Proč krystalky cukru nerostou?

Práce je věnována studiu procesu růstu krystalů doma. Cílem autora bylo vypěstovat si doma krystaly ze soli, cukru a síranu měďnatého a pozorovat proces krystalizace. Relevantnost studie je vysvětlena zájmem o tvorbu krystalů různých tvarů a barev v kteroukoli roční dobu.

Krystaly se nacházejí všude. Chodíme po krystalech, stavíme s krystaly, zpracováváme krystaly v továrnách, pěstujeme krystaly v laboratořích, jíme krystaly a léčíme se krystaly.

Krystalizace je proces tvorby krystalů. Začíná až při určité koncentraci látky v roztoku, za přítomnosti krystalizačního centra.

Existuje několik způsobů, jak vypěstovat krystal doma. První je ochlazením nasyceného roztoku, druhým odpařováním. Samotný proces pěstování není složitý, ale vyžaduje přesnost a přesnost. Úkolem laboratorní práce na pěstování krystalu je zjistit, co jsou krystaly, jakou mají strukturu a jak je pěstovat doma.

Krystaly (z řeckého krystallos, původně led), pevné látky, jejichž atomy nebo molekuly tvoří uspořádanou periodickou strukturu (krystalovou mřížku).

Krásné krystaly soli si doma vypěstujete za dva až tři týdny. K tomu budete potřebovat skleněnou nádobu, drát a nit, nezbytnou zásobu soli, jejíž krystaly vypěstujeme, pro nás je to síran měďnatý a kuchyňská sůl. Velmi efektně vypadají „doma vypěstované“ krystaly jasně modrého síranu měďnatého a dobré jsou i bezbarvé kostky kuchyňské soli.

Nejprve si připravte co nejkoncentrovanější roztok zvolené soli, přidejte sůl do sklenice vody, dokud se další porce soli nepřestane při míchání rozpouštět. Poté musíte směs zahřát, aby se zajistilo úplné rozpuštění soli. Výsledný koncentrovaný roztok nalijte do sklenice; Tam pomocí drátěné propojky zavěsíme na nit krystalické „semínko“ – malý krystal stejné soli – tak, aby bylo ponořeno v roztoku. Náš krystal vyroste na tomto „semínku“.

Tři dny po zahájení experimentu se na niti objevil krystal síranu měďnatého, podobný drahému kameni, a v další nádobě se objevily krystaly kuchyňské soli. Když krystaly dostatečně narostly a růst krystalů se po 15 dnech zastavil, vyndal jsem je z roztoku, vysušil a nalakoval.

Z krystalů můžete vyrobit figurky. K tomu připravte rám z drátu omotaný běžnými nitěmi, musí být spuštěn do nasyceného roztoku, okamžitě odstraněn a vysušen při pokojové teplotě. Vlákna jsou roztokem nasycena a po zaschnutí se na nich vytvoří drobné krystalky, které později poslouží jako „semínka“, na kterých krystalky vyrostou. Zdá se, že krystaly „vypadnou“ z roztoku, tzn. Týden nebyl žádný krystal a v jednom okamžiku se najednou objevil, ve skutečnosti krystaly rostou. Odhalit okem úplně počáteční okamžiky růstu je samozřejmě nemožné. Nejprve se několik náhodně se pohybujících molekul nebo atomů rozpuštěné látky shromáždí zhruba v pořadí potřebném k vytvoření krystalové mřížky. Taková skupina atomů nebo molekul se nazývá jádro. Zkušenosti ukazují, že jádra se tvoří častěji, pokud jsou v roztoku nějaká krystalizační centra. Středy krystalizace mohou být nečistoty na stěnách nádoby s roztokem, prachové částice, drobné krystalky rozpuštěné látky, takže pokud nádoba není čistá, pak krystaly rostou na dně a stěnách nádoby. To je to, co jsem dostal: krystaly vyrostly z čerstvě připravených roztoků. Není to moc krásné?

Dílo lze využít ve vzdělávacích institucích v rámci mimoškolních aktivit k pozorování zajímavého procesu pěstování krystalů.

Pěstování krystalů je pro pacienta. Snažila jsem se zapojit děti, ale moje jsou příliš malé na to, aby čekaly na výsledek několik dní, rychle to přestává být zajímavé. Ale sladké tyčinky s potěšením olizují a žádají víc. Krystaly vypadají na dortech velmi krásně. Nejčastěji se používají k zakrytí prasklin a řezů. Tento design je v posledních letech na vrcholu módy. Dnes vám ukážu, jak pěstovat celé cukrové stromy. Skvěle doplní zimní dorty a zákusky s Elsou, Sněhovou královnou, Otcem Frostem a Sněhurkou. Jo, nejvhodnější témata na půlku března :)

Nejprve musíme vyrobit polotovary pro krystaly cukru. Můžete pěstovat jednotlivé větve, což zabírá méně místa; možná celý strom. Protože budeme muset díly spojit, potřebujeme drát pro základnu. Nakrájíme na kousky a stromek zkroutíme na požadovanou velikost. Na konci uděláme smyčku a připevníme ji na dřevěnou špejli.

Pokud se rozhodnete pěstovat jednotlivé větve, pak každý drátěný polotovar připevněte na hlavní tyč vyrobenou z dřevěné špejle.

Pokud vyrábíte průhledné krystalky cukru, je lepší použít bílý drát, zelený drát bude prosvítat.

Dále musíme vybrat nádobu, ve které budeme krystal pěstovat. Je důležité, aby se větve nedotýkaly dna a stěn.

Když jsou všechny přípravky připraveny, můžete začít vařit cukrový sirup.

Poměr cukr : voda je 2,5 : 1 nebo 3 : 1. Čím je sirup bohatší, tím rychleji krystaly rostou.

Do hrnce se silným dnem nasypeme cukr a zalijeme vodou.

Dejte na mírný oheň a přiveďte k varu. Necháme trochu povařit a vyjmeme.

Větvičky na krystalky cukru namáčíme do sirupu a posypeme cukrem. Necháme takto zaschnout.

Sirup je také potřeba vychladit. Po vychladnutí se navrchu může vytvořit kandovaná kůrka. To je v pořádku. Opatrně ji nalámejte, vyjměte kousky a nalijte do připravených nádob.

Na přání lze sirup obarvit libovolnou barvou přidáním trochy potravinářského barviva.

Přípravky – větvičky – namáčíme do vychladlého sirupu.

Všechno. Hlavní část práce je hotová. Nezbývá než čekat. Jedinou nevýhodou pěstování krystalů doma je, že „farma“ zabírá příliš mnoho místa. Proto jsem všechny své přípravky umístil na tác pro mobilitu.