Презентація містить методику розробки проекту з хімії: "Кристали в нашому житті". Це хороший матеріал для позаурочної деятельності.Учащіеся набувають навичок самостійної дослідницької практики і долучаються до наукової діяльності. У презентації вказані цілі, завдання, хід роботи над проектом, теоретичний і практичний матеріал по кристалах.
Кристали в нашому житті »
- Учитель хімії: Нефедова Наталія Євгенівна
МБОУ «Топкановская ЗОШ»
- розширити знання про кристалах
- самостійно виростити кристал
- встановити залежність між величиною кристала і швидкістю його росту.
Хід роботи над проектом
- 1 - збір інформації (бібліотека).
- 2 - пошук інформації через Інтернет. Вивчити будову кристалів, дізнатися, як вони утворюються в природі, познайомитися з методами їх вирощування в лабораторії, познайомитися з технологією вирощування дорогоцінних каменів. Знайти інформацію про застосування кристалів в нашому житті.
- Дослідницька робота - самостійне вирощування кристалів в шкільній хімічній лабораторії, а саме:
- Вирощування кристалів мідного купоросу. З'ясувати, як швидкість кристалізації впливає на розмір кристала і його форму
- Вирощування кристалів міді. При повільній кристалізації утворюються великі кристали, можна уповільнити швидкість кристалізації зниженням температури і збільшенням шару кухонної солі, яка є «гальмом» реакції.
- Вирощування кристалів кухонної солі.
- Оформлення результатів дослідів.
- Французький вчений Огюст Браве (1811-1863) представив кристал у вигляді решітки, в перетинах прутів якої розміщуються складають її частки. Впорядковане розташування частинок у вузлах кристалічної решітки і надає кристалу красиву, правильну і симетричну форму. У кристалічній решітці можна переміщатися в різних напрямках: вздовж, упоперек, а також по діагоналі.
- зовнішній вигляд кристала визначається формою тих частинок, з яких він побудований, а також силами взаємодії, що зв'язують структурні одиниці кристала в єдине ціле.
Як ростуть кристали в природі
- . Розглядаючи зернисту поверхню граніту, можна зробити висновок, який з вхідних в його склад мінералів утворився раніше за інших. Зерна цього мінералу більший і мають форму, близьку до форми правильних кристалів, так як їм не заважали зростати кристали інших мінералів. Зерна кристалів, що утворилися пізніше, дрібніше і мають випадкову форму, так як для їх росту залишалися лише проміжки між зернами раніше виросли кристалів.
- При охолодженні магми під час виверження вулканів, спочатку утворилися кристали того речовини, температура кристалізації якого найвища. У міру подальшого охолодження відбувалася кристалізація інших мінералів, що володіють меншою температурою кристалізації.
Ваші власні дослідження: (ви можете ставити будь-які завдання)
- Вплив обсягу судини і температури на розмір кристала
- Вплив температури на величину кристала
- Залежність величини кристала від швидкості кристалізації
Методика вирощування кристала
- У кожній методиці з вирощування кристалів, можна виділити три етапи:
- приготування маточного (насиченого розчину).
- отримання кристалічної «затравки».
- вирощування монокристалів.
Кристали міді, вирощені при різній температурі.
До яких висновків ви дійшли:
- Рубінові камені визначають довговічність годин. Незамінними виявилися рубінові стрижні і на фабриках по виготовленню тканин з хімічного волокна. Нітеводітелі з самого твердого скла зношуються за кілька днів при протягуванні через них штучного волокна, а рубінові нітеводітелі - вічні.
Близько 80 відсотків всіх видобуваються і штучних алмазів використовують в промисловості. Алмаз йде на заточку інструментів і різців, служить опорними каменями (підшипниками) в хронометрах вищого класу для морських судів і в інших точних навігаційних приладах.
- Сьогодні людиною створені такі мінерали, які не існують в природі і по красі не поступаються діамантам - це фіаніти, названі на честь місця народження - фізичного інституту Академії наук імені П. Н. Лебедєва (ФІАН). По складу фіаніти представляють собою суміш оксидів цирконію і гафнію. Їх використовують в оптиці, електроніці, виробництві лазерів, ювелірних виробів.
Потрібними оптичними та механічними властивостями володіють кристали неокрашенного кварцу, і перші лінзи, в тому числі і для окулярів, виготовлялися з них. Кристали кварцу досі застосовуються для виготовлення призм і лінз оптичних приладів.
До яких висновків ми прийшли:
- У природі: чим повільніше знижувалася температура магми, тобто чим довше росли кристали, тим грубозернистими виходили мінерали. Дрібнозернисті ж мінерали утворилися при більш швидкому охолодженні.
- В лабораторії: експериментальним шляхом ми підтвердили залежність між швидкістю кристалізації і величиною кристала. Чим повільніше йде процес кристалізації, тим крупніше виходять кристали.
- Монокристали багатьох хімічних речовин мають чудові механічними, електричними, магнітними та оптичними властивостями. Розвиток науки і техніки призвело до того, що багато дорогоцінні камені або просто рідко зустрічаються в природі кристали стали дуже потрібними для виготовлення приладів, машин, для різних досліджень. Таким чином, виникла необхідність розробки технології штучного виготовлення кристалів.
