Stalo druska. Tirpimo procesas

Darbo tikslas:natrio chlorido kristalo augimo proceso stebėjimas ir gautų kristalų palyginimas su kristalų gardelių modeliais, stiprumo anizotropijos tikrinimas skaidant.

Darbo eiga:

Norėdami auginti kristalus namuose, turite paruošti persotintą druskos tirpalą pradinė medžiaga Pasirinkome druską, kurią žmonės naudoja labai dažnai, tai valgomoji druska.

Į stiklinę įpylė karšto vandens ir pabarstė valgomąją druską, visą laiką maišydama, kol druska nustojo tirpti ir apačioje susidarė nuosėdos, kurios maišant neišnyko apvyniojau vilnoniu siūlu ant viršaus uždėjau pagaliuką ir iš jo pakabinau apvyniotą vielą, po trijų dienų iš jo ėmė garuoti. , ištraukiau laidą Druska nusėdo ant plaukelių mažais, taisyklingais kubeliais.

Būtina periodiškai matuoti kai kurių veidų dydžius. Kristalų paviršiai keičia savo dydžius, jie auga, kampai tarp atitinkamų paviršių išlieka pastovūs.

Gautų kristalų formos buvo palygintos su kristalinės gardelės modelių formomis. U stalo druskos NaCl paviršiai turi būti kvadratų formos, o kristalai – kubeliai. Išaugęs kristalas atitinka šiuos reikalavimus

Išvada

Išsirinkau patogiausią, priimtiniausią kristalų auginimo namuose būdą ir auginau valgomosios druskos kristalus, kai kristalai augo, stebėjau. Palyginau gautų kristalų formas su jų kristalų gardelių formomis, kurios atitinka kubo kristalų formas.

Traukos jėgos, atsirandančios tarp plokštumų, susidedančių tik iš vieno tipo Na+ arba Cl- jonų (sudarančių oktaedro paviršius), yra penkis kartus didesnės nei tarp plokštumų, lygiagrečių kubo paviršiams, kurių kiekvienoje yra abu jonai, ir Na+, ir Cl- Dėl to daug lengviau skaidyti NaCl kristalą išilgai kubo plokštumų. Štai kodėl jis kristalizuojasi, sudarydamas priešingų ženklų jonus.

Išvada

Pavieniai kristalai yra kietos medžiagos, kurių dalelės sudaro vieną kristalinė gardelė.

To paties tipo pavienių kristalų išorinė forma gali būti skirtinga, tačiau kampai tarp jų

Jų atitinkami veidai išlieka pastovūs. Šį kampų pastovumo dėsnį suformulavo prancūzų gamtininkas J. B. Romé de Lisle svarbi išvada: teisinga kristalų forma yra susijusi su reguliariu kristalą formuojančių kristalų išdėstymu. Tačiau dideli natūralūs kristalai yra gana reti.

Kristalams būdingos didelės jėgos tarpmolekulinė sąveika.. Sąveikos jėgos tarp atomų kristaluose skirtingomis kryptimis yra nevienodos. Traukos jėgos, atsirandančios tarp oktaedro paviršių formuojančių stalo druskos kristalų, susidedančių iš to paties tipo jonų, yra penkis kartus didesnės nei. jėgos tarp plokštumų, lygiagrečių kubo paviršiams, kurių kiekvienoje glūdi ir tie, ir kiti jonai – tiek Na+, tiek Cl- Čia galime atsekti anizotropijos dėsnio veikimą.. Jo esmė ta, kad daug savybių kietosios medžiagos priklauso nuo to, kuria kryptimi matuojamos šios savybės. Ištyrėme valgomosios druskos stiprumo anizotropiją. Jei valgomosios druskos kristalai, turintys kubinę formą, yra suskilę, maži fragmentai daugiausia turės formą stačiakampiai gretasieniai. Tai reiškia, kad lygiagrečiomis su veidais stalo druskos kristalo stiprumas yra daug mažesnis nei įstrižai ir kitomis kryptimis. Negalėjome ištirti kitų fizinių savybių dėl instrumentų ir medžiagų apribojimų Pavyzdžiui, skirtingomis kryptimis matuojamas kristalo šilumos laidumas gali būti toks pat tik lygiagrečiomis ir simetrinėmis kryptimis. Tą patį galima pasakyti apie elektros laidumą, kietumą ir kitas savybes. Kitaip tariant, išorinės formos simetriją lydi simetrija fizines savybes kristalai.


