ВЫРАЩИВАНИЕ  КРИСТАЛЛОВ  С  ПОМОЩЬЮ  МАГНИЯ  СУЛЬФАТА

Пронин  Андрей

Класс  1  «А»,  МБОУ  гимназия  «Эврика»,  г.  Анапа

Подолянко  Оксана  Валерьевна

научный  руководитель,  Педагог  I  категории,  преподаватель  начальных  классов,  МБОУ  гимназия  «Эврика»,  г.  Анапа

Вырастить  кристаллы  можно  из  разных  веществ,  например,  из  сахара,  даже  каменные  —  искусственное  выращивание  камней,  с  соблюдением  строгих  правил  по  температуре,  давлению,  влажности  и  других  факторов  (искусственные  рубины,  аметисты,  кварц,  цитрины,  морионы)  [1,  с.  6]. 

Фото  1.  Кристалл  сахара

Выращивание  кристаллов  процесс  увлекательный,  интересный  и  очень  простой.  Но  сложно  вырастить  большие,  одиночные  кристаллы  совершенной  формы  —  для  этого  придется  потратить  много  времени. 

Первая  задача  при  выращивании  кристаллов  —  приготовить  насыщенный  раствор,  то  есть  при  котором  уже  большее  количество  твердого  вещества  не  сможет  раствориться  при  данной  температуре.  Когда  раствор  остынет  или  испариться,  высвободится  твердое  вещество.  Если  остывание  или  испарение  происходит  медленно,  то  образуются  кристаллы  красивой  формы,  а  если  остывание  происходит  быстро,  кристаллы  будут  более  мелкими  и  беспорядочными.

Для  проведения  опыта  потребуются:

·     английская  соль  (магнезия  или  магния  сульфат  MgSO4),  необходимо  соблюдать  технику  безопасности  и  после  опыта  вымыть  тщательно  руки  и  оборудование,  так  как  она  является  слабительным  средством;

·     теплая  вода;

·     прозрачная  банка  с  завинчивающейся  крышкой;

·     столовая  ложка;

·     чайная  ложка;

·     стакан  или  банка  с  плоским  дном;

·     увеличительное  стекло;

·     миска.

Фото  2.  Необходимое  для  опыта

При  выполнении  опыта  необходимо:

1.  Влить  три  столовые  ложки  теплой  воды  в  маленькую  прозрачную  стеклянную  банку  с  завинчивающейся  крышкой.

2.  Добавить  две  столовые  ложки  английской  соли. 

3.  Закрыть  крышкой  и  хорошо  потрясти.

4.  Поставить  банку  в  миску  с  теплой  водой  на  5  минут,  затем  опять  хорошо  потрясти.

5.  Если  вся  английская  соль  растворилась,  добавить  еще  чайную  ложку  соли.

6.  Повторять  действие  от  3—5  раз,  добавлять  по  одной  чайной  ложке  английскую  соль  и  встряхивать  банку,  пока  на  дне  банки  после  вторичного  встряхивания  не  останется  немного  не  растворившейся  соли.

7.  Поместить  две  или  три  капли  прозрачного  раствора  на  плоское  дно  перевернутого  стакана  или  банки.  Наблюдать  за  ним  сквозь  увеличительное  стекло.  Будет  видно,  как  почти  мгновенно  вырастут  кристаллы  [2,  с.  70].

Для  того,  чтобы  ускорить  процесс  можно  придать  раствору  более  высокую  температуру  (например,  нагреть  феном),  результат  будет  через  1—2  минуты,  но  кристаллы  будут  очень  мелкие,  размером  в  среднем  от  0,2—1  см.

Фото  3.  Мелкие  кристаллы

Чтобы  получить  более  крупные  и  красивые  кристаллы,  необходимо  налить  оставшийся  прозрачный  раствор  в  неглубокое  блюдо  или  банку  с  широким  горлом  до  высоты  примерно  в  1  см.  Дать  раствору  медленно  остыть  и  высохнуть.  Чем  больше  времени  это  займет,  тем  лучшую  форму  будут  иметь  кристаллы.

Существует  несколько  факторов,  от  которых  зависит,  когда  начнется  рост  кристаллов.  Например:  температура  и  влажность  в  помещении,  температура  раствора,  концентрация  раствора,  количество  времени  для  высыхания.  Кристаллы  могут  начать  образовываться  через  час  или  два,  либо  им  потребуется  несколько  дней  по  мере  высыхания  раствора. 

В  конечном  итоге,  получатся  кристаллы  игловидной  формы,  намного  крупнее  тех,  с  которых  они  начали  образовываться. 

Фото  4.  Кристаллы  из  магния  сульфата

Гипотеза:  окрасятся  ли  кристаллы  в  любой  иной  цвет,  если  добавить  в  насыщенный  раствор  магнезии,  например,  перманганат  калия  KMnO₄  (распространённое  название  в  быту  —  марганцовка). 

Пермангана́т  ка́лия  (лат.  Kalii  permanganas)  марганцовокислый  калий,  калиевая  соль  марганцевой  кислоты._.Представляет  собой  тёмно-фиолетовые,  почти  чёрные  кристаллы,  при  растворении  в  воде  образующие  ярко  окрашенный  раствор  малинового  цвета  [3].

Фото  5.  Раствор  магния  сульфата  с  перманганатом  калия

Для  проверки  гипотезы  добавим  в  английскую  соль  MgSO4  перманганат  калия  KMnO_4.  Дадим  раствору  высохнуть  естественным  путем  без  повышения  температурного  режима,  для  того,  чтобы  кристаллы  получились  крупные  и  игловидной  формы.

Фото  6.  Окрашенные  кристаллы  перманганатом  калия

Итак,  гипотеза  подтвердилась,  кристаллы  окрасились  в  светло-коричневый  цвет.

На  мой  взгляд,  во-первых,  цвет  кристаллов  зависит  от  того  на  сколько  концентрированное  вещество  то,  которое  взято  для  цвета  будь  то  перманганат  калия  или  пищевой  краситель.

Фото  7.  Кристалл  медного  купороса

Во-вторых,  какого  цвета  было  само  вещество,  например,  кристалл  медного  купороса  синий  и  сам  порошок  тоже  при  взаимодействии  с  водой  из  серого  получается  синим.

Список  литературы:

1.Занимательная  химия.  Выращивание  кристаллов.  —  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.kristallikov.net/page6.html  (дата  обращения  10.09.2013).

2.101  дело,  которое  нужно  успеть  сделать  до  того,  как  повзрослеешь  /авт.-сост.  С.  Стефанович,  Дж.  Иванофф,  П.  Тейлор.  Австралия:  Hinkler  Books  Pty  Ltd,  2009.  —  183  с.

3.Свободная  энциклопедия.  Викепедия.  Перманганат  калия.  —  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.  http://ru.wikipedia.org/wiki/марганцовка  (дата  обращения  10.09.2013).