Получение кристаллов солей из насыщенных растворов

“ Получение кристаллов солей из насыщенных растворов»

Выполнила:

ученица 11-го класса

МБОУ Майорской СОШ

Абыйского района

Колодезникова Дуся

Руководитель:

Катанова М.Г.,

учитель химии

Актуальность:

Кристаллы всегда интересовали умы человека.

Как они получаются в природе, как вырастают, может ли человек сам управлять ростом кристаллов? Поэтому нам стало интересно, сможем ли мы сами вырастить такой кристалл из раствора.

Так для любых теоретических данных необходимо практическое подтверждение, то для нас стало актуально подтвердить на практике полученные нами теоретические сведения о процессе выращивания кристаллов

Цель нашей работы: изучение методики получения кристаллов из растворов и их исследование в лабораторных условиях

Задачи:

• изучить литературу по данной теме;
• апробировать опытно-экспериментальным путем способы получения кристаллов из растворов;
• исследовать форму полученных кристаллов;
• исследовать влияние примесей на форму кристаллов

Методы исследования:

• Накопление теоретического материала;
• Проведение опытно-экспериментальной деятельности с целью получения кристаллов из раствора;
• Анализ полученных результатов исследования

Обьектом исследования являются кристаллы

Предметом исследования - процесс кристаллизации

• Гипотеза: мы предположили, что кристаллы могут появляться при использовании разных способов выращивания и при создании определенных для них условий. Значит, если изменить условия кристаллизации, то можно получить кристаллы разной формы
• Практическое значение исследования:

состоит в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях,занятиях кружка “Юный химик”

• Новизна исследования: заключается в представлении выработанных рекомендаций юным исследователям по выращиванию кристаллов которые способствуют повышению интереса активности и самостоятельности в опытно-экспериментальной деятельности, а также познания мира младшими школьниками.

Получение кристаллов солей из насыщенных растворов изогидрической кристаллизацией (за счет изменения температуры раствора)

• Растворимость большинства веществ уменьшается с понижением температуры. Поэтому при охлаждении горячих растворов возникает пересыщение, обусловливающее выделение кристаллов. Количество растворителя (например, воды) при этом остается постоянным. Изучив растворимость различных солей в 100 граммах воды при различной температуре мы выбрали следующие соли

Приготовление маточного раствора:

Растворила соли в горячей воде , пока не получила насыщенный раствор

Насыщенный раствор профильтровала. Оставила раствор медленно остывать.

ВЫРАЩИВАНИЕ ЗАТРАВКИ:

Через сутки на дне стакана образовались кристаллы соли

Раствор слила, кристаллы осторожно отделила друг от друга,выбрала из них самый крупный и правильный

Выращивание кристаллов:

Привязала кристалл-затравку на нитку,закрепила на стеклянной палочке,опустила кристалл в раствор. Наблюдала за ростом кристалла несколько недель

Приготовила новый насыщенный раствор

Получение кристаллов солей из насыщенных растворов изотермической кристаллизацией (методом выпаривания)

• Для приготовления препарата кристаллов использовали следующую методику:
• 1) Готовим в химическом стаканчике при нагревании насыщенный раствор исследуемой соли;
• 2) Тщательно очищаем предметное стекло от пыли и отпечатков пальцев;
• 3) Наносим на предметное стекло пипеткой раствор соли и немного нагреваем в пламени спиртовки до появления первых кристаллов

• Этим методом нами были получены и исследованы с помощью школьного микроскопа кристаллы поваренной соли NaCl, дихромата калия К 2 Сr 2 O 7 , хромата калия К 2 СrO 4 и перманганата калия КMnO 4

Кристаллы поваренной соли

(NaCl)

Бесцветные кристаллы поваренной соли имеют форму куба

Многие кристаллы имеют внутри полости, заполненные раствором, из которого соль выкристаллизовалась

Кристаллы дихромата калия имеют форму ромба или вытянутых призм с ярко оранжевой окраской

Кристаллы хромата калия имеют форму параллелепипедов с желтой окраской

Кристаллы перманганата калия (обычной марганцовки) имеют игольчатую форму ярко-фиолетового цвета

Влияние примесей на форму кристалла

Мы исследовали форму кристаллов поваренной соли, содержащей примеси глюкозы.

Смешали раствор хлорида натрия с небольшим количеством глюкозы (С 6 Н 12 О 6 ) и рассмотрели его под микроскопом. Кристаллов с кубической формой почти не осталось, но зато выпали кристаллы в форме пирамид.

Выводы:

В ходе проведенной работы выполнили следующие задачи:

• Изучили литературу по данной теме;
• Апробировали опытно-экспериментальным путем способы получения кристаллов из растворов;
• Исследовали форму полученных кристаллов;
• Исследовали влияние примесей на форму кристаллов

Заключение Мы выращивали кристаллы двумя разными методами: изогидрической кристаллизацией (за счет изменения температуры раствора) и изотермической кристаллизацией (методом выпаривания). Подготовка к работе велась с начала учебного года, эксперимент начался 8 ноября и продолжался в течение 7-ми недель. Эксперименты показали, что при использовании изогидрической кристаллизации: если процесс идёт очень медленно получается один большой кристалл – монокристалл, если быстро – то множество мелких – друза

Монокристаллы

Друза

Применяя изотермический метод можно изучать форму кристаллов с помощью микроскопа.

Изучили строение поваренной соли NaCl, дихромата калия К 2 Сr 2 O 7 , хромата калия К 2 СrO 4 и перманганата калия КMnO 4.

Исследовав кристаллы поваренной соли, содержащей примеси глюкозы мы убедились, что поваренная соль изменила форму из кубического кристалла, где все грани растут с одинаковой скоростью в пирамиду и доказали, что форма кристаллов зависит от того, в каких условиях эти кристаллы были получены .

Таким образом, основная цель работы достигнута, мы изучили методики получения кристаллов и исследовали их в лабораторных условиях.