Tirpalų kristalizavimas naudojant valgomosios druskos kristalų auginimo pavyzdį

Užbaigta:

Smorodnikovas Denisas Viktorovičius

Neryungri

  • Įvadas
  • 1. Pagrindinė dalis
    • 1.2 Tirpimo procesas. Sotieji ir nesotieji tirpalai. Kristalizacija. Garavimas
    • 1.4 Apie kristalo sandarą
  • 2. Išvada
  • 3. Literatūra
  • Įvadas
  • Gamtoje yra medžiagų ir produktų, be kurių neįmanoma žmogaus gyvybė. Tai apima druską. Jos vaidmenį sunku pervertinti. Naudojame kiekvieną dieną kartu su maistu. Tai priemonė. Tai yra vandens dalis, įskaitant jūros vandenį. Ir taip toliau. Galime tai pamatyti arba nematyti. Kai imame druskos, norėdami į ką nors įberti druskos, tai matome. Kai druska patenka į vandenį, ji išnyksta. Kas vyksta? Nusprendžiau ištirti kai kuriuos druskos virsmus, kurie, kaip išsiaiškinau, vadinami tirpimo ir kristalizacijos procesais. Mane ypač domino kristalizacijos klausimas. Iškėliau hipotezę
  • Hipotezė: jei sukursite sąlygas, užtikrinančias kristalizaciją, valgomosios druskos kristalų galite gauti namuose.
  • Darbo tikslas:
  • 1.Auginkite valgomosios druskos kristalus.
  • 2. Susipažinkite su valgomosios druskos kristalizacijos sąlygomis.
  • Pagal iškeltus tikslus buvo nustatytos šios užduotys.
  • Tyrimo tikslai:

1. Atlikti valgomosios druskos tirpalų tyrimus.

2. Susipažinti su kristalizacijos procesu, su sočiųjų ir nesočiųjų tirpalų sąvokomis.

3. Stebėkite valgomosios druskos kristalų augimo procesą.

4. Apibendrinkite gautą informaciją apie kristalo sandarą.

Tyrimo objektas: kristalizacijos procesas.

Norėdami išspręsti problemas, naudojome sekančius metodus tyrimai.

Metodai: eksperimentai, stebėjimas, mokslinis tyrimas - populiarioji literatūra tema, apibendrinimas, informacijos apdorojimas.

Pagrindinės darbo kryptys.

1. Informacijos rinkimas.

2. Eksperimentų nustatymas

3. Pastebėjimai.

4. Rezultatų apdorojimas.

5. Atliktų darbų aprašymas, išvados.

Mano darbas padės jums išmokti auginti kristalus namuose ir laboratorijoje.

1. Pagrindinė dalis

valgomosios druskos kristalizacijos tirpalas

1.1 Stalo druskos tirpinimo eksperimentai

Patirtis 1.

Tikslas: ištirti druskos struktūrą, ją tiriant po padidinamuoju stiklu.

Įranga: padidinamasis stiklas, žiupsnelis druskos.

Darbo eiga:

Užpyliau žiupsnelį druskos ant lėkštutės, prikėliau padidinamąjį stiklą prie druskos ir pamačiau mažus kristalus.

Išvada: valgomoji druska susideda iš kristalų.

Patirtis 2.

Tikslas: patikrinti, kas atsitinka su druskos kristalu vandenyje?

Įranga: padidinamasis stiklas, žiupsnelis druskos, stiklinė vandens.

Darbo eiga:

Į stiklinę vandens įdėjau žiupsnelį druskos, išmaišiau, uždėjau padidinamąjį stiklą ir pamačiau, kad druskos kristalai traukiasi ir dingsta prieš akis.

Išvada: kai druskos kristalai liečiasi su vandeniu, jie ištirpsta.

1.2 Tirpimo procesas. Sotieji ir nesotieji tirpalai. Kristalizacija. Garavimas

Tirpimas yra fizinis ir cheminis procesas, vykstantis tarp kieto ir skystos fazės ir pasižymintys perėjimais kietasį tirpalą.

Sotusis tirpalas yra tirpalas, kuriame tirpioji medžiaga tam tikromis sąlygomis pasiekė didžiausią koncentraciją ir nebetirpsta.

Nesočiųjų sprendimas-sprendimas, kuriame ištirpusios medžiagos koncentracija mažesnė nei sočiame tirpale ir kurioje tam tikromis sąlygomis jos gali ištirpti šiek tiek daugiau.

Kristalizacija yra procesas, kai kūnas pereina iš skystos į kietą būseną ir įgauna daugiau ar mažiau teisingą geometrine forma krištolas.

Garavimas - fizinis procesas medžiagos perėjimas iš skystos būsenos į dujinę (garų) būseną nuo skysčio paviršiaus.

1.3 Kristalų auginimo eksperimentai

Patirtis Nr.3.

Tikslas: gauti prisotintą valgomosios druskos tirpalą.

Įranga: druska, vanduo, stiklas.

Darbo eiga:

Paruošiau stiklinį indą ir išmatavau dvi dalis vandens ir vieną dalį valgomosios druskos. Paprašiau suaugusio žmogaus, kad pašildytų man dvi dalis vandens. Užpildytas karštas vanduo vieną dalį valgomosios druskos supilkite į stiklinę ir maišykite, kol nustos tirpti. Stiklinėje ištirpo tik dalis druskos. Tolesnis druskos kiekis netirpsta ir nukrito į stiklo dugną nuosėdų pavidalu. Kai druska visiškai nustojo tirpti, gautą tirpalą supyliau į kitą stiklinę, kad į stiklinės dugną su tirpalu nenukristų nė vienas grūdelis.

