Презентация: "Как сделать проект-Кристаллы в нашей жизни"

Кристаллы в нашей жизни»

• Учитель химии: Нефедова Наталья Евгеньевна

МБОУ «Топкановская ООШ»

Цели проекта

• расширить знания о кристаллах
• самостоятельно вырастить кристалл
• установить зависимость между величиной кристалла и скоростью его роста.

Ход работы над проектом

• 1 - сбор информации (библиотека).
• 2 – поиск информации через Интернет. Изучить строение кристаллов, узнать, как они образуются в природе, познакомиться с методами их выращивания в лаборатории, познакомиться с технологией выращивания драгоценных камней. Найти информацию о применении кристаллов в нашей жизни.
• Исследовательская работа - самостоятельное выращивание кристаллов в школьной химической лаборатории, а именно:

• Выращивание кристаллов медного купороса. Выяснить, как скорость кристаллизации влияет на размер кристалла и его форму
• Выращивание кристаллов меди. При медленной кристаллизации образуются крупные кристаллы, можно замедлить скорость кристаллизации понижением температуры и увеличением слоя поваренной соли, которая является «тормозом» реакции.
• Выращивание кристаллов поваренной соли.

• Оформление результатов опытов.

Как же устроены кристаллы ?

• Французский ученый Огюст Браве(1811-1863) представил кристалл в виде решетки, в пересечениях прутьев которой размещаются слагающие ее частицы. Упорядоченное расположение частиц в узлах кристаллической решетки и придает кристаллу красивую, правильную и симметричную форму. В кристаллической решетке можно перемещаться в разных направлениях: вдоль, поперек, а также по диагонали.

Формы кристаллов

• внешний вид кристалла определяется формой тех частичек, из которых он построен, а также силами взаимодействия, связывающими структурные единицы кристалла в единое целое.

Как растут кристаллы в природе

• . Рассматривая зернистую поверхность гранита, можно сделать вывод, какой из входящих в его состав минералов образовался раньше других. Зерна этого минерала крупнее и имеют форму, близкую к форме правильных кристаллов, так как им не мешали расти кристаллы других минералов. Зерна кристаллов, образовавшихся позднее, мельче и имеют случайную форму, так как для их роста оставались лишь промежутки между зернами ранее выросших кристаллов.

• При охлаждении магмы во время извержения вулканов, сначала образовались кристаллы того вещества, температура кристаллизации которого самая высокая. По мере дальнейшего охлаждения происходила кристаллизация других минералов, обладающих меньшей температурой кристаллизации.

Ваши собственные исследования: (вы можете ставить любые задачи)

• Влияние объема сосуда и температуры на размер кристалла
• Влияние температуры на величину кристалла
• Зависимость величины кристалла от скорости кристаллизации

Методика выращивания кристалла

• В каждой методике по выращиванию кристаллов, можно выделить три этапа:
• приготовление маточного(насыщенного раствора).
• получение кристаллической «затравки».
• выращивание монокристалла.

Кристаллы меди, выращенные при разной температуре.

К каким выводам вы пришли:

Применение кристаллов

• Рубиновые камни определяют долговечность часов. Незаменимыми оказались рубиновые стержни и на фабриках по изготовлению тканей из химического волокна. Нитеводители из самого твердого стекла изнашиваются за несколько дней при протяжке через них искусственного волокна, а рубиновые нитеводители – вечны.

Около 80 процентов всех добываемых и искусственных алмазов используют в промышленности. Алмаз идет на заточку инструментов и резцов, служит опорными камнями (подшипниками) в хронометрах высшего класса для морских судов и в других точных навигационных приборах.

• Сегодня человеком созданы такие минералы, которые не существуют в природе и по красоте не уступают бриллиантам – это фианиты, названные в честь места рождения – физического института Академии наук имени П.Н.Лебедева (ФИАН). По составу фианиты представляют собой смесь оксидов циркония и гафния. Их используют в оптике, электронике, производстве лазеров, ювелирных изделий.

Нужными оптическими и механическими свойствами обладают кристаллы неокрашенного кварца, и первые линзы, в том числе и для очков, изготавливались из них. Кристаллы кварца до сих пор применяются для изготовления призм и линз оптических приборов.

К каким выводам мы пришли:

• В природе: чем медленнее понижалась температура магмы, т.е. чем дольше росли кристаллы, тем крупнозернистее получались минералы. Мелкозернистые же минералы образовались при более быстром охлаждении.
• В лаборатории: экспериментальным путем мы подтвердили зависимость между скоростью кристаллизации и величиной кристалла. Чем медленнее идет процесс кристаллизации, тем крупнее получаются кристаллы.
• Монокристаллы многих химических веществ обладают замечательными механическими, электрическими, магнитными и оптическими свойствами. Развитие науки и техники привело к тому, что многие драгоценные камни или просто редко встречающиеся в природе кристаллы стали очень нужными для изготовления приборов, машин, для различных исследований. Таким образом, возникла необходимость разработки технологии искусственного изготовления кристаллов.