействием тепла. При нагревании утюгом проступает темно-коричневый текст. Причем, этот текст оказался самым ярким и однородным из всех предыдущих. Эти невидимые чернила оказались лучшими!

Заключение

В состав современных симпатических чернил могут входить практически любые вещества – кровь, слюна, соки растений, мыльные растворы, кислоты, основания, соли, соль, сахар, крахмал и т.д. На любой кухне можно найти вещества, из которых можно сделать простые в применении невидимые чернила.

Из опробованных веществ (лимонный, яблочный, луковый, картофельный сок, молоко и содовый раствор) самым эффективным оказался содовый раствор. Сода есть у любой хозяйки, раствор легко смешивается, и при проявлении дает быстрый и четкий рисунок.

Итак, я добилась той цели, которую ставила перед собой в начале исследования – узнала, из чего изготавливают невидимые чернила, какие они бывают, какие рецепты симпатических чернил известны, а также в домашних условиях создала «волшебные» симпатические чернила из легкодоступных в домашнем обиходе веществ.

Таким образом, полностью подтвердила выдвинутую мной в начале исследования гипотезу о том, что изготовить невидимые чернила можно самой в домашних условиях и справиться с этим может даже ребенок.

На основании проведенных наблюдений сделала вывод, что для чернил, изготовленных из разных веществ нужны разные способы их проявления. В данной работе невозможно описать все способы приготовления симпатических чернил. Мне удалось провести эксперименты только с веществами, которые легко можно найти в доме. Мной найдено много рецептов, для использования которых необходимы химические препараты, которых у меня не было. Но я точно знаю, что продолжу опыты по созданию новых видов симпатических чернил.

В ходе работы я убедилась, что эксперимент – это очень интересно и увлекательно. В ходе своего эксперимента я почувствовала себя не только настоящим исследователем, но и настоящим разведчиком на секретном задании.

Предлагаю воспользоваться моими рецептами невидимых чернил для проведения собственных экспериментов.

 

-9-

Список литературы

 

1. Алексинский В. Н. Занимательные опыты по химии. – М.: Просвещение, 2005.
2. Лаврова С.А. Загадки и тайны обычных вещей. – Изд. «Белый город», 2006.
3. Лаврова С.А. Моя первая книга. Занимательная химия для малышей. – Изд. «Белый город», 2009.
4. Стёпин Б. Д., Аликберова Л. Ю. Книга по химии для домашнего чтения. – М.: Химия, 1994.
5. Что? Зачем? Почему? Большая книга вопросов и ответов / Пер. К.Мишиной, А.Зыковой. – М.: Эксмо, 2007.

6.      Красицкий В.А. Симпатические чернила. Invisibleink / В.А. Красицкий // Химия и Химики. – 2015 - №5.

7.      https://dic.academic.ru/

8.      https://military.wikireading.ru/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-10-

                                                                                                                                Приложение  1

       Рецепты получения невидимых чернил.

·         Невидимые чернила из лимона – выдавить сок половины лимона и

развести его таким же количеством воды, проявлять воздействием тепла;

·         Невидимые чернила из лука – приготовить сок лука и использовать его в

качестве чернил, проявлять воздействие тепла;

·         Невидимые чернила из молока – взять молоко и использовать его в

качестве чернил, высушить, проявлять над свечой или лампой;

·         Невидимые чернила из соды – приготовить концентрированный раствор

соды – 1 чайная ложка на 10 мл. – 2 – 3 чайные ложки воды, все

перемешать, использовать в качестве чернил, которые долго сохраняются,

проявлять воздействием тепла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-11-

 

Скачано с www.znanio.ru