Иногда дома хочется заняться чем-то интересным, например, проделать простой химический опыт. Наверняка каждому из нас интересно, как сделать кристалл в домашних условиях. Такое занятие обязательно понравится не только маленьким детям, но и взрослым. Для выращивания кристалла из соли не требуется много усилий, а результат непременно порадует и восхитит всех домочадцев.
Кристаллы из соли
К простому эксперименту можно привлечь детей. Для него понадобится лишь соль и вода. Нет необходимости использовать дополнительные реактивы, поэтому это безопасный процесс. Это увлекательное занятие, ежедневно можно наблюдать, как кристалл постепенно увеличивается в размерах.
Подготовка к эксперименту
Перед началом работы определитесь с местом, где будет располагаться емкость с кристаллом. Во время роста нельзя сдвигать или наклонять посуду. Лучше брать морскую соль, так как она не содержит посторонних примесей.
Возьмите дистиллированную воду или прокипятите и отфильтруйте ее. Можно использовать и обычную поваренную соль для эксперимента.
Не стоит наливать раствор в металлическую посуду. Начинающие исследователи интересуются, какие кристаллы можно сделать самостоятельно.
Размер кристалла зависит от длительности эксперимента, объема емкости. В качестве основы выбирают нить, проволоку, веточки или кусок соли.
mama-znaet.com
На сегодняшний день в продаже в широком ассортименте представлены наборы для выращивания кристаллов. Как правило, такие наборы предназначены для одного опыта и содержат одно-два изделия, при этом стоят не мало. То, что я Вам покажу намного эффектней, не смотря на простоту исполнения, не требует каких-то особенных приспособлений и реактивов, не ограничивает Вашу фантазию и, кроме того, существенно дешевле.
Этот мастер-класс предназначен для детей стараше 5-6 лет, а также для их родителей – будем создавать новогодние украшения на елку из «драгоценных камней». Кристаллы можно вырастить из многих химических соединений. Перед тем, как предложить Вам этот мастер-класс, я долго подбирала вещества для «украшений», искала именно доступные не вредные для здоровья материалы, которые было бы не трудно найти в розничной торговле. Остановилась на двух веществах: это алюмо-калиевые квасцы, которые продаются в аптеках, и медный купорос, его можно купить в практически любом хозяйственном магазине.
Если Вы имеете возможность приобрести другие соли (химические реактивы) – то ассортимент Ваших изделий еще расширится. У меня под рукой такие вещества есть, потому я Вам покажу что можно сделать еще.
Не забываем, что еще есть и поваренная соль, ее тоже можно использовать. Чтоб получить кристаллы в цвете, можете воспользоваться любым пищевым красителем, который у Вас имеется.
Для изготовления украшений нам понадобятся следующие материалы:
- медная проволока (моя в шелковой оплетке, но это не существенно);
- нитка не особо пушистая, желательно содержащая с составе хлопок или шерсть (хотя акрил тоже годится);
- суперклей мгновенного схватывания (цианапан или любой другой, мне более удобен в виде геля);
- если у Вас имеются плоскогубцы с длинными носиками, они Вам помогут в работе, если их нет – можно обойтись.
Приступаем к работе. Изгибаем проволоку и формируем шаблон будущего изделия. Концы проволоки не соединяем, чтоб было удобно обматывать ее ниткой.
Суперклеем к краю проволоки приклеиваем нитку и обматываем проволоку. клубочек ниток следует брать маленький, чтоб он легко проходил внутрь изделия, тогда удобней мотать.
Обмотка должна быть густой, плотной. Что было легче наматывать, через пару сантиметров наносим каплю клея и опять приклеиваем нитку и так далее….
Теперь нужно соединить свободные концы. Для этого шаблон стягиваем и делаем несколько витков ниткой по уже обмотанной начальной части. Нитку приклеиваем.
Обрезаем как можно ближе к заготовке нить, иначе на оставшемся отростке будут активно нарастать кристаллы. Шаблон готов.
