Детей завораживает всё необычное, а что может быть удивительней растущих кристаллов! Особенно, когда за их ростом можно наблюдать. Благо, что на сегодняшний день у родителей есть достаточно возможностей провести подобные опыты дома. Выращивание кристаллов, для детей является настоящим путешествием в начальную химию и познание природных явлений. Сегодня я вам покажу какие красавцы выросли из нашего набора, расскажу какой цвет повел себя лучше, разберем несколько интересных фактов об объекте изучения.
Здравствуйте уважаемые читатели блога, уверена, что ни одного из вас не оставят равнодушными правильные грани кристаллов. Они как будто кем-то специально выточены в ровные многогранники. Моего сына, которому сейчас 6 лет 3 месяца, всегда восхищали прозрачные камни в моих украшениях, он как Кай из “Снежной королевы”, мог часами рассматривать их огранку. Исходя из этого интереса, мы уже выращивали , а также ко дню Святого Валентина. И хотя у нас еще осталось немного буры, хотелось продолжить опыты с этими великолепными твердыми телами. Для этого я приобрела набор Удивительные кристаллы (наш в американском варианте Crystal Growing). Похожий той же марки имеется в Озон .
Набор для детей
В него входит:
- 3 пакета Фосфорнокислого аммония.
- 3 маленьких упаковки:
белый порошок (Алюминиевый сульфат калия);
голубой (Алюминиевый сульфат калия, хлорид натрия и искрящийся синий краситель);
красный (Алюминиевый сульфат калия и амарант). - Контейнер для кипятка.
- Прозрачные контейнеры 3 размеров для выращивания, а в дальнейшем защиты от пыли.
- Крышки для установки готовых твердых тел.
- Картонные кольца.
- Мерная ложечка.
- Инструкция.
Выращивание кристаллов для детей – инструкция
Итак, действуем по инструкции:
Помощь взрослого обязательна!
- Берем 200мл чистой воды, от ее чистоты зависит прозрачность конечного продукта, доводим до 100 градусов или просто до кипения. Выливаем кипяток в специально отведенный для этого контейнер (можно использовать обычный стакан).
- Высыпать в емкость с кипятком содержимое одного большого пакета и мешать до тех пор пока всё не растворится. Дать 15 минут остыть, лучше использовать термометр для воды. Идеальной считается температура 40 градусов Цельсия.
- Перелить остывшую жидкость в шестиугольный контейнер, в нем и будем выращивать. Подождать еще 30 минут, чтобы смесь стабилизировалась.
- Теперь выбираем цвет, который нам хотелось бы иметь: в брошюре есть отдельный пункт, где описывается как можно смешать цвета, чтобы получить фиолетовый, розовый, нежно-голубой. Или выбираем основные. На этом этапе нужно учитывать, что контейнер должен находиться в месте, где удобно наблюдать за ростом и не будет надобности передвигать его в течении 4-7 дней. Для правильного формирования, нужна температура около 20 градусов Цельсия. Поэтому стоит выбрать теплую комнату или поставить контейнер на холодильник, где также будет тепло.
- Аккуратно, при помощи мерной ложечки, насыпаем содержимое маленького пакетика, распределяя равномерно по всей поверхности воды. НЕ ПЕРЕМЕШИВАТЬ!
- Наблюдаем за процессом каждые 2-3 часа. Если условия соблюдены, в первый день кристаллы вырастут примерно на 50мм. И станут выше около 40мм через 4-7 дней. Размер зависит от среды в которой они содержатся, в холоде процесс займет больше времени, в единичных случаях может затянуться до нескольких недель.
- Если через 2-3 дня, мелкие кристаллические образования появятся на стенках контейнера, нужно положить сверху картонное кольцо, которое входит в набор. Оно поможет прекратить “побег” материала.
- Как только кристаллы выросли, нужно вылить жидкость из контейнера, придерживая содержимое рукой. Второй раз жидкость использовать не получится, поэтому удостоверьтесь, что процесс завершен. Чтобы рассмотреть какой размер вырос в цветной воде, посветите на нее фонариком.
