I cristalli crescono e tuttavia non sono vivi e creano ordine apparentemente dal nulla. Per questi motivi, hanno incuriosito gli scienziati per secoli. Eppure i cristalli sono comuni e facili da creare, anche se richiedono un po' di studio per capirli. Coltivare cristalli e conoscerli è così affascinante che il tuo progetto per la fiera della scienza potrebbe non sembrare affatto un compito a casa.
Kit
I kit per la coltivazione dei cristalli sono disponibili presso i rivenditori online, i fornitori di istruzione, alcuni negozi di giocattoli e alcuni negozi di artigianato e hobby. I kit vanno da $ 10 a $ 30 dollari, ma con un kit, la produzione di cristalli di successo è praticamente garantita. A seconda del tuo progetto e della quantità di materiale per la produzione di cristalli nel tuo kit, potresti dover acquistare più kit per confrontare diversi gruppi sperimentali.
Cristalli coltivati in casa
I cristalli fatti in casa più comuni sono le caramelle rocciose che possono essere prodotte con zucchero, uno spiedino, una molletta, un bicchiere, acqua, calore e pazienza. Primo
fare una soluzione supersatura di acqua zuccherata, aggiungendo poco alla volta lo zucchero all'acqua bollente fino a quando lo zucchero non si scioglie più. Spegnete il fuoco e lasciate raffreddare l'acqua per dieci minuti. Versare l'acqua zuccherata nel bicchiere. Aggancia la molletta al bastoncino in modo che quando lo metti sull'apertura del bicchiere il bastoncino sia sospeso nell'acqua zuccherata ma non tocchi i lati o il fondo del bicchiere. Attendi 3-7 giorni perché i cristalli di zucchero si formino attorno al bastoncino. I cristalli si formano perché la soluzione sovrasatura è in grado di trattenere meno zucchero disciolto mentre si raffredda. La struttura delle molecole di zucchero le costringe a legarsi a ciascuna secondo schemi ripetitivi regolari.esperimenti
Per alcuni progetti di science fair, la semplice dimostrazione della crescita dei cristalli può essere adeguata, ma per altri potrebbe essere necessario eseguire una sorta di esperimento. Potresti testare gli effetti del rallentamento dell'evaporazione dell'acqua coprendo il vetro durante la cristallizzazione. Potresti vedere quale effetto hanno le diverse temperature sul processo di cristallizzazione. Potresti testare diversi tipi di zucchero per vedere se creano diversi tipi di cristalli.
Scienza dei cristalli
I cristalli sono raggruppamenti organizzati di atomi o molecole. Gli atomi di alcune sostanze si legano tra loro in uno schema regolare che si ripete più e più volte. Queste sostanze formano naturalmente cristalli nelle giuste condizioni.
Come vengono utilizzati i cristalli
I cristalli sono stati spesso sfruttati nella tecnologia. Gli orologi, ad esempio, possono utilizzare una qualità di cristalli che li fa vibrare a frequenze regolari quando l'elettricità li attraversa. I cristalli sono utilizzati nei laser per energizzare le particelle luminose. Le celle solari utilizzano una sorta di cristallo di silicio per estrarre energia dal sole.