Аналогично изготавливаем другие шаблоны. Это могут быть цветочки, геометрические фигуры, буквы, цифры … все, что Вы придумаете.
Важно выдерживать размер заготовок – нужно заранее прикинуть в какой емкости Вы будете выращивать кристаллы и учесть, что заготовка должна быть такого размера, чтобы до стенок посуды оставалось не меньше 1 см (а желательно и больше). У меня есть химические стаканы, вот как раз такой размер подходит для сердечка.
В домашних условиях удобно для выращивания кристаллов использовать обычные банки 0,5 л, 0,75 или 1 л для больших изделий.
Теперь приготовим раствор, с которого будем растить кристаллы. Покажу как это делать на примере алюмокалиевых квасцов. Растворы других солей готовятся аналогичным образом. 1. Наливаем в емкость (это может быть стеклянная банка, стакан, прочее) кипяченную воду комнатной температуры и растворяем в ней кристаллы соли. Объем воды должен быть равен объему емкости, в которой будем выращивать кристаллы. Засыпаем соль и помешиваем, повторяем до тех пор пока соль перестанет растворяться и будет оставаться на дне. Этот процесс длительный, может занять несколько часов.
2. Досыпаем в полученный раствор дополнительно две-три чайные ложки с верхушкой соли, перемешиваем, затем подогреваем содержимое банки до 50-60 градусов в микроволновке.
3. Опять хорошо перемешиваем, добиваемся полного растворения. Если не вся соль растворилась, это не страшно. Оставляем раствор, чтобы он остыл до почти комнатной температуры (можно и до 30 градусов)
4. Затем сливаем осветленную часть раствора в другую емкость, а кристаллический осадок из дна банки оставляем для других экспериментов.
Берем наши заготовки и вымакиваем их в полученном растворе, оставляем на салфетке стечь, после чего отправляем их сушиться на батарею или в другое теплое место. Это делается для того, чтобы на нитках образовались зародыши кристаллов, которые послужат в дальнейшем центрами кристаллизации.
Делаем их картона треугольнички (можно взять карандаш с гранями или палочки, только не круглые, они будут прокручиваться и плохо фиксироваться).
Привязываем к заготовкам нитки и наматываем их на картон — таким образом можно будет регулировать глубину погружения отматывая и заматывая нитку.
Погружаем наши заготовки в раствор. Одну заготовку я опускаю в чистый раствор алюмокалиевых квасцев. Кроме этого беру еще две емкости с тем же раствором: в первую добавляю желтый пищевой краситель, а во вторую — обычные фиолетовые чернила до получения густого фиолетового цвета.
Это раствор медного купороса. В нем будем «выращивать» цветочек.
Кроме этого, коль у меня есть доступ к различным химическим реактивам, ставлю еще пару растворов, чтобы проверить какие из них больше подходит для такого рода изделий:
Слева направо: поваренная соль с красителем (желтый), медный купорос (голубой), хлорид кобальта (темно-розовый), хлорид никеля (темно-зеленый), смесь алмокалиевых квасцов и медного купороса (голубой).
Оранжевый полумесяц получим из раствора бихромата калия.
Уже через пару часов в банке с алюмокалиевыми квасцами видны наросшие на изделии кристаллы. Скорость их роста будет зависеть от многих факторов — температуры, концентрации и пересыщенности раствора, прочих. Кристаллы могут расти от 8-10 часов до 2-3 суток. Контролировать окончание процесса нужно визуально. Если кристаллов нарастет мало, то изделие будет не очень красивым, если много, они могут осыпаться. Маленький совет: если Ваш раствор стоит долго, а кристаллов выросло не достаточное количество, можно поставить емкость в холодильник, снижение температуры послужит толчком для нового роста кристаллов.
В растворе алюмокалиевых квасцев кристаллы растут быстро, получаются эффектными, с этим веществом, как правило, проблем не возникает. Вот такая звездочка у нас получается.
Извлекаем изделие из емкости и обрезаем нитку как можно ближе к обросшей кристаллами поверхности. Даем стечь воде на салфетке и сушим дальше на воздухе или на не очень горячей батарее.