Išvada: eksperimentui gavau prisotintą tirpalą.

Patirtis Nr.4.

Tikslas: kristalų auginimas.

Įranga: dvi stiklinės: stiklinė Nr.1 ​​su prisotintu valgomosios druskos tirpalu, stiklinė Nr.2 su silpnu (nesočiuoju) valgomosios druskos tirpalu, du siūlai su „sėklos“ kristalais.

Darbo eiga:

Į kiekvieną stiklinę dedame siūlus su sėklų kristalais ir pradedame stebėti.

Stebėjimo dienoraštis:

1. Vis dar sunku nustatyti, kas vyksta stikle Nr.

2. Stiklinėje Nr. 2 vyksta kristalo – „sėklos“ – tirpimo procesas, nes stiklinėje yra nesočiosios druskos tirpalo.

1. Stiklinėje Nr. 1 vyksta kristalizacijos procesas.

2. Stiklinėje Nr.2 „sėklų“ kristalas ištirpo, tai yra, tirpimo procesas baigėsi.

3. Tirpalo lygis stiklinėse sumažėja dėl vandens išgaravimo.

1. Vanduo garuoja toliau.

Stebėjimo laikotarpiai

Veiksmų aprašymas

Gauti rezultatai

4 savaitės pabaiga

stebėjimas

Stiklinėje Nr.1 ​​kristalų padaugėja.

Abiejose stiklinėse vandens lygis mažėja.

5 savaitės pabaiga

stebėjimas

Ant sriegio prisotintame tirpale kristalų padaugėja ir atsiranda naujų.

Tirpalo lygis stiklinėse mažėja. Ant sienų yra apnašos.

6 savaitės pabaiga

stebėjimas

1. Stiklinėje Nr.1 ​​padidėja kristalų dydis ir jų skaičius.

2. Abiejose stiklinėse sumažėja vandens lygis. Ant atsilaisvinančių akinių sienelių atsirado danga.

Išvados: 1. Stiklinėje Nr.1 ​​vyksta kristalizacijos procesas.

2. Abiejose stiklinėse vanduo išgaruoja toliau.

3. Stiklinėje Nr.2 taip pat prasidėjo kristalizacijos procesas, bet vėliau, tirpalui prisotinus, pasireiškė apnašų susidarymu ant stiklo sienelių.

1. Stiklas Nr. 1. Praėjo kristalizacijos procesas, išreikštas kristalų susidarymu ant siūlų ir ant stiklo sienelių.

2. Stiklas Nr. 2. Kristalų susidarymas ant stiklo sienelių.

Bendros išvados:

1. Valgomoji druska susideda iš kristalų.

2. Kai druskos kristalai liečiasi su vandeniu, jie ištirpsta.

3.Druskos kristalai greičiausiai gali susidaryti sočiame valgomosios druskos tirpale.

4.Kai vanduo išgaruoja, druska vėl formuoja kristalus.

5. Namuose galite auginti kristalus naudodami būtinas sąlygas. Druskos kristalų susidarymo namuose sąlygos yra šios:

A) prisotinto druskos tirpalo buvimas;

B) siūlai su sėkla.

1.4 Apie kristalo sandarą

Užauginusi valgomosios druskos kristalus, po padidinamuoju stiklu aptikau, kad jie turi teisingą formą kubo pavidalu, enciklopedijoje radau valgomosios druskos kristalo piešinį krištolinės gardelės pavidalu. Geometrinės formos teisingumas leidžia daryti prielaidą, kad teisinga vieta dalelės, kurios sudaro kristalą.

Jei kristalą sudarančios dalelės yra sujungtos tiesiomis linijomis, tada jūs gaunate kristalo „skeletą“ - erdvinę kristalinę gardelę. Valgomosios druskos atveju tai yra kubas su briauna, jo mazguose yra molekulių, kurių aš dar nežinau.

Nuotraukos ir krištolo piešinio palyginimas.

Ar galite patikrinti, ar visi kristalai turi tinkamą kubo formą? Bet tai jau kito tyrimo tema.

2. Išvada

Atlikus tyrimą sužinojau, kad mano iškelta hipotezė visiškai pasitvirtino: mums pavyko namuose užsiauginti valgomosios druskos kristalus. Kristalas auga greičiau ir lengviau, kai „sėklų“ kristalas dedamas į prisotintą tirpalą.

Be to, man patiko kristalų auginimo procesas – tai labai jaudinanti veikla. Man kilo noras pušų ir eglės šakelę papuošti „šerkšnu“ iš valgomosios druskos kristalų, įdėjus šakelę į prisotintą valgomosios druskos tirpalą, o ne į vilnonį siūlą, o kristalą sustiprinant - „sėkla ant šakelės“. Taip kiekvienas namuose gali padovanoti savo artimiesiems „stebuklą“.

3. Literatūra

1. Šalaeva G.P. ir tt Puiki enciklopedija pradinė mokykla. M.: Slovo, Eksmo, 2006 m.

2. Gurevičius A.E. ir kitos fizikos ir chemijos: bandomasis vadovėlis 5-6 klasėms už švietimo įstaigų. M.: Išsilavinimas, 1994 m.