- Аккуратно сполосните чистой водой готовые экземпляры. Не лейте много, это может их повредить! Вымойте контейнеры, в которых они находились, насухо вытрите. Возьмите крышки-подставки, которые до этого не использовались. Установите своих красавцев на подставку и накройте контейнером шестиугольной формы сверху.
- Теперь можно любоваться!
Наш опыт
Помимо имеющегося в наборе, мы с сыном использовали кухонные часики с таймером и термометр. Это помогло нам засекать точное время ожидания, не отвлекаясь от других занятий. Определять температуру воды, моему мальчику уже приходилось, но повторение не повредит в обучающем процессе.
Выбрали цвета белый (основной) для большой емкости, синий (основной) для среднего размера и еще один смешали (красный и синий), в надежде получить фиолетовый. На этой фотографии видно, что в прозрачной воде через 45-50 минут уже появились образования. С емкости среднего размера цветное содержимое только что высыпано и постепенно опускается на дно.
А через 2 часа стало понятно, что в “фиолетовом”, делаю кавычки, так как он таковым не стал, рассмотреть ничего невозможно. В связи с этим, советую не смешивать краски, если хотите наблюдать за процессом формирования. Зато в белом, рост был виден отлично!
Наши баночки стояли около стеклянной двери на террасу. В Доминиканской республике, где мы проживаем, практически всегда жарко. Но этот январь выдался прекрасным! Температура практически весь месяц держалась в районе +20+28 по Цельсию. И всё же солнечные лучи периодически “устраивали нам шоу”. Вот так голубой растущий кристалл выглядел через 2 дня.
Затем мы уехали на три дня к морю и по возвращении сразу занялись “купанием” наших красавцев. Небольшой парад звезд:
Вот что получилось при смешивании красного с синим:
Сейчас они стоят под колпачками, в которых росли, и сын может рассматривать их, любоваться сколько душе угодно.
Вам также могут быть интересны наборы:
И вот этот , его содержимое можно посмотреть в видео:
Как это работает?
Когда мы высыпаем кристаллический комплекс в очень горячую воду, он разбивается на крошечные частицы. Эти частицы намного меньше, чем может видеть наш глаз. Теперь мы имеем кристаллический раствор, он настолько плотен, что если бы мы насыпали в него больше порошка, тот уже не смог бы раствориться.
Медленно вода остывает, какая-то ее часть испаряется. Теперь она не может держать содержимое растворенным и частицы начинают собираться в группы. Со временем другие также прикрепляются к ним и группы объединяются. Соединение происходит организованным способом, делая кристаллы, которые мы видим, с прямыми, плоскими краями.
Дорогие родители, надеюсь моя статья оказалась для вас интересной, и вызвала желания повторить опыт. Выращивание кристаллов, для детей – это поистине интересное занятие, и что немаловажно, совместное времяпровождение с родителем. Поделитесь, пожалуйста, со мной в комментариях, если вы уже пробовали выращивать кристаллы в домашних условиях? Из чего они были? Какой формы? А я на этом прощаюсь с вами, до следующих интересных статей. И не забудьте подписаться, чтобы не пропустить их!
Эльвира Каюмова
Опыт «Выращивание кристалла»
Выращиваем чудо кристаллы
Наверное, кристаллы в детстве выращивали если не все , то многие. Давайте теперь проделаем этот красивый и интересный опыт вместе с детьми . Он не требует много времени на подготовку, зато будет занимать внимание крохи достаточно долго. Очень красивые кристаллы получаются из медного купороса. Но, в силу особой ядовитости этого вещества, для детских опытов он нам не подойдет ! Для начала попробуйте вырастить кристалл из обыкновенной соли.
Нам понадобится :
Пол-литровая банка на две трети наполненная горячей водой
Скрепка или иголка, нитка, карандаш.
Действия :
Готовим перенасыщенный солевой раствор, растворяя соль до тех пор, пока она уже больше не сможет растворяться.