Отлично растут кристаллы и растворе медного купороса. Если в алюмокалиевых квасцах вырастают паралелепипеды, то здесь получаем кристаллы с острыми углами.
Как видите, наросло немного больше кристаллов, чем нужно и адгезия (прочность крепления) некоторых из них не высокая. Потому плохо держащиеся и портящие форму кристаллы удаляем, а также обрезаем нитку.
Получаем вот такую красоту.
Цветочек в медном купоросе вырос тоже красивым.
В смеси солей алюмокалиевых квасцев и медного купороса кристаллы растут так же активно, но при этом ест много плохо прикрепленных групп кристаллов.
Здесь все лишнее нужно удалить, чтоб сердечко имело аккуратный вид.
Вот так. Сердечко имеет бледно-голубой цвет.
В растворе поваренной соли с желтым красителем кристаллы выросли мелкие, как крупиночки манки, и плохо прикрепленные. Думаю причина тут следующая: я брала соль марки экстра, в нее добавляют специальные вещества, чтоб соль не слипалась и не слеживалась, которые стимулируют рост мелких кристаллов. Да плюс еще добавленный краситель, он тоже измельчает кристаллы. Если использовать поваренную соль, то нужно брать каменную крупнокристаллическую.
Месяц получился очень ярким и красивым, блестящие мелкие кристаллы. Но есть один недостаток — кристаллы держатся не очень прочно, с изделием нужно бережно обращаться.
Из чистых растворов хлоридов кобальта и никеля кристаллы росли плохо, на это есть несколько причин, о них в другом мастер-классе. Потому я повторила эксперимент, но в качестве раствора взяла смесь алюмокалиевых квасцев и вышеуказанный солей, чтоб с их помощью окрасить изделия. Вот такие цветные буковки получились.
Чтоб выровнять форму часть кристаллов удалила.
После того, как изделия высохли от воды, покрываем их лаком. Можно использовать любой прозрачный лак. У меня такой:
Лак наносим густо, чтоб он затекал в щели между кристаллами. Лак экранирует поверхность кристаллов и препятствует испарению из них влаги, тогда при хранении кристаллы не тускнеют и не покрываются белесой пленкой. Кроме того, лак дополнительно скрепляет кристаллы между собой и изделие становится более прочным.
Так выглядят покрытые кристаллами заготовки, просушенные и вскрытые слоем лака.
Из раствора медного купороса;
Из раствора алюмокалиевых квасцев.
Из алюмокалиевых квасцев с желтым красителем.
Из алюмокалиевых квасцев с добавкой фиолетовых чернил.
Из алюмокалиевых квасцев с добавкой медного купороса.
Из раствора алюмокалиевых квасцев с добавкой хлорида кобальта
Из раствора алюмокалиевых квасцев с добавкой хлорида никеля.
Из раствора бихромата калия.
Буквы придержим для другого мастер-класса, а фигурные изделия используем как елочные украшения.
Для этого прикрепим к ним ленточки. У меня вот такие:
Наши елочные игрушки готовы!
Приятного Вам времяпровождения и отличного результата!
Выращивание
Возьмите полстакана воды, вылейте в кастрюлю. Затем посуда ставится на огонь и доводится до кипения. Рассмотрим, из чего можно вырастить кристаллы в домашних условиях.
На формирование поделки из поваренной соли уйдет несколько дней. Морская соль образует кристалл за 2 дня. Если выбрать йодированную соль, то результата придется ждать долго.
Необходимо приготовить насыщенный раствор. В теплую воду добавляют соль, пока она не перестанет растворяться. Готовим нить для основы, к ней привязываем маленький кристаллик соли.
Веревка не должна касаться дна или стенок посуды. Второй конец нити привязывается к карандашу, который располагают сверху на емкости. Теперь нужно наблюдать за ростом.
