Heuréka Sychrov


badatelská hra - krystaly
zde !
prosinec 2013

řešili žáci 9.A + spoluúčast všech, kteří prošli učebnou Př
pokud byl přístupný všem zájemcům

a

Základní škola Vsetín, Sychrov 97

Řešení badatelské hry –mineralogie- krystalizace

 

Řešení této úlohy jsme se ujali my, žáci 9.A, protože probíráme v rámci přírodopisu mineralogii.
Pokus jsme nechali ve třídě i s záznamy, aby se s ním mohli seznámit ostatní spolužáci z jiných tříd.

 

Vybrali jsme si halit – sůl kamennou- chemicky: NaCl (chlorid sodný)

Protože už o krystalizaci a krystalech a mineralogii něco málo víme,
využili jsme pokus navržený zadavateli BH, ale položili jsme si svou vlastní výzkumnou otázku:

 

Naše výzkumná otázka:

Vykrystalizuje sůl kamenná vždy do stejných krystalů, pokud budeme měnit koncentraci roztoku? (viz zadání)

 

Naše hypotéza, předpoklad: Sůl kamenná nevykrystalizuje stejně,
pokud se krystaly budou tvořit z různě koncentrovaných roztoků, pokaždé vykrystalizuje v jiné krystalické soustavě
( na výběr: trojklonná, jednoklonná, kosočtverečná, čtverečná, krychlová =obvyklá soustava), šesterečná či klencová).
Krystaly budou i různě velké.

 

Postup:

Založili jsme tři pokusy

1.První dle doporučení zadavatelů, a to:

-použili jsme tři čisté Petrino misky (PM), do každé jsme stříkačkou odměřili 3 ml (cm3) destilované vody,

-misky jsme si zespodu označili a do první nasypali 0,5 g soli

a

-do druhé 1 g soli

a

-do třetí 1,5 g soli

a

-sůl jsme ve vodě rozmíchali dřevěnou špejlí a když byl roztok hotov, už jsme s ním nehýbali (založeno v 8.10 hod.), poznámka - v Petrino misce s 1,5 g soli se nám nepodařilo rozmíchat všechnu sůl, zdá se, že roztok byl „přesycený“

-to vše probíhalo při teplotě třídy 20-21°C


-za hodinu se začala ve všech PM tvořit tzv. krystalizační jádra, už bylo zřejmé, že v každé misce budou jinak velké krystaly

 

-za 4 hodiny byly v miskách hotové krystaly a žádná voda

 

-v misce č. 1 – s 0,5 g soli, se vytvořily krystaly největší a jevily se po použití lupy jako vykrystalizované v krychlové soustavě

-v misce s 1 g a 1,5 g soli byly krystaly menší a jejich hrany, vrcholy i plochy byly těžko rozpoznatelné… takže jsme krystalovou soustavu neurčili.

 

Závěr:     

Potvrdilo se nám, že krystaly byly různě veliké.

Nedokázali jsme ověřit tu část hypotézy, která měly potvrdit, že by sůl mohla krystalizovat i v jiné soustavě než krychlové.


a
a
a
a
a
a
a
a
a

přesnost je základem úspěchu!

a
a
a
a
a a
a
a
a

2.Druhý pokus jsme si sami vymysleli, a to takto:

-použili jsme 6 kádinek

-do každé kádinky jsme nalili 2 dl vody a sypali sůl, dokud se rozpouštěla, pak jsme kádinku i se solí zahřáli a mohli jsme přisypat ještě trochu soli (množství jsme si neodměřili, to nás napadlo až poté).

Vytvořili jsme nasycený roztok a prokázalo se, že nasycený roztok za studena pojal méně soli, než nasycený roztok za tepla (všichni jsme to na vlastní oči viděli),

-pak jsme přidali ke kádince č. 1 ještě jednu a propojili kádinky ze dna na dno provázkem

-totéž jsme pak udělali ještě  2x, u druhého pokusu jsme obarvili vodu modrým inkoustem a potřetí jsme obarvili sůl červeným inkoustem

 

Hypotéza:

Voda se solí bude vzlínat po provázku a při tom bude sůl z roztoku krystalizovat (při odpařování vody)  a vytvoří krystaly. Roztoky s červeným i modrým inkoustem vytvoří příslušně zbarvené krystaly bez ohledu na to, zda byla barva přidána do vody či do soli.

Voda se zcela vypaří za 5 dnů.

 

Závěr:

Prokázali jsme, že sůl krystalizuje z roztoku.

Prokázali jsme, že sůl je schopna do sebe přijímat barvivy z okolí a pak krystalizuje do barevných „typů“ krystalů.

Voda se zcela odpařila za 3 dny.

 
* * *
a

3.Pokus – zkusili jsme, zda se nějaký druh solí nachází také v minerálce (dle etikety tam je) a zajímalo nás, jak bude krystalizovat.

-nalili jsme 1 ml minerálky do?

-úzké zkumavky

-na talíř

 

Hypotéza: rychleji se odpaří minerály z talíře (odpařování probíhá pouze z povrchu kapaliny, kde je větší plocha pro odpar, dochází k rychlejšímu odpařování) a na povrchu vykrystalizují „nějaké“ krystaly solí z minerálky

 

Závěr: naše hypotéza se potvrdila.

Voda z rozlité minerálky se úplně vypařila asi za 2 hodiny, voda nalitá do zkumavky se vypařila asi za den (druhý den už tekutina ve zkumavce nebyla, jen drobný povrch mikrokrystalů).

a

a

a 

 

Ve Vsetíně dne 13.12.2013