3." Vaikų pasaulis nuo „A“ iki „Z“: M. Skif-Alex, 1993 m.

4. Mano pirmieji moksliniai eksperimentai UAB “Leidykla Kristina-New Age”, 2003 m.

Panašūs dokumentai

    Medžiagų dalelių kristalizacijos priežastys ir sąlygos. Idealių kristalų branduolio susidarymo ir augimo teorijos Gibbso, Volmerio, Kosselio ir Stranskio darbuose. Taškinių, tiesinių, dvimačių ir tūrinių defektų aprašymas. Dirbtinių kristalų gavimo istorija.

    santrauka, pridėta 2010-11-18

    Pagrindinės kristalų rūšys. Natūralus ir dirbtinis kristalų augimas. Kristalų auginimas kaip fizinis ir cheminis procesas, reikalinga įranga. Kristalų susidarymo būdai. Pavienių kristalų auginimas iš lydalo, tirpalų ir garų fazės.

    santrauka, pridėta 2013-07-06

    Pramoninis natrio sulfato kristalizacijos procesas pasižymi tuo, kad jo kaina gerokai viršija didmeninę kainą. Efektyvumo didinimas sumažinant bendrą energijos suvartojimą ir specifinį garų suvartojimą Glauberio druskos dehidratacijos stadijoje.

    testas, pridėtas 2009-05-17

    Koncepcija kietų tirpalų, jų tirpumo tipai. Tirpalo-kristalo pusiausvyra. Kristalizacijos kreivė. Mišrūs kristalai ir junginiai. GaAs-Sn sistemos soliduso linijos skaičiavimas ir konstravimas naudojant pagrindinius termodinamikos dėsnius ir lygtis.

    kursinis darbas, pridėtas 2013-06-04

    Polimerų tirpalų ruošimas: polimerų tirpinimo procesas; filtravimo ir oro šalinimo tirpalai. Polimerinių tirpalų plėvelių gamybos etapai. Bendrieji reikalavimai prie plastifikatorių. Tirpalo paruošimas formavimui. Skystos plėvelės susidarymas.

    kursinis darbas, pridėtas 2010-04-01

    Sidabro išskyrimas iš atliekų fotografinių tirpalų elektrolizės būdu. Metodas, kuris sugeria sidabro jonus iš tirpalų. Cheminiai metodai sidabro regeneracija. Mažai tirpios sidabro sulfido druskos nusodinimas. Sidabro restauravimas metalais.

    testas, pridėtas 2010-10-11

    Praktiniai klatrato susidarymo tyrimo aspektai. Tirpiklio faktoriaus įtaka solvatų struktūros pobūdžiui. Polimorfų kristalizacijos metodai. Tirtų medžiagų monokristalų gavimas, kristalografinių parametrų nustatymas ir duomenų rinkimas.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2015-06-25

    Dirbtinių kristalų auginimo sampratos studijavimas – sudėtingas fizinis ir cheminis procesas, kurio eiga priklauso nuo daugelio skirtingų faktorių ir kuriame aiškiai matoma medžiagos atominė prigimtis. Augimas iš tirpalų, iš dujinės fazės.

    pristatymas, pridėtas 2011-11-13

    Fizinių ir cheminės savybės natrio chloridas. Saugos taisyklių studijavimas dirbant chemijos laboratorija. Chloridų titrimetrinio nustatymo apžvalga pagal blogai tirpių junginių susidarymo reakcijas.

    kursinis darbas, pridėtas 2012-05-21

    Kristalų – kietųjų kūnų, kuriuose atomai išsidėstę taisyklingai, formuojant trimatį periodinį erdvinį išsidėstymą – kristalų gardelę – sampratos, tipų ir metodų studija. Kristalų susidarymas iš lydalo, tirpalo, garų.

KRISTALŲ PASAULYJE

Pradėkime nuo paprasta patirtis. Paimkite ketvirtadalį stiklinės vandens ir po truputį, maišydami šaukštu, įpilkite grynos valgomosios druskos. Iš pradžių druska gerai ištirps vandenyje, vėliau ji vis blogės, o galiausiai naujos druskos porcijos visiškai nustos tirpti, kad ir kiek tirpalą maišytumėte.

Druskos tirpalą supilkite ant lėkštutės, geriausia ant metalinės, pavyzdžiui, skardos dangtelio iš stiklainio, ir pakaitinkite ant viryklės arba tiesiog pastatykite šiltoje vietoje. Vanduo pamažu pradės išgaruoti, o ant lėkštutės atsiras druskos grūdeliai. Atidžiai pažiūrėkite: šie grūdai auga. Visas vanduo jau išgaravo. Pažiūrėkite į likusius druskos grūdelius padidinamuoju stiklu. Kas juose stebina? Kiekvienas grūdelis yra įprastas kubas, lygus, su lygiais ir blizgiais kraštais, kaip veidrodis. Tai išaugę valgomosios druskos kristalai.

