Изследователска работа - Магически кристали, Отворен клас

Тема: Магически кристали

ФЕДЕРАЛНА НАУЧНА И ОБРАЗОВАТЕЛНА ПРОГРАМА ЗА ТВОРЧЕСКО И НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧНО РАЗВИТИЕ НА ДЕЦА И МЛАДЕЖИ

"МЛАДЕЖ, НАУКА, КУЛТУРА"

ОБЛАСТЕН ЕТАПVIIIОБЩОБЪЛГАРСКО СЪСТЕЗАНИЕ ЗА ДЕЦА

ИЗСЛЕДВАНЕ И ТВОРЧЕСТВО

"ПЪРВИ СТЪПКИ В НАУКАТА"

Раздел: Химия

Тема: Магически кристали

Автор: Руслан Курган

Научен ръководител: Ткачева Лариса Николаевна

Място на работа: МБОУ средно училище №13

Ефективност

Веднъж майка ми сготви любимия ми борш, но когато го опитах, ми се стори безвкусен. Помислих си, защо се случи това? Оказва се, че всичко е заради солта! В готвенето това е най-важната добавка, без нея храната изглежда безвкусна. Реших да разбера откъде идва солта и как мога да си набавя сол у дома?

Предположих, че солта може да се получи по много начини, някои методи са по-евтини, други по-скъпи, не всички методи могат да се изпробват у дома.

Поставих си следните изследователски цели:

  1. Разберете как хората са "открили" солта и са започнали да я използват в готвенето; как се добива сол;
  2. Опитайте се да получите сол по различни начини у дома; сравнете методите за получаване на сол и направете изводи.

Работих с източници на информация: енциклопедия, Интернет; проведоха практически експеримент - симулираха процеса на добив на сол в домашни условия, наблюдаваха, сравняваха.

В хода на изследователската си работа се научих да работя с книги, научих от тях това, което други хора вече знаеха преди мен, и използвах интернет ресурси.

Историческа информация за солта

Кой, къде и кога за първи път подправя храната си със сол - никой не знае, но се смята, че човек е започнал да използва сол преди около 5-7 хиляди години. В Китай солта се е произвеждала чрез изпаряване – солена саламура се варела в големи солници. В древен Египет, Индия, Персия каменната сол се е добивала от солни блокове. В древна Гърция и Римската империя солта се е получавала от морска вода чрез естествено изпаряване.

Солта се появява в Русия през 11-12 век. На места, богати на сол в почвата, се копаеха кладенци. В дълбините на кладенците се появиха солени подпочвени води. Тя беше извадена от кладенците в кофи и изпарена. Известни са най-големите солници - Строганови от Пермския край.

За да се варят 10-15 фунта сол, трябваше да се изсекат много дървета. Следователно цената на солта беше много висока - за пуд (16 пакета) сол можете да си купите колиба. Солта беше толкова скъпа, че за нея се водеха войни.

Сега в България най-голямо количество трапезна сол се получава при добив на каменна сол от мини. Изпарената сол се произвежда много малко - под 5%.

Солта е важна за човешкото тяло. От детството познаваме вкуса на солта, без нея храната изглежда безвкусна. Но не можете да ядете много сол - това е вредно за човешкото здраве.

От книги научих, че каменната сол се добива от седиментни скали в солни мини. Това епървият начин.

Добива се и от солени езера, където се отлага сам. Водата в такива езера е пренаситена със сол, така че всички брегове са покрити със сол. Това евторият начин - утайка от кристали.

Най-соленото в света е Мъртво море.

Когато солената вода се изпари, се образуват кристали. Тозитрети начин може да е естествен - в горещи страни под жаркото слънце, когато водата се изпарява, или може биизкуствени - чрез нагряване и продължително кипене на солена вода.

Има и друг древенметод за получаване на сол: хората просто изливаха вода върху дървата за огрев и солта се отлагаше още по-бързо - точно върху дървата.

Получаване на сол у дома

Реших да опитам да получа сол у дома по различни начини.

1). Невъзможно е да получите сол у дома по първия начин, защото е невъзможно да направите солна мина у дома.

2). За да опитамвтория начин, трябваше да направя домашно солено езеро.

За да проведа експеримент за отглеждане на солни кристали, имах нужда от:

  • една опаковка сол на стойност 10 рубли;
  • вода;
  • оборудване:

Име

Цена (RUB)

1 литров стъклен буркан

конец с дължина 30 см

около 20 рубли

Напредък:

  1. Взех буркан и налях топла вода в него, започнах да сипвам сол, докато престане да се разтваря.
  2. Разтворът се филтрира през салфетка, така че да не останат петна.
  3. Охладете разтвора.
  4. Взех конец с гайка, окачих го на линийка, така че да потъне в разтвора, но не стигна до дъното. Вместо ядка можете да закачите голям солен кристал - "семе".
  5. Поставям буркана с разтвора на място, където няма течения.
  6. След 2 дни забелязах, че тежестта е обрасла с кристали, изглеждаха като сняг.
  7. Седмица по-късно кристалите се увеличиха по размер, появиха се на дъното на буркана. Водата се изпаряваше всеки ден, кристалите растяха, образуваше се бяло покритие по стените на буркана - това бяха частици сол, които се утаиха.
  8. След 2 седмици извадих конеца, внимателно източих водата и изсуших кристалите. След това се поръсвалак, за да не се срутят кристалите. Ето резултата от работата ми:

3). Третият начин е изпаряване. Опитах се да получа сол чрез изкуствено изпаряване.

