Проект "Что мы знаем о кристаллах?"

1. о
зн аем
мы
Ч то
алл ах?
к ри ст
Выполнили учащиеся 3 «В» класса
ГБОУ СОШ № 534 города Москвы:
Самохвалов Никита
Попова Анна
Научный руководитель:
Ковтун Е.Н.

2. Учебный предмет –
Окружающий мир
Цель проекта:
узнать, откуда берутся
кристаллы,
какой формы они бывают,
научиться
выращивать кристаллы в
домашних условиях.

3. Что такое кристаллы?
Кристаллы – поразительные создания природы. Нас восхищают
их яркие цвета и прозрачность, ровные, гладкие грани и, самое
главное, правильная форма.
Кристаллы выглядят таким образом, словно их кто-то специально
вырезал, отшлифовал и раскрасил. Как мы сами скоро убедимся,
кристалл можно специально вырастить. В природе кристаллы
образуются
под действием мощных
природных сил.
Как же это происходит, и
что такое кристалл
на самом деле?

4. Беспорядок и порядок
Вы, наверное, уже знаете, что все вещества в нашем мире
состоят из мельчайших частичек – атомов и молекул. Это своего
рода «кирпичики», из которых «построены» и камни, и металлы,
и даже вода и воздух. Атомы и молекулы настолько малы, что их
невозможно рассмотреть даже в обычный микроскоп . Чтобы их
обнаружить, нужны специальные, очень сложные приборы.
Внутри разных веществ атомы - «кирпичики» могут
располагаться по-разному. В некоторых (например, в воде и в
воздухе) они расположены совершенно беспорядочно – такие
вещества не имеют собственной формы. Но в кристаллах атомы
расположены в строгом порядке, поэтому кристаллы имеют
такую строгую форму.

5. Простые и сложные
Все кристаллы в природе имеют правильную симметричную форму,
однако у разных кристаллов это форма разная. Некоторые из форм
простые и знакомы тебе с детства: например, кубики, в которые
играют все дети, - это правильные шестигранники. Однако такие
правильные кристаллы в природе встречаются достаточно редко. У
большинства кристаллов форма довольно сложна и имеет длинное
научное название (тетрагональная, гексагональная, моноклинная и
так далее). Но вне зависимости от формы, расположение атомов
внутри любого кристалла обязательно имеет правильную,
повторяющуюся структуру, причем эта структура одинакова и для
обычного кристалла, и для большого кристалла, и для его маленького
осколка.

6. Строгая
Строгая
форма
форма
Правильное расположение атомов в кристалле называется
кристаллической решеткой. Эту решетку можно представить себе как сетку, в
которой на одинаковых расстояниях друг от друга и в строго определенном
порядке расположены атомы химических элементов, входящих в состав данного
вещества. Особые силы – силы взаимодействия – не позволяют атомам
покинуть свои места и расположиться в каком-нибудь другом порядке.
На этом рисунке вы видите структуру поваренной соли, которая
образовалась атомами (а точнее, ионами) натрия. ИОНЫ – это химические
частицы, имеющие положительный или отрицательный электрический заряд
(зелёные шарики) и хлора (белые шарики). Ионы натрия имеют положительный
заряд, а ионы хлора - отрицательный. Таким образом, они притягиваются друг к
другу (а также отталкиваются друг от друга), как маленькие магниты.

7. Сложно, но красиво
Кристаллическую структуру имеют многие
вещества, причем не только яркие и блестящие
драгоценные камни, но и обычные камни, из
которых состоят горы, скалы и ущелья. Научное
название этих камней - минералы, причем
форма образована из более простых, таких как
куб, пирамида и тому подобное. Названия у
минералов часто довольно сложные, но
звучные и красивые – одно из этих названий
вам наверняка приходилось слышать раньше.

8. Форма кристаллов некоторых минералов
Алмаз, Магнетит, Гранат, Родонит, Тремолит, Авгит.

9. Апофиллит
т ит
г не
а
М

10. Научный факт
Что будет, если обработать кристалл и
придать ему другую форму – например, из
кристалла каменной соли выточить шар?
Казалось бы, что от большого красивого
кристалла с его гранями и ребрами, ничего не
останется. Но…. Если опустить этот шар в
воду и немного подождать, он станет….. кубом,
то есть вновь примет ту форму, которая была
ему изначально свойственна.