Pažiūrėkite pro padidinamąjį stiklą granuliuoto cukraus. Kiekvienas grūdelis taip pat yra kristalas lygiais, lygiais kraštais, bet jau ne paprasti kubeliai, o kristalas daugiau sudėtinga forma. Per didinamąjį stiklą ir plika akimi matote, kaip atskiri daugybės mažų kristalų veidai, sulipę kartu, spindi gabaliniame cukruje - taisyklingas daugiabriaunis. Šie cukraus kristalai taip pat išaugo iš ištirpusio arba ištirpusio cukraus sirupo.

Patiems užsiauginti kitus kristalus nėra sunku. Galima gauti mėlynojo vario sulfato

Iš tirpalo išauginti maži alūno kristalai.

Natūralūs fluorito kristalai.

V aparatūros parduotuvė; baltas kalio alūnas – chemijos parduotuvėje. Tikrai bus įvairių medžiagų mokyklos laboratorijoje. Ištirpinkite juos karštas vanduo- tiek, kiek gali ištirpti, o tada stiklainį su tirpalu padėkite į vėsią, ramią vietą. Kitą dieną pamatysite, kad stiklainyje išaugo kristalai – gražūs, lygūs daugiakampiai. Į tokį stiklainį įmerkite siūlą, ant jo augs kristalai. Šie krištoliniai karoliukai puikiai tinka dekoravimui Kalėdų eglutė- jų lygūs, blizgūs kraštai blizgės ir mirksi šviesų šviesoje.

Tie patys taisyklingi daugiakampiai kristalai dažnai sutinkami ir akmenų pasaulyje. Neretai žemėje randami akmenys tokios formos, tarsi juos būtų nupjauti, šlifuoti ir nugludinti įgudęs meistras. Kristalai – tai natūralios, t.y. ne žmogaus rankų darbo, taisyklingos, simetriškos, daugialypės formos akmenys.

Prieš keletą metų mūsų geologai aptiko gilų urvą, kurio stogas ir sienos buvo padengtos didžiuliais melsvais tokio nuostabaus grožio ir tobulumo fluorito kristalais, kokio jie dar niekur kitur pasaulyje nebuvo matę. Įėjimas į fluorito grotą yra stačioje uoloje virš kalnų ežero. Norėdami į jį patekti, geologai turėjo kabintis ant virvių 200 metrų aukštyje. Tačiau darbas buvo apdovanotas gražiu paveikslu, kuris atsivėrė prieš akis. Įspūdingiausia buvo sverianti kristalų grupė

Valgomosios druskos, išreikštos tirpimu ir kristalizacija, virsmo procesų tyrimas. Sočiųjų ir nesočiųjų tirpalų samprata. Druskų tirpalų ruošimas, kristalizacijos proceso stebėjimas, informacija apie kristalų sandarą.
Trumpa medžiagos santrauka:

Paskelbta

Paskelbta

Tirpalų kristalizavimas naudojant valgomosios druskos kristalų auginimo pavyzdį

Užbaigta:

Smorodnikovas Denisas Viktorovičius

Neryungri

  • Įvadas
  • 1. Pagrindinė dalis
    • 1.2 Tirpimo procesas. Sotieji ir nesotieji tirpalai. Kristalizacija. Garavimas
    • 1.4 Apie kristalo sandarą
  • 2. Išvada
  • 3. Literatūra
  • Įvadas
  • Gamtoje yra medžiagų ir produktų, be kurių neįmanoma žmogaus gyvybė. Tai apima druską. Jos vaidmenį sunku pervertinti. Naudojame kiekvieną dieną kartu su maistu. Tai priemonė. Tai yra vandens dalis, įskaitant jūros vandenį. Ir taip toliau. Galime tai pamatyti arba nematyti. Kai imame druskos, norėdami į ką nors įberti druskos, tai matome. Kai druska patenka į vandenį, ji išnyksta. Kas vyksta? Nusprendžiau ištirti kai kuriuos druskos virsmus, kurie, kaip išsiaiškinau, vadinami tirpimo ir kristalizacijos procesais. Mane ypač domino kristalizacijos klausimas. Iškėliau hipotezę
  • Hipotezė: jei sukursite sąlygas, užtikrinančias kristalizaciją, valgomosios druskos kristalų galite gauti namuose.
  • Darbo tikslas:
  • 1.Auginkite valgomosios druskos kristalus.
  • 2. Susipažinkite su valgomosios druskos kristalizacijos sąlygomis.
  • Pagal iškeltus tikslus buvo nustatytos šios užduotys.
  • Tyrimo tikslai:

1. Atlikti valgomosios druskos tirpalų tyrimus.

2. Susipažinti su kristalizacijos procesu, su sočiųjų ir nesočiųjų tirpalų sąvokomis.

3. Stebėkite valgomosios druskos kristalų augimo procesą.

4. Apibendrinkite gautą informaciją apie kristalo sandarą.

Tyrimo objektas: kristalizacijos procesas.

Problemoms spręsti buvo naudojami šie tyrimo metodai.

Metodai: eksperimentai, stebėjimas, populiariosios mokslinės literatūros šia tema studijavimas, apibendrinimas, informacijos apdorojimas.