Кристаллы из сахара
Сладкие и разноцветные изделия порадуют детей. Чтобы получить их, достаточно воспользоваться инструкцией для выращивания кристаллов на дому. Для опыта необходимо 2 стакана воды, 5 стаканов сахара, деревянные шпажки, кастрюля, прозрачные емкости, бумага.
В первую очередь готовим сахарный сироп. Для него понадобится четверть стакана воды и две столовые ложки сахара. Данную смесь ставим в кастрюле на огонь.
После этого шпажки поочередно макаем в сироп, а затем обсыпаем сахаром. Заготовки необходимо хорошо высушить, лучше оставить их до утра.
Процесс выращивания
В кастрюлю налить 2 стакана воды и всыпать постепенно 5 стаканов сахара. Раствор постоянно помешиваем. Если сахар полностью растворился, снимаем сироп с огня. Оставляем его на 15 минут, чтобы остыл. Вырезаем кружки из бумаги. Они должны быть больше диаметра емкостей.
Чтобы разобраться, как правильно выращивать кристаллы своими руками, необходимо внимательно изучить последовательность действий. Это поможет получить желаемый результат.
Остывший сироп разливаем по стеклянным емкостям, можно добавить в них пищевые красители. Затем в стаканы опускаются заготовки с кружками из бумаги на них. Шпажки не должны прикасаться к дну и стенкам. Для выращивания сладких кристаллов понадобится неделя.
Обратите внимание!
FIFA 22 (PS4)- Зачем нужны интерьерные куклы
- Как выбрать туфли, не выходящие из моды?
Цветной или фигурный
Уникальный кристалл из обычной пищевой соли можно сделать не просто белым и прозрачным. Его можно окрасить в любой цвет. Для этого подойдет абсолютно любой краситель, какой есть под рукой. Его нужно добавить в воду при приготовлении раствора.
Если захотите своему творению придать определенную форму, то можете поэкспериментировать. Например, взять за основу какой-либо предмет определенной формы (треугольник, шар, куб и т. д). Или можно вырастить кристалл из соли на нитках, связанных в снежинку. При этом нужно учесть, что нитки должны быть упругими, хорошо держать форму. Чтобы конструкция не всплывала, к низу нужно будет привязать небольшой груз.
В этом процессе все делают силы природы и химические законы. Но, если вы приложите чуточку фантазии, то сможете скорректировать кристаллизацию по своему усмотрению. В любом случае, вы получите уникальный, неповторимый экземпляр декора, который сможет стать изюминкой любого интерьера.
Кристалл из медного купороса
Данный эксперимент требует строгого соблюдения техники безопасности. Нам понадобится вода, стеклянная емкость, медный купорос. Приобретать в магазине нужно однородный порошок ярко-синего цвета. В банку нужно высыпать 100 г и залить горячей водой, постоянно помешивая. Получаем насыщенный раствор, его фильтруем и ставим в холодильник.
На следующий день выбираем самый большой кристалл, закрепляем его на нитке и помещаем в банку с отфильтрованным раствором.
Емкость необходимо накрыть бумагой, чтобы туда не попадала пыль. Процесс роста длится несколько недель. После кристалл вынимаем и покрываем бесцветным лаком для ногтей.
Как возникли синтетические алмазы
Первые подделки драгоценного камня были вообще из стекла. Синтетические алмазы не такие дорогие, поэтому иногда их специально вставляли в ювелирные украшения, чтобы на торжественных мероприятиях, в случае кражи, не было трагедии.
Попытки сделать искусственные камни активно велись ещё в XIX веке, но они были безуспешными. В первой половине XX века учёным удалось определить условия, необходимые для формирования алмазов. В 1953 году на свет появился первый искусственный камень, а с 1956 года, благодаря фирме General Electric, производство искусственных алмазов достигло промышленных масштабов. Спрос на них постоянно рос, поскольку неимоверно твёрдый минерал использовали для режущих инструментов (резцов, стеклорезов, сверл). Более 80% всех синтетических алмазов сейчас производят на территории Китая. В основном выпускают очень мелкие кристаллы или вовсе пыль, чтобы применять её для шлифовки.
