מאמר זה יפרט כיצד לגדל גביש מנחושת גופרתית בבית. חומר זה יכול להיות שימושי הן עבור תלמידי בית ספר בעת הכנת משימה בנושא "כימיה", והן עבור כל מי שמתעניין במדע זה.
למה ויטריול כחול?
חומר זה שייך למחלקת המלחים, מה שאומר שניתן בקלות להפוך את תמיסה שלו למוצק בתהליך ההתגבשות. גידול אבן ממנו, ככלל, מתרחש הרבה יותר מהר מאשר שימוש בחומרים כמו מלח שולחן או סוכר. בנוסף, גבישי נחושת גופרתי מתגלים כצבע כחול יפהפה. עם טיפוח נכון, הם רוכשים את הצורה הרב-גונית הנכונה, כך שיכול להיות מאוד מעניין ונעים לצפות בתוצאה של החוויה שלך.
טיעון נוסף בעד בחירת החומר המסוים הזה עשוי להיות הזמינות שלו. אתה יכול לקנות צנצנת של כחול ויטריול בכל חנות המתמחה במכירת אביזרים עבורגננים ותושבי קיץ.
מה אתה צריך לדעת לפני תחילת הניסוי?
פרק זה יעניק קצת ידע תיאורטי שיעזור לך לגדל גביש מנחושת גופרתית בבית בעתיד. קודם כל, אתה צריך להבין אילו תהליכים חייבים להתרחש כדי שהחוויה תצליח.
משיעורי הכימיה, תלמידי בית הספר יודעים שהרבה חומרים נוזליים וגזים מסוגלים להשיג עקביות מוצקה. זה מתרחש בדרך כלל במהלך תהליך ההתגבשות. אבל מה אם המשימה היא להשיג חומר מוצק מסוכר, מלח או ויטריול כחול, שהם כבר כאלה? המדע אומר שזה אפשרי לחלוטין. כדי להשיג מטרה זו, יש צורך להתחיל בתהליך ההתגבשות מחדש. כלומר, תוצאת הניסוי יכולה להיחשב מוצלחת אם אבנים קטנות, לאחר שנמסו בנוזל, יומרות מיד לאותם קרישים מוצקים.
התגבשות מחדש
התנאי העיקרי שבו ניתן לבצע תהליך כזה הוא נוכחות של פתרון רווי-על.
ומשמעות הדבר היא שגידול גבישים בבית מסולפט נחושת מצריך ייצור של תערובת כזו. נוזל יכול להיקרא רווי-על בחומר כלשהו אם יש בו כל כך הרבה חומר מומס עד שחלק ממנו לא יכול להתערבב איתו לחלוטין ומתמקם בתחתית המיכל. לכן, על מנת להבין כיצד לגדל גביש מנחושת גופרתית, תחילה עליך ללמוד כיצד להכין תמיסה רוויה-על.
דרישות היגיינה
קודם כל, כדאי לדאוג לסטריליות הדרושה בה צריך להתקיים הניסוי. באופן אידיאלי, שיערו של כימאי חובב צריך להיות מכוסה בכובע, ועדיף ללבוש כפפות גומי על הידיים. נחושת גופרתית, אם מטפלים בזה בזהירות ובחוכמה, אינו מהווה סכנה לגוף האדם.
כל אמצעי הזהירות הנ ל נחוצים בעיקר כדי להגן על התמיסה מפני אבק וחלקיקים קטנים של חומרים זרים. זה מאוד לא רצוי, מכיוון שגבישים אחרים עלולים להתחיל לצמוח על גרגרי חול כאלה הנופלים בטעות לתוך הנוזל, מה שיאט את התפתחות האבן הראשית.
מתכון לפתרון רווי
כדי להכין אותו תזדקק לסיר, מים, צנצנת ויטריול כחול, מיכל שבו יתבצע עיקר הניסוי (כלי עם דפנות שקופות עדיף למטרה זו, שכן תצטרך לנטר את צמיחת הגביש מדי יום). כמו כן, לביצוע המשימה יועילו דף נייר, גפרור וחוט (הכי טוב אם הוא לא צמרירי, אלא למשל משי או עשוי מחומר דומה).
אז, בואו נתחיל את השלב הראשון של הכנת גביש מנחושת גופרתית בבית. יש לשים סיר מים על אש איטית. כשהנוזל כבר חם מספיק, אבל עדיין אין לו זמן לרתוח, אתה צריך לשפוך לתוכו כמה כפות של גופרת נחושת. יש לערבב מים עד להמסה מלאה של הכחול.חומרים.
חזרה מרובה על שלב זה
כשזה קורה, הוסף עוד כמה כפות של ויטריול כחול. יש לערבב שוב את הנוזל היטב.