Pagrindinės darbo kryptys.

1. Informacijos rinkimas.

2. Eksperimentų nustatymas

3. Pastebėjimai.

4. Rezultatų apdorojimas.

5. Atliktų darbų aprašymas, išvados.

Mano darbas padės jums išmokti auginti kristalus namuose ir laboratorijoje.

1. Pagrindinė dalis

valgomosios druskos kristalizacijos tirpalas

1.1 Stalo druskos tirpinimo eksperimentai

Patirtis 1.

Tikslas: ištirti druskos struktūrą, ją tiriant po padidinamuoju stiklu.

Įranga: padidinamasis stiklas, žiupsnelis druskos.

Darbo eiga:

Užpyliau žiupsnelį druskos ant lėkštutės, prikėliau padidinamąjį stiklą prie druskos ir pamačiau mažus kristalus.

Išvada: valgomoji druska susideda iš kristalų.

Patirtis 2.

Tikslas: patikrinti, kas atsitinka su druskos kristalu vandenyje?

Įranga: padidinamasis stiklas, žiupsnelis druskos, stiklinė vandens.

Darbo eiga:

Į stiklinę vandens įdėjau žiupsnelį druskos, išmaišiau, uždėjau padidinamąjį stiklą ir pamačiau, kad druskos kristalai traukiasi ir dingsta prieš akis.

Išvada: kai druskos kristalai liečiasi su vandeniu, jie ištirpsta.

1.2 Tirpimo procesas. Sotieji ir nesotieji tirpalai. Kristalizacija. Garavimas

Tirpimas yra fizinis ir cheminis procesas, vykstantis tarp kietosios ir skystosios fazės ir kuriam būdingas kietosios medžiagos perėjimas į tirpalą.

Sotusis tirpalas yra tirpalas, kuriame tirpioji medžiaga tam tikromis sąlygomis pasiekė didžiausią koncentraciją ir nebetirpsta.

Nesočiasis tirpalas yra tirpalas, kuriame ištirpusios medžiagos koncentracija mažesnė nei sočiame ir kuriame tam tikromis sąlygomis gali ištirpti šiek tiek daugiau.

Kristalizacija – tai procesas, kai kūnas iš skystos būsenos pereina į kietą būseną ir įgauna daugiau ar mažiau taisyklingą geometrinę kristalo formą.

Garavimas yra fizinis medžiagos perėjimo iš skystos būsenos į dujinę būseną (garų) procesas nuo skysčio paviršiaus.

1.3 Kristalų auginimo eksperimentai

Patirtis Nr.3.

Tikslas: gauti prisotintą valgomosios druskos tirpalą.

Įranga: druska, vanduo, stiklas.

Darbo eiga:

Paruošiau stiklinį indą ir išmatavau dvi dalis vandens ir vieną dalį valgomosios druskos. Paprašiau suaugusio žmogaus, kad pašildytų man dvi dalis vandens. Vieną dalį valgomosios druskos supilkite į stiklinę su karštu vandeniu ir maišykite, kol nustos tirpti. Stiklinėje ištirpo tik dalis druskos. Tolesnis druskos kiekis netirpsta ir nukrito į stiklo dugną nuosėdų pavidalu. Kai druska visiškai nustojo tirpti, gautą tirpalą supyliau į kitą stiklinę, kad į stiklinės dugną su tirpalu nenukristų nė vienas grūdelis.

Išvada: eksperimentui gavau prisotintą tirpalą.

Patirtis Nr.4.

Tikslas: kristalų auginimas.

Įranga: dvi stiklinės: stiklinė Nr.1 ​​su prisotintu valgomosios druskos tirpalu, stiklinė Nr.2 su silpnu (nesočiuoju) valgomosios druskos tirpalu, du siūlai su „sėklos“ kristalais.

Darbo eiga:

Į kiekvieną stiklinę dedame siūlus su sėklų kristalais ir pradedame stebėti.

Stebėjimo dienoraštis:

1. Vis dar sunku nustatyti, kas vyksta stikle Nr.

2. Stiklinėje Nr. 2 vyksta kristalo – „sėklos“ – tirpimo procesas, nes stiklinėje yra nesočiosios druskos tirpalo.

1. Stiklinėje Nr. 1 vyksta kristalizacijos procesas.

2. Stiklinėje Nr.2 „sėklų“ kristalas ištirpo, tai yra, tirpimo procesas baigėsi.

3. Tirpalo lygis stiklinėse sumažėja dėl vandens išgaravimo.

Išvados: 1. Stiklinėje Nr.1 ​​vyksta kristalizacijos procesas.

1. Vanduo garuoja toliau.

...

Kiti failai:


Pagrindinės kristalų rūšys. Natūralus ir dirbtinis kristalų augimas. Kristalų auginimas kaip fizinis ir cheminis procesas, reikalinga įranga....


Įvadas į didelio greičio vienalyčių kristalų augimo teoriją. Didelio greičio kristalų augimas naudojant A. A. Sternberg Greito kristalų augimo...