11. Откуда берутся кристаллы?
Кристаллы возникают благодаря испарению. При испарении
(«высыхании») вода превращается в пар и улетучивается. Но
растворенные в воде химические вещества не могут
испариться вместе с ней и оседают в виде кристаллов. Но
есть и ещё один способ получить кристаллы – охлаждения.
Именно из-за охлаждения миллионы лет назад на Земле
появились многие минералы. «Раствором» для этого «опыта»
служила магма – расплавленная масса горных пород в недрах
Земли. Поднимаясь к поверхности из раскалённой глубины,
магма охлаждалась, и в результате этого охлаждения, которое
могло длиться не одну тысячу лет, образовались те самые
минералы, по которым мы ходим, на которые взбираемся и
которые некоторые из мам носят на пальце. Кстати, когда ты
на морозе дышишь на стекло, вода содержащаяся в твоём
дыхании в виде пара, от охлаждения превращается в
крошечные кристаллы – иней.

12. Кристаллы солёные и
кристаллы сладкие
Для формирования кристаллов железа, алмазов или горного
хрусталя природе потребовалось многие века. Некоторые
кристаллы можно вырастить за неделю. Но есть кристаллы,
которые можно не только вырастить у себя дома, но и съесть. Соль
и сахар, которые найдутся на каждой кухне, также имеют
кристаллическую природу.

13. Кристаллы льда и снега.
Кристаллы замерзающей воды, то есть
лёд и снег, известны всем. Эти
кристаллы почти полгода покрывают
необозримые пространства Земли,
лежат на вершинах гор и сползают с них
ледниками, плавают айсбергами в
океанах. Это – кристаллы замёршей
воды, то есть лёд и снег.
Каждый отдельный кристаллик льда, каждая
снежинка хрупка и мала. Часто говорят, что
снег падает как пух. Но даже это сравнение,
можно сказать, слишком «тяжёлое»: ведь
каждая снежинка примерно в 10 раз легче
пушинки. Десяток тысяч снежинок весит
столько же, сколько весит одна копейка. Но,
соединяясь в огромных количествах вместе,
снежные кристаллы могут, например,
остановить поезд; они даже могут сдвигать и
разрушать скалы, как это делают снежные
лавины и ледники.

14. Дорогие друзья!
Выращивание кристаллов в домашних условиях –
достаточно длительный процесс. После изготовления
раствора первые результаты становятся видны
только через 24-36 часов. Но, чем дольше вы ждёте,
тем больше и красивее становятся растущие
кристаллы. Чтобы вырастить кристалл размером 6-8см
потребуется приблизительно неделя. Когда раствор
полностью испарится, вы увидите на дне контейнера
большие, красивые, переливающиеся всеми гранями
цветные кристаллы.

15. Т
ПЫ
ОПЫТ О

16. Откроем контейнер с реактивом, и высыпаем
примерно половину его содержимого в пластиковый
стаканчик

17. Наливаем в стакан доверху горячей воды из-под крана (t
около 60
градусов) и размешиваем получившийся раствор до
полного растворения. (Если вода очень горячая, нужно
разбавить её холодной водой перед смешиванием
раствора).

18. В контейнер для выращивания кристаллов
положим камушки – «затравки».

19. Выливаем
приготовленный
раствор в контейнер
с камушками –
«затравками».

20. Высыпаем немного реактива в
контейнер
с раствором и с камушками –
«затравками».

21. Ставим контейнер в светлое место с хорошим
притоком воздуха (например, на подоконник).
Первые небольшие кристаллы появятся уже через
24-36 часов.

22. Через 5 дней

23. Примерно через неделю после полного испарения раствора мы найдём
на дне контейнера игольчатые кристаллы примерно около 1-3 см.

24. Вывод:
Из этого проекта мы узнали, что кристалл
Из этого проекта мы узнали, что кристалл
можно вырастить дома, в природе кристаллы
образуются под действием мощных природных
сил, они бывают разного цвета и формы.
Кристаллы играют большую роль в нашей
жизни.

25. Спасибо за внимание.
Выращивайте
кристаллы
дома.
Это очень интересно.