אל תפחדו אם הפעם לא כל גבישי החומר הצליחו להתמוסס, וחלקם יצרו משקעים בתחתית המחבת. המראה של עודף כזה רק מעיד על כך שהשגת את התוצאה הרצויה - כלומר, קיבלת פתרון רווי-על. אם זה לא קרה, אז יש צורך להוסיף עוד כמה כפות של ויטריול למים ולערבב שוב. יהיה צורך לחזור על שלבים אלה עד להופעת משקעים בתחתית המחבת.
ביצוע "פיתיון"
מונח דיג זה מכונה לפעמים גבישים קטנים של גופרת נחושת, המשמשים כבסיס להמשך גידול אבנים מחומר זה.
כדי להכין אותם, אתה צריך לקחת שלושה חלקיקים קטנים. בבחירת קריסטלים יש לקחת בחשבון את הקריטריון לנכונות צורתם. ככל שהחלקים הנבחרים יהיו מושלמים יותר, כך הקריש המתקבל כתוצאה מהניסיון שלך יהיה נכון יותר וטוב יותר.
שלושה חלקיקים מונחים בתחתית כלי שקוף ומלאים בתמיסה רוויה של ויטריול.
לאחר מכן, המיכל מכוסה בדף נייר ומניחים במקום עם תנאי הטמפרטורה היציבים ביותר. ככלל, מומחים ממליצים להניח אותו על אדן החלון.
מקום זה בדירה נחשב למבודד ביותר, ולכן שום דבר לא יכול להפריע לביצוע הניסוי. אחרי הכלהפעולות הנדרשות ננקטו, ניתן לדחות את כל הצעדים הנוספים לגידול גביש מגופרית נחושת בבית למשך יומיים. במהלך הזמן הזה, החלקיקים המונחים בנוזל צריכים לגדול מספר פעמים ולהגיע לגודל של ראש גפרור.
בחירת המועמד הטוב ביותר
מהמטילים האלה יש צורך לבחור את זה בעל הצורה הנכונה ביותר. זהו מה שנקרא "פיתיון". לאחר מכן, אתה צריך לעשות שוב פתרון רווי של נחושת גופרתית. כיצד לעשות זאת מתואר בפרקים הקודמים. יש לסנן אותו דרך בד גבינה ולשפוך חזרה למיכל שקוף. הגביש שנבחר כ"פיתיון" חייב להיות קשור לחוט, שקצהו השני חייב להיות מקובע על גפרור.
קח דף נייר ועשה חור באמצעו בגודל כזה שאבן מיוצר של ויטריול כחול יכול לעבור דרכו בחופשיות. העבירו חוט דרך החור הזה כך שהגביש יהיה בצד אחד של הסדין, והגפרור נמצא בצד השני. לאחר מכן, כסו את הצנצנת בנייר זה. במקרה זה, הגפרור, כמובן, צריך לשכב מלמעלה, והגביש צריך לצוף בנוזל.
סבלנות ועוד סבלנות
הבעיה של איך להכין גביש מנחושת גופרתית כמעט נפתרה. עכשיו אתה רק צריך להחזיר את הכלי למקום מבודד ולהמתין.
יש צורך לוודא שהגביש, אם אפשר, נמצא במרכז הצנצנת ולא יבוא במגע עם הקירות. ניתן להשיג זאת על ידי הזזת גיליון הנייר והתאמת אורך החוט עםמתאים ככל שהגביש גדל.
דרכים שונות
אנו מביאים לידיעתכם עוד כמה כיתות אמן. ניתן לגדל גבישי נחושת גופרתית בצורה מעט שונה.
הדרך השנייה היא להניח את הכלי עם ה"פיתיון" בכלי מבודד חום או לעטוף את הצנצנת בשמיכה או דבר חם אחר. בדרך זו, ניתן להשיג קירור איטי יותר של תמיסה רווית-על. אפשרות זו מורכבת יותר מזו שתוארה קודם לכן, אך כתוצאה מיישומה מתקבלים חלוקי נחל בעלי צורה מאוד קבועה. הדרך הבאה לגדל גביש מנחושת גופרתית היא הקלה ביותר.
אין צורך לעשות "פיתיון". חוט מונח במיכל עם תמיסה רוויה. במקרה זה, עדיף לבחור אחד שעשוי מהחומר הצמרירי ביותר. קצהו קשור לעיפרון בעל פנים, אשר מונח על גבי הפחית שעל קירותיו. הגביש יווצר על החוט עצמו.
בהתאם לתנאי הטמפרטורה, חווית הגידול יכולה להימשך בין שבוע למספר חודשים.