Knygoje aiškiai ir glaustai apibendrinama teorinė ir eksperimentinė medžiaga aukštos temperatūros kristalizacijos iš lydalų srityje.


Akmens (natrio) druskos – chloridų klasės mineralo ir nuosėdinių medžiagų – šaltinių ir panaudojimo sričių tyrimas roko, kurį daugiausia sudaro...


Mokomoji knyga apie labiausiai paplitusią, dažnai nepastebėtą, bet kiekvienam produktui reikalingą - valgomąją druską Kadaise žmogus buvo parduodamas už saują druskos...

Stebėjimo laikotarpiai

Veiksmų aprašymas

Gauti rezultatai

4 savaitės pabaiga

stebėjimas

Stiklinėje Nr.1 ​​kristalų padaugėja.

Abiejose stiklinėse vandens lygis mažėja.

5 savaitės pabaiga

stebėjimas

Ant sriegio prisotintame tirpale kristalų padaugėja ir atsiranda naujų.

Tirpalo lygis stiklinėse mažėja. Ant sienų yra apnašos.

6 savaitės pabaiga

stebėjimas

1. Stiklinėje Nr.1 ​​padidėja kristalų dydis ir jų skaičius.

2. Abiejose stiklinėse sumažėja vandens lygis. Ant atsilaisvinančių akinių sienelių atsirado danga.

Apsiginkluokime padidinamuoju stiklu ir atidžiai apžiūrėkime kokį miltelių pavidalo kūną (druską, granuliuotą cukrų, soda, vaistinius miltelius ir kt.). Pamatysime, kad atskiri šių miltelių grūdeliai yra kūnai, apriboti plokščiais, tarsi nugludintais kraštais. Šie kraštai susidaro tarpusavyje tam tikri kampai, skirtingoms medžiagoms, paprastai kalbant, skiriasi (439 pav.). Tokių natūralių kraštų buvimas yra ženklas, kad medžiaga yra kristalinės būsenos.

Ryžiai. 439. a) Ledo kristalas turi formą šešiakampė prizmė, šoniniai veidai kurios sudaro kampus. b) Stalo druskos kristalas yra kubo formos

Kartais kūnas yra vienas kristalas. To pavyzdys būtų granuliuoto cukraus grūdeliai. Tokie kūnai vadinami pavieniais kristalais arba tiesiog kristalais. Kai kurios medžiagos gali sudaryti labai didelius kristalus (440 pav.), kartais labai teisinga forma. Kitais atvejais kūnas susideda iš daugybės mažų, sudėtingai susiliejusių kristalų, kartais itin mažų. To pavyzdys būtų rafinuoto cukraus gabalas, bet kokio metalo gabalas ir tt Tokie kūnai vadinami polikristaliniais.

Ryžiai. 440. Didelis kvarco kristalas (kalnų krištolas), rastas Urale

Natūralus veidų susidarymas ant kristalo yra tik vienas iš medžiagos kristalinės būsenos požymių. Dauguma bendras bruožas yra kūno fizinių savybių skirtumas įvairiomis kryptimis. Visų pirma, į akis krenta nevienodas mechaninis stiprumas skirtingomis kristalo kryptimis. Kristalai lengviausia skyla tam tikrose plokštumose. Pavyzdžiui, žėručio kristalai, kurie atrodo kaip plonos plokštelės, labai lengvai suskirstomi į dar plonesnes plokšteles. Jei sulaužysite druskos kristalą, parodytą pav. 439, b, tada bus gauti mažesni tos pačios formos kristalai. Kietosios medžiagos, sudarytos iš vieno ar daugiau vienodai išdėstytų kristalų, yra lengviau deformuojamos viena kryptimi nei kita. Tai, pavyzdžiui, taikoma ledo gabalams (441 pav.). Pagal jų pačių mechanines savybes ežeras arba upės ledas atrodo kaip stiklo plokščių šūsnis, sujungtas ne visiškai sukietėjusiais klijais.

Ryžiai. 441. a) Tam tikru būdu iš stambaus ledo kristalo išpjautas luitas, uždėtas ant dviejų atramų, lėtai linksta, kai jo vidurį veikia jėga, b) Tokio pat dydžio luitas, išpjautas statmena krypčiai. , išlaiko formą, o didėjant jėgai sunaikinama

Kai kurių kristalų šilumos laidumas yra įvairiomis kryptimis irgi ne tas pats. Uždenkime gipso krištolą ir stiklo plokštę plonu sluoksniu parafino ir palieskite juos karšta adata. Pamatysime, kad aplink adatą parafinas išsilydys, o vieta, kurioje ištirpo parafinas, ant kristalo atsiras elipsės pavidalu (442 pav.), o ant stiklo – kaip apskritimas. Tai įrodo, kad skirtingai nei stiklas, gipso kristalas skirtingai praleidžia šilumą skirtingomis kryptimis.