Теперь соорудим основу для нашего будущего кристалла . Берем скрепку или иголку привязываем ниткой. Другой конец нитки прикрепите к карандашу, уложите его на горлышко банки, а нитку с крупинкой опустите в раствор.
Поставьте банку в такое место, чтобы ребенок мог легко за ней наблюдать, и объясните ему, что тревожить раствор нельзя, можно лишь смотреть. Иначе ничего не выйдет.
Рост кристалла - дело не ыстрое . Постепенно на нашей скрепке будут оседать кристаллики соли , и она будет увеличиваться. Недели через две зрелище будет достаточно впечатляющим. А можно попробовать вырастить кристаллы сахара . Вся процедура подготовки абсолютно такая же, только теперь на скрепке и нитке появятся сладкие кристаллы , которые можно будет даже попробовать.
Такими популярными детскими забавами, как пластмассовые конструкторы и кубики, уже мало кого удивишь, а уж тем более малышей, фантазия которых во многом превосходит фантазию взрослых. Порой единственный способ порадовать ребенка – показать ему настоящее чудо, такое, как выращивание кристаллов в домашних условиях. Эта игра разительно отличается от скучных школьных экспериментов, ведь ребенок своими глазами увидит, как буквально на глазах будут созданы новые кристаллические структуры. Под зорким наблюдением родителей, ребенок сможет увидеть выращивание кристаллов гораздо раньше, чем этого потребует школьная программа.
Любой современный набор стоит весьма недорого, позволяя не один раз воссоздавать выращивание рубина или совсем уж невообразимое в обычных условиях выращивание кристаллов сапфира. Ценность такого набора крайне велика, ведь ребенок сам сможет убедиться в возможности всех химических реакций, лучше поймет некоторые законы мироздания. Зная все это, вы вряд ли откажетесь порадовать своего ребенка таким замечательным развлечением. Помните, что выращивание кристаллов для детей может быть на данном этапе просто игрой: этот процесс подготовит дошкольника к более интенсивному учебному процессу в школе, научит проявлять интерес к непознанному.
В данном каталоге вы найдете немало экземпляров отличных набор химических опытов для детей :
- Жёлтый и лиловый кристаллы: 2 в 1;
Каждый из наборов представляет свои, особенные способы выращивания. Каждый из них – уникален. При этом выращивание таких творений прямо у вас дома абсолютно безопасно для вас и ребенка. В наборах отсутствуют какие-либо токсичные вещества, что лишний раз доказывает пользу от таких игрушек. Если у вас уже есть другие виды игрушек Профессора Эйн, то и этот станет идеальным дополнением к общей обучающей коллекции игр. Ведь они смогут разнообразить досуг детей. Химические опыты начинаются очень просто – необходимо всего лишь блюдечко с горячей водой, чтобы запустить волшебную реакцию! С помощью такого удивительного зрелища химия перестанет быть для ребенка скучным предметом. Не удивляйтесь, если малыш в будущем захочет снова попробовать вырастить что-то – купить новый набор можно будет у нас.
Видео о технологии выращивания кристаллов:
Пробуем на кружке «Юный исследователь» (можно и в домашних условия) вырастить кристаллы самых разнообразных форм, размеров и даже цветов. Если в качестве материала для кристаллизации используем соль или сахар, а для получения цветного кристалла — медный купорос, благодаря которому кристалл получится красивого синего цвета….
Кристалл из медного купороса
Нам потребуется:
- Медный купорос (купили в хозяйственном магазине);
- Вода. Лучше использовать дистиллированную воду (ее можно купить в магазине автотоваров) или использовать обычную кипяченую воду.
- Стеклянный стакан или банка;
- Нитка. Пуговица или скрепка.
- Палочка или обычный карандаш;
- Бесцветный лак для ногтей.
- Резиновые перчатки.
Внимание! При работе с медным купоросом надеваем перчатки!
