„Jak wyhodować kryształy?” Wykonawcy projektu i prezentacji: Nauczyciel prowadzący: Katarzyna Świąć Coach: Klaudia Filipiak Kinga Szolc Paulina Radomska Magdalena Waszkiewicz Wiktoria Piwowarska Katarzyna Polcyn

Kryształy tworzą różne układy krystalograficzne. Co to jest kryształ? Kryształ - jest to ciało, w którym cząsteczki, jony i atomy ułożone są w sposób uporządkowany i zajmują ściśle określone miejsca w przestrzennej sieci krystalicznej. Każdy kryształ zbudowany jest z wielu powtarzających się tzw. komórek elementarnych. Kryształy tworzą różne układy krystalograficzne.

Przykłady struktury kryształów: Struktura rombowa Struktura regularna Struktura tetragonalna Np. granat, fluoryt, sól kuchenna, cukier. Np. topaz Np. cyrkon

Przykłady struktury kryształów: Struktura heksagonalna Struktura jednoskośna Struktura romboedryczna Np. Kuncyt Np. korund Np. Turmalin

Budowa kryształu soli kuchennej Kryształy soli kuchennej mają kształt sześcianu. W elementarnej komórce znajdują się: cztery jony Na+ i cztery jony Cl-, czyli cztery cząsteczki NaCl. Każdy jon jednego rodzaju jest otoczony sześcioma jonami drugiego rodzaju, w związku tym liczba koordynacyjna równa się 6.

Budowa diamentu Diament - należy do najbardziej cenionych kamieni szlachetnych. Jego nazwa pochodzi od greckiego słowa adamas co oznacza "niezwyciężony ". Diament to czysty węgiel o nadzwyczajnie mocnej strukturze krystalicznej, czyniącej go najtwardszym z minerałów. Diamenty formowały się do 200km w głębi ziemi, a niektóre mogą liczyć nawet 3 miliardy lat. 

Budowa kalcytu Kalcyt – minerał z gromady węglanów, węglan wapnia. Stanowi powszechny składnik skałotwórczy. Kryształy kalcytu przybierają bardzo różne postacie i są elementem wielu różnych skał . Miejsca występowania to głównie: Wielka Brytania, Islandia,  Niemcy, USA, Czechy. W Polsce występuje na Wyżynie Śląskiej i Krakowsko-Częstochowskiej, w Pieninach, Tatrach, na Górnym i Dolnym Śląsku.

Budowa kryształu górskiego Kryształ górski - bezbarwny, przezroczysty minerał. Znane są kryształy górskie o masie wielu ton, lecz kamienie warte oszlifowania zdarzają się dość rzadko. Nieskazitelna czystość, silny połysk sprawiły, że był on często utożsamiany z diamentem. Kryształ Górski w dotyku jest zawsze chłodny - dzieje się tak dlatego, że cechuje go bardzo dobre przewodnictwo cieplne oraz duża pojemność cieplna, co powoduje odczuwalne zimno w dotyku.

Ametyst Ametyst - jest to odmiana kwarcu o zabarwieniu fioletowym, purpurowym lub purpurowo fioletowym. Swoją barwę zawdzięcza obecności  żelaza i promieniowaniu radioaktywnemu. Jest stosowany w jubilerstwie  jako kamień szlachetny.

Hodowla kryształów:

Do wyhodowania jakiegokolwiek kryształu potrzebne są przede wszystkim: Woda, najlepiej gorąca. Substancja, z której chcemy uzyskać kryształ, np. sól, siarczan (VI) miedzi (II) oraz siarczan (VI) żelaza (II). Przyrządy pomocnicze takie jak zlewki itp. PAMIĘTAJ O DOBRANIU ODPOWIEDNICH PROPORCJI!

Jak wyhodować kryształy? Nasza grupa projektowa miała za zadanie wyhodować kryształy. Zadanie to wymagało od nas ogromnej cierpliwośći. Najpierw musieliśmy się zapoznać z różnymi przepisami proporcji i wszystkie wypróbować. W końcu jednak doszłyśmy do wniosku, że najlepszymi i najbardziej trafnymi proporcjami są: 1:2 i 1:1.

1. Na początku przygotowałyśmy roztwór nasycony z podgrzanej wody i substancji ropuszczonej (siarczan (VI) miedzi (II), siarczan (VI) żelaza (II)) zgodnie z podanymi wcześniej proporcjami.

2. Następnie klarowny roztwór przelałyśmy do słoika o objętości 250 ml. Przywiązałyśmy wełniany sznurek do ołówka i zanurzyłyśmy w roztworze. Całość przykryłyśmy gazą, aby roztwór nie uległ zanieczyszczeniu.

3. Przygotowane roztwory odstawiłyśmy w ustronne miejsce i cierpliwie czekałyśmy na efekty. Woda stopniowo odparowywała i substancja ulegała krystalizacji, osiadając na sznureczku i ścianach słoika. Z każdym dniem powstawały coraz większe kryształy.

Siarczan (VI) miedzi (II) - CuSO4 Efekt naszej pracy: Siarczan (VI) miedzi (II) - CuSO4

Siarczan (VI) żelaza (II) – FeSO4

Wykonanie geody: Siatkę formujemy w odpowiedni kształt. 4. Otrzymane kryształy umieściłyśmy w pojemnikach lub wkleiłyśmy do geody. Wykonanie geody: Żeby wykonać geodę potrzebne są: gips, woda, siatka (lub drut), wyhodowane kryształy, klej, wybrana farba oraz pędzel. Siatkę formujemy w odpowiedni kształt. Gips mieszamy z wodą w proporcjach 2:1. Uzyskaną masą dokładnie pokrywamy siatkę. Po stwardnieniu w wewnętrznej części nakładamy klej i przyklejamy kryształy. Gdy klej wyschnie, z zewnętrznej strony nakładamy farbę. Gdy farba wyschnie geoda jest gotowa.

Geoda Geoda to pusta przestrzeń masy skalnej wypełniona minerałem. Powstaje na skutek krystalizacji minerałów w wolnych przestrzeniach skał. Najczęściej ma ona owalny kształt, a końce kryształów skierowane są do środka geody. Naturalnie są najczęściej tworzone przez takie minerały jak kwarc, ametyst i agat.

Ciekłe kryształy Nazwa fazy pośredniej między ciekłym i krystalicznym stanem skupienia materii, którą charakteryzuje zdolność do płynięcia, charakterystyczna dla cieczy i jednocześnie dalekozasięgowe uporządkowanie tworzących ją cząsteczek, podobnie jak to ma miejsce w kryształach.

- w wyświetlaczach, ZASTOSOWANIE: - ekranach, -w pamięciach masowych do komputerów,

Grafen Grafen jest to płaska struktura złożona z atomów węgla. Ma niespotykane właściwości takie jak: giętkość, przewodzenie, wytrzymałość. Gdyby udało się wytwarzać z niej przedmioty codziennego użytku, zrewolucjonizowałaby nasze życie bardziej niż krzem.

CIEKAWOSTKA: W 2013 roku polskie firmy rozpoczęły jako pierwszy kraj oficjalnie produkcję grