Вы должны попробовать этот веселый и простой способ выращивать кристаллы дома

​Наука может получить компенсацию через партнерские ссылки в этой статье.​

Давайте будем честными: научные эксперименты не особо известны своей красотой. Понятно, что ученых больше волнует, что они сделали во время эксперимента и чему научились, а это значит, что ваша домашняя научная лаборатория, вероятно, не совсем достойна TikTok.

Но если вы жаждете научного проекта, который был бы приятен как с точки зрения образования, так и с эстетической точки зрения, изготовление кристаллов - это то, что вам нужно. Наборы для изготовления хрусталя в домашних условиях делают процесс очень простым и даже могут быть использованы для забавных украшений своими руками.

Готовы попробовать? Читайте дальше, чтобы узнать все о кристаллах, о том, как выращивать их дома с помощью набора для выращивания кристаллов, и о других научных экспериментах, которые вы, возможно, захотите попробовать.

Проще говоря, кристаллы - это твердые вещества, которые имеют стандартную заданную геометрическую форму. Проще говоря, это вещество, атомы которого образуют единую геометрическую форму.

Посмотрите на химическую структуру кристалла, и вы увидите что-то вроде сетки, в которой атомы организованы в повторяющийся узор. По мере того, как этот узор расширяется, он в конечном итоге принимает форму кристалла.

Есть четыре основных типа:

• ​Ионные кристаллы:Как следует из названия, они образованы положительно и отрицательно заряженными ионами. Кристаллическая структура удерживается ионными связями. Некоторые примеры включают поваренную соль.
• ​Кристаллы ковалентной сети:Они состоят из атомов, скрепленных ковалентными связями. Одним из примеров является алмаз, сделанный из ковалентно связанных атомов углерода, притягиваемых определенной структурой.
• ​Металлические кристаллы:Металлические кристаллы состоят из атомов металла, подобных чистому натрию, и образуют кристаллическую структуру.
• ​Молекулярные кристаллы:Они имеют кристаллическую структуру, состоящую из молекул. Классический пример - лед: H₂0 застыл в кристаллической структуре.

Кристаллы встречаются повсюду в природе - и даже в наших клетках и тканях. Но поскольку научные наборы для выращивания кристаллов имеют дело с ионными кристаллами, мы сосредоточимся на том, как они образуются.

Кристаллы образуются, когда раствор, содержащий ионы, начинает остывать. Вспомните, когда вы узнали о насыщенные растворы. Вы знаете, что растворы могут содержать только определенное количество растворенного вещества, и чем теплее раствор, тем больше растворенного вещества вы можете в нем растворить.

Итак, когда раствор остывает, он не может удерживать столько ионов. По мере того, как становится холоднее, становится перенасыщенный - и, в конце концов, ионы начинают выпадать в осадок. Эти ионы могут закрепиться на любой шероховатой поверхности - даже на пылинке - и начать формировать кристалл. И по мере того, как раствор продолжает охлаждаться, и все больше и больше ионов выпадает в осадок, кристаллы становятся все больше и больше, пока, в конце концов, вы не сможете увидеть их невооруженным глазом.

Форма кристалла зависит от типа содержащихся в нем ионов и от того, как эти ионы взаимодействуют друг с другом.

Проще всего объяснить это на примере, поэтому давайте посмотрим на поваренную соль на секунду. Поваренная соль состоит из двух типов ионов - натрия и хлорида, которые образуют куб. Вот как это выглядит на микроскопическом уровне:

•••ttsz / iStock / GettyImages

Как видите, атомы натрия и хлора сортируются по чередующимся образцам: каждый ион натрия окружен ионом хлорида, и наоборот. Итак, если вы посмотрите на чистую поваренную соль под микроскопом, вы увидите группу кристаллов кубической формы.

Но кристалл никогда не образует кубики. В зависимости от атомов, составляющих кристалл, он может образовывать несколько форм.

•••Даниэль Гризель / Stone / GettyImages

Посмотрите на этот синий кристалл. Это явно не куб. Это потому, что его химические атомы образуют гексагональный кристалл - шестиугольник с заостренным концом. У этого экземпляра есть несколько кристаллических структур, которые образовались друг вокруг друга, благодаря чему вы получаете этот «заостренный» вид.

Конечно, кристаллы разных типов могут образовывать еще более сложные структуры. Подумайте о ДНК, сложном примере молекулярной кристаллической структуры. Он имеет форму двойной спирали - в отличие от куба, образованного поваренной солью.

В научных экспериментах по выращиванию домашних кристаллов обычно используется поваренная соль, поэтому вы можете ожидать увидеть кубические структуры.

•••Магазин Deepwoodsgoodsshop

Изготовить кристаллы самостоятельно в домашних условиях легко, если вы воспользуетесь набором. Мы любим этот комплект для выращивания кристаллов, поскольку это безопасно и легко сделать, а также позволяет наблюдать два разных типа образования кристаллов.

Это потому, что набор позволяет выращивать кристаллы соли на двух разных поверхностях. Один из них позволяет выращивать кристаллы на кусках углерода. По мере формирования кристаллов они будут расти по поверхности углерода, образуя породу, покрытую кристаллами.

Другой позволяет выращивать кристаллы на небольшом хлопке. Шероховатая поверхность веревки - идеальное место для образования кристаллов. По мере роста кристаллической структуры она начинает разветвляться. В итоге вы получите древовидную форму с веревочным «стволом» и хрустальными «ветвями».

В обоих случаях для образования кристаллов требуется время. Но вы начнете видеть прогресс через несколько часов, а ваши прекрасные кристаллы закончат расти через два-три дня. После образования кристаллы становятся хрупкими. Но нанесение на них прозрачного лака для ногтей или волос может помочь им сохранить форму.

Если вы увлекаетесь кристаллами и геологией (кстати, изучением горных пород), вам понравятся эти другие эксперименты по науке о кристаллах и драгоценных камнях.

•••Амазонка

Археологи являются экспертами в раскопках исторических мест - и вы делаете свой собственный вариант раскопок дома. Этот комплект для раскопок кристаллов драгоценных камней содержит 20 различных типов минералов, таких как кварц и тигровый глаз, а также инструменты для их раскопок на раскопках.

•••Амазонка

Жеоды выглядят как обычные камни - пока вы не откроете их и не увидите кристаллы, растущие внутри. Этот комплект жеода от National Geographic поставляется с 10 жеодами, очками, которые помогут вам безопасно открыть их, и мини-увеличительным стеклом для более внимательного изучения.

•••Амазонка

Что лучше обычных кристаллов? Очевидно, светящиеся кристаллы. Этот комплект для выращивания светящихся кристаллов применяет те же принципы, описанные выше, и позволяет создавать светящиеся в темноте кристаллы в течение семи-десяти дней.