Шаг 1. Готовим перенасыщенный раствор. Наливаем в банку (стакан) примерно 300 мл воды. Начинаем добавлять медный купорос. Насыпаем столовую ложку, размешиваем. Купорос очень быстро растворится. Добавляем еще ложку, снова размешиваем. Важно добавлять его постепенно. Делаем так до тех пор, пока соль не начнет оседать на дне. Если у Вас остались нерастворившиеся кристаллы можно немного нагреть банку на водяной бане. Необходимо добиться полного растворения купороса в воде.
Шаг 2. Пока раствор остывает, приготовим «затравку». Нужно распрямить скрепку и продеть в пуговицу. Если вы не нашли такой скрепки, то можно использовать кусочек проволоки. Длина проволоки должна получиться такой, чтобы пуговица находилась посередине банки.
Шаг 3. Затравку на нитке помещаем внутрь банки с раствором. При этом затравка не должна касаться стенок сосуда или его дна. Поэтому привяжем нитку к палочке или карандашу по середине. Положим карандаш поперек горлышка банки.
Шаг 4. Оставляем конструкцию в покое и ждем, пока начнут образовываться кристаллы. Кристаллы медного купороса растут несколько быстрее, чем соляные или сахарные. Когда кристалл достигнет желаемого размера, извлекаем его из раствора, обрезаем нитку.
Шаг 5 (не обязательный) Для того чтобы придать кристаллу еще более привлекательный вид, покроем его бесцветным лаком для ногтей.
Что необходимо помнить:
Чем насыщеннее раствор, тем быстрее пойдет кристаллизация. Через сутки-двое можно аккуратно вынуть кристалл из раствора, а сам раствор заменить на новый, более насыщенный.
Храните кристалл вдали от маленьких детей. Ведь кристаллы из медного купороса настолько красивы, что детям обязательно захочется проверить их на вкус.
А еще своими руками можно вырастить кристаллы из сахара, медного купороса и окрашенной соли.
Кристаллы из соли. «Кристаллы — снежинки»
В пол-литровую банку нальем кипяток. Можно и просто горячую воду, но чем горячее, тем быстрее будут образовываться кристаллы. Теперь туда же начнем добавлять соль, тщательно размешивая. Нам надо получить перенасыщенный солевой раствор — т.е. соль надо добавлять до тех пор, пока она не перестанет растворяться в воде.
Когда мы делаем перенасыщенный солевой раствор, растворяя в банке с водой соли больше, чем она может «принять», то излишки соли тут же начинают снова собираться в кристаллы. Очагом роста кристаллов может послужить любое тело в воде: нерастворившийся кристаллик той же соли или нитка. Поэтому когда мы опускаем в солевой раствор нашу снежинку, на ней тут же начинают расти кристаллы соли.
Кристаллы из сахара
Вам понадобятся ингредиенты: баночки с широким горлышком или стаканы, деревянные шпажки, прищепки, пищевые красители, ароматизаторы, много много сахара и много много терпения!
Понадобится пропорция — 10 стаканов сахара на 4 стакана воды. Налить в кастрюлю 4 стакана воды и насыпать 4 стакана сахара, поставить на огонь (учтите, что раствор наш увеличится в объеме, кастрюлю возьмите побольше), на среднем огне довести до закипания и добавить остальной сахар, при этом регулярно помешивая. Когда сахар весь растворится, отставить кастрюлю от огня на 15 минут.
Пока наш раствор остывает, подготовим палочки. Замочить их в воде, затем положить в сахар, чтобы положить начало образованию кристаллов, палочки мокрые — сахар приклеится. После этого нужно обязательно дать палочкам с прилипшим сахаром высохнуть полностью, если палочки будут даже слегка влажными — у вас ничего не получится, когда вы их поместите в горячий сахарный раствор, весь сахар осыпется и новым кристаллам не на чем будет расти.
Налить сахарный сироп в стеклянные баночки или стаканы, добавить пищевые красители. Медленно опустить палочки в раствор и закрепить прищепками. Обратите внимание, чтобы палочки не касались ни дна банки, ни друг друга, между ними должно остаться расстояние, для обрастания кристаллами.
Искусственные камни давно завоевали популярность в ювелирных изделиях. Ведь для ювелира ценность камня определяется не только его дефицитом в природе. Важную роль играет целый ряд других характеристик:
- цвет;
- светопреломление;
- прочность;
- вес в каратах;
- размер и форма граней и др.