Физиологичният разтвор се приготвя по същия начин, както в предишния експеримент. Имах нужда:

Име

Цена (RUB)

12 хиляди рубли

ток (отопление около 2 часа

Напредък:

Изсипах соления разтвор в тенджера и сложих на котлона. Разтворът се нагрява и под въздействието на топлина водата се изпарява след 2 часа. По стените и на дъното на тигана видях бял налеп - беше сол, но не под формата на кристали, а по-скоро като прах. Ето какво получих:

4). Четвъртият начин е върху горящи въглища.

Солевият разтвор се приготвя по същия начин, както в предишните експерименти.

Оборудване:

Име

Цена (RUB)

Напредък:

Заедно с майка ми в дачата запалихме огън, когато дървата за огрев изгоряха и се превърнаха в тлеещи въглища, започнах да изливам предварително приготвения солен разтвор на малки порции.

Водата веднага се изпари и се превърна в пара, а върху въглените се образува бяло покритие под формата на много малки зрънца. Бяха кристали сол.

Кристалите на солта се оказаха малки, беше много трудно да се съберат върху охладени въглища. Те се оказаха с примес на пепел. Ето как изглеждаха.

И заедно с майка ми отгледах кристали от меден сулфат. Това е химическо вещество, така че децата могат да работят с него само под наблюдението на възрастни!

Сравнение на методите за производство на сол

Сравних втория, третия и четвъртия метод за получаване на сол.

За да получа солни кристали по втория начин, прекарах 2 седмици, цената на оборудванетовъзлиза на около 20 рубли. И получих кристал с тегло 130 грама.

И при изпаряване времето, прекарано много по-малко - 2 часа. Но цената на оборудването е повече от 12 хиляди рубли. И ток също се харчеше, т.к. Имам електрическа печка у дома, струва 11 рубли. Питах мои съседи, които имат газова печка вкъщи, колко струва отоплението за 2 часа. Резултатът беше сумата от 12 рубли, а солта излезе повече - 180 грама.

Четвъртият метод се оказа най-бързият. На запалени въглища се получават около 100 грама сол. В същото време разходите бяха малки: 100 рубли. Но солта се оказа мръсна, не може да се използва за храна. Този метод може да бъде полезен само за получаване на сол, която се използва по време на лед.

Оказва се, че производството на сол по втория метод - чрез отглеждане на кристали, макар и по-дълго във времето, изисква значително по-малко разходи. Но третият начин е много скъп.

Освен това ми хареса повече да отглеждам солен кристал в буркан, защото кристалът на гайката се оказа голям и красив. И като се изпари се получава прах.

Изводи

Предположенията ми се потвърдиха:

  1. Солта се добива по различни начини: добив в мини от седиментни скали, утаена сол под формата на кристали, смилане или изпаряване, получаване на сол върху горящи въглища.
  2. У дома можете да получите солни кристали по три начина: метод на изпаряване, метод на „отглеждане“ върху предмет, върху горящи въглища.
  3. Методът на изпаряване е по-скъп от образуването на кристали чрез утаяване на частици, тъй като изисква електричество или газ. Методът за отглеждане на солни кристали не изисква големи разходи за оборудване и енергия, само отнема повече време. На въгленитесолта се получава много бързо и евтино, но не може да се използва за храна.

При отглеждане на солни кристали самият кристал е голям и красив. Разбрах също, че знам много малко за солта. Видях, че най-простите и познати неща могат да бъдат необичайни. Невъзможно е да се изследва солта дори за една година. Бих искал да знам повече за това как се образуват сол и други вещества в кристална форма, какво друго интересно и изненадващо може да се направи с обикновена сол.

Препоръки за тези, които искат да отглеждат солни кристали:

  1. Солта е по-добре да се вземе грубо смилане, например за осоляване.
  2. Пазете остатъците от разтвора, където растат кристалите.
  3. Кристалите по време на растеж не трябва да се отстраняват от разтвора без специална необходимост.
  4. Можете да отгледате красиви кристали у дома за 2-3 седмици.
  5. По-добре е да поръсите готовите кристали с лак за коса, така че кристалите да не се срутят.

Използвана литература:

  1. ABC на природата. - М., Издателска къща Reader's Digest, 1997. - 336 с.
  2. Книга с отговори защо: Пер. от английски. А.Ишутина. - Харков: Книжен клуб "Семеен клуб за отдих", 2007. - 400 с.: илюстр.
  3. Минерали. Съкровищата на Земята» Седмично издание. Издание № 14.17, 2009 г.