Ryžiai. 442. a) Kai karšta adata paliečia plonos plokštelės tašką, priešingoje pusėje tirpsta parafinas, b) Plokštelė yra gipso kristalas; plotas, kuriame išsilydė parafinas, turi elipsės formą, c) Stiklo plokštelė; sritis yra apskritimo formos

Daugelis kristalų kaitinant plečiasi nevienodai įvairiomis kryptimis. Apibūdinti tokius kristalus atsižvelgiant į šiluminis plėtimasis reikia žinoti ne vieną, o tris koeficientus linijinis plėtimasis(pavyzdžiui, trys tarpusavyje statmenos kryptys). Įdomu pastebėti, kad kai kurie kristalai kaitinami į vieną pusę plečiasi, o kitomis traukiasi (šiomis kryptimis linijinio plėtimosi koeficientai yra neigiamos reikšmės; tokių kristalų pavyzdžiai yra grafito arba telūro kristalai). Optinės ir elektrines savybes kristalai taip pat priklauso nuo krypties.

Plokščių veidų susidarymas kristaluose yra pasireiškimas panašių savybių kristalai augimo atžvilgiu. Jei kristalas augtų visomis kryptimis tuo pačiu greičiu, akivaizdu, kad būtų gautas sferinis kūnas. Reikia pažymėti, kad kristalų savybių priklausomybė nuo krypties ne visada pasireiškia visoms savybėms. Pavyzdžiui, kubo formos vario kristalas visomis kryptimis pasižymi vienodu elektros ir šilumos laidumu, tačiau jo elastingumas priklauso nuo krypties.

Pagal savybių skirtumus skirtingomis kryptimis kristalas primena medžio gabalą. Mediena taip pat lengvai skyla išilgai grūdų, o statmena grūdeliui kryptimi yra daug tvirtesnė. Mediena taip pat turi skirtingą šilumos laidumą skirtingomis kryptimis (išilgai pluoštų ir skersai jų) ir tt Tačiau yra labai svarbus skirtumas tarp krištolo ir medienos savybių.

Medžio struktūra kamieno viduryje ir jo išorinėse dalyse skiriasi; kamienas turi šerdį, šalia jos metiniai žiedai smulkūs, tolumoje didesni. Taigi medis nėra vienodas. Medžio gabalas iš šerdies turi tas pačias savybes ir tinka kai kuriems amatams; prie žievės esantis gabalas turi plokštesnius sluoksnius ir tinka kitiems gaminiams (443 pav.). Kristalai yra visiškai vienarūšiai kūnai. Kristalas neturi "vidurio" visos kristalo gabalo dalys turi tas pačias savybes.

Ryžiai. 443. Skiriasi medžio struktūra prie šerdies ir šalia krašto

Visa tai, kas išdėstyta pirmiau, taikoma pavieniams kristalams. Su polikristalinėmis kietosiomis medžiagomis situacija yra kitokia. Kadangi tai yra atsitiktinės daugybės mažų kristalų sankaupos, jų homogeniškumas yra daug mažesnis nei pavienių kristalų. Kita vertus, polikristaluose nėra savybių skirtumų skirtingomis kryptimis. Tai paaiškinama tuo, kad bet kuria kryptimi, nubrėžta kūno viduje, yra daug kristalų, pasuktų įvairiais būdais. Todėl elektros laidumas, šilumos laidumas ir apskritai bet kokia kūno savybė yra tam tikra vidutinė vertė, susijusi su visais šiais daugybe kristalų. Ši vidutinė vertė yra vienoda visomis kūno kryptimis.

Kristalų, sudarančių polikristalinį kūną, matmenys daro didelę įtaką šio kūno stiprumui. Ta pati medžiaga (pavyzdžiui, tam tikros sudėties plienas), susidedantis iš maži kristalai, paprastai yra stipresnis nei ta pati medžiaga, susidedanti iš didesnių kristalų. Jei, pavyzdžiui, volframo siūlelyje, iš kurio gaminamas kaitrinės lempos siūlelis, susidaro toks didelis kristalas, kad jis užima visą siūlelio skerspjūvį, tai siūlas šioje vietoje tikrai nutrūks. Kartais kristalai auga kartu ir sudaro pluoštus. Tai padeda padidinti jėgą. Dabar matome, kad polikristalinio kūno struktūra turi didelę reikšmę už technologijas.

Taigi polikristalinis kūnas su atsitiktinai išsidėsčiusiais kristalais savo savybėmis panašus į nekristalinį kūną. Tai buvo viena iš priežasčių, kodėl anksčiau taip buvo tikima kristalinė būsena gamtoje nelabai paplitęs. Jis buvo atidarytas 1912 m naujas būdas kūnų sandaros tyrimai – naudojant rentgeno spinduliai. Šiuo metodu nustatyta, kad didžioji dauguma mus supančių kūnų – visi metalai, visi mineralai, augalinės skaidulos, baltyminės medžiagos, suodžiai ir kt. – susideda iš kristalų, kartais tokių mažų, kad jų nematyti net pro mikroskopą. didelis padidėjimas.

264.1. Lūžius apžiūrėkite stipriu padidinamuoju stiklu skirtingi metalai: ketaus, vario ir tt Raskite juose mažų kristalų, sudarančių šį metalo gabalą, kraštus.



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!