Самый дорогой искусственный драгоценный камень Фианит (синонимы: даймонсквай, джевалит, кубик циркония, шелби). Его цена невелика – менее 10$ за 1 карат (это 0,2 грамма). Но стоит отметить, что с увеличением каратов цена растет экспоненциально. Например, алмаз в 10 карат стоит в 100 раз дороже алмаза 1 карат.
Искусственные кристаллы ювелирных камней можно вырастить в домашних условиях. Большинство подобных экспериментов не нуждаются в специальной подготовке, вам не понадобится обустраивать химическую лабораторию и даже приобретать специальные реактивы.
Для приобретения опыта выращивания кристаллов начинайте с малого. Мы поделимся техникой выращивания красивых кристаллов из всего, что вы можете найти фактически на собственной кухне. Вам вообще не понадобится дополнительный инвентарь, ведь все необходимое точно стоит на полках. Так же рассмотрим технологию выращивания искусственных рубинов в домашних условиях!
Как вырастить кристаллы рубинов синтетически?
Выращивание кристаллов рубина может даже стать вариантом домашнего бизнеса. Ведь красивые синтетические камни уже сегодня пользуются большим спросом среди покупателей, поэтому в случае успешной реализации проекта могут принести вам неплохую прибыль. Синтетически выращенные камни используются ювелирами, а также имеют широкое применение в технике.
Кристаллы рубина можно выращивать по стандартной методике, подобрав правильные соли. Но это будет не столь эффективно, как в случае с солью или сахаром, при этом намного дольше по длительности является процесс роста. Да и качество будет сомнительное. Ведь натуральный рубин по шкале твердости Моосу уступает только Алмазу занимая почетное 9-е место. Естественно, если речь идет о бизнесе, в большинстве случаев используют другой способ, разработанный более 100 лет назад во Франции.
Вам потребуется специальный аппарат, имеющий название по имени изобретателя данного способа, т. е. аппарат Вернейля. С его помощью можно выращивать кристаллы рубина, размером до 20-30 карат всего за несколько часов.
Хотя технология остается примерно такой же. Соль двуокиси алюминия с примесью оксида хрома помещают в накопитель кислородно-водородной горелки. Расплавляем смесь, наблюдая, как фактически "на глазах" вырастает рубин.
В зависимости от состава выбранной вами соли вы можете регулировать цвет кристаллов, получая искусственные изумруды, топазы и абсолютно прозрачные камни.
Работа с аппаратом потребует от вас внимания и некоторого опыта, но зато в дальнейшем вы получите возможность выращивать кристаллы, которые завораживают своей красотой, прозрачностью и игрой цвета. В дальнейшем такие шедевры хорошо подаются огранке и шлифовке, соответственно, могут применяться по назначению.
Стоит отметить, что искусственно выращенные кристаллы не являются драгоценными камнями, поэтому, даже если вы решите заняться предпринимательской деятельностью по их выращиванию, это не потребует от вас дополнительного лицензирования.
Конструкция аппарата несложна, ее легко можно сделать самостоятельно. Но на просторах Интернета уже достаточно умельцев, предлагающих чертежи оригинальной установки, а также ее усовершенствованные варианты.
Набор для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях
Сам принцип технологии производства рубинов достаточно прост и схематически изображен ниже на рисунке:
Понимая принцип действия, любое устройство уже не кажется таким сложным. Один из образцов чертежей аппарата Вернейля:
По данной технологии можно так же выращивать и другие дорогие искусственные камни, такие как «Голубой Топаз» и т.п.
Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях
Самый простой и доступный эксперимент, который вы можете провести – создать красивые солевые кристаллы. Для этого вам понадобится несколько предметов:
- Обычная каменная соль.
- Вода. Важно, чтобы сама вода содержала как можно меньше собственных солей, а лучше дистиллированная.
- Емкость, в которой будет проводиться опыт (сгодится любая банка, стакан, кастрюля).
Наливаем в емкость теплую воду (ее температура составляет около 50°С). Добавляем в воду кухонную соль и размешиваем. После растворения добавляем снова. Повторяем процедуру до тех пор, пока соль не перестанет растворяться, оседая на дно сосуда. Это говорит о том, что солевой раствор стал насыщенным, что нам и было нужно. Важно, чтобы во время приготовления раствора его температура оставалась постоянной, не остывала, так мы сможем создать более насыщенный раствор.
Насыщенный раствор переливаем в чистую банку, отделяя от осадка. Выбираем отдельный кристалл соли, а потом помещаем его в емкость (можно подвесить на нитке). Эксперимент выполнен. Через несколько дней вы сможете увидеть, как увеличился в размерах ваш кристалл.
Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях
Технология получения сахарных кристалликов аналогична предыдущему способу. Можно опустить ватный жгут в раствор, тогда сахарные кристаллы будут нарастать на нем. Если процесс роста кристаллов стал медленнее, значит уменьшилась концентрация сахара в растворе. Добавьте в него снова сахарного песка, тогда процесс возобновится.
На заметку: если добавить в раствор пищевого красителя, то и кристаллы станут разноцветными.
Можно выращивать сахарные кристаллики на палочках. Для этого вам потребуется:
- уже готовый сахарный сироп, приготовленный аналогично солевому насыщенному раствору;
- деревянные палочки;
- немного сахарного песка;
- пищевые красители (если хотите разноцветных леденцов).
Все происходит очень просто. Деревянную палочку обмакиваете в сиропе и обваливаете в сахарном песке. Чем больше крупинок прилипнет, тем красивее получится результат. Дайте палочкам, как следует высохнуть, а затем переходите попросту ко второй фазе.
Насыщенный горячий сахарный сироп выливаем в стакан, туда же помещаем заготовленную палочку. Если вы готовите разноцветные кристаллы, то в горячий готовый сироп добавьте пищевой краситель.
Следите, чтобы палочка не касалась стенок и дна, иначе результат будет некрасивым. Можно зафиксировать палочку с помощью листа бумаги, надев его сверху. Бумага послужит еще и крышкой для емкости, которая не позволит никаким посторонним частицам попасть в ваш раствор.
Примерно через неделю вы получите прекрасные сахарные леденцы на палочках. Ими можно украсить любое чаепитие, приведя в полный восторг не только детей, но и взрослых!
Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях
Кристаллы из медного купороса получаются интересной формы, при этом имеют насыщенный синий цвет. Стоит помнить, что медный купорос является химически активным соединением, поэтому кристаллы из него не следует пробовать на вкус, а при работе с материалом нужно проявлять осторожность. По этой же причине в данном случае подойдет только дистиллированная вода. Важно, чтобы она была химически нейтральной. Будьте внимательны и осторожны при обращении с медным купоросом.
При этом выращивание кристаллов из купороса происходит фактически по той же схеме, что и предыдущие случаи.
Помещая основной кристалл для выращивания в раствор, нужно проследить, чтобы он не соприкасался со стенками посуды. И не забывайте следить за насыщенностью раствора.
Если вы поместили свой кристалл на дне посудины, то стоит смотреть, чтобы он не касался других кристалликов. В этом случае произойдет их срастание, а вместо одного красивого крупного образца у вас получится масса невнятной формы.
Полезный совет! Вы можете самостоятельно регулировать размер граней своего кристалла. Если вы хотите, чтобы некоторые из них росли медленнее, их можно смазать вазелином или жиром. А для сохранности небесно-синего красавца можно обработать грани прозрачным лаком.
Существует 3 весовые категории бриллиантов:
- Мелкий. Масса 0,29 карата
- Средний. Масса от 0,3 до 0,99 карата
- Крупный. Бриллианты весом более 1 карата.
К популярным аукционам допускают камни массой от 6 карат. Камням с массой более 25 карат присваивают собственные имена. Например: «Винстон» бриллиант (62,05 карат) или «Де Бирс» (234,5 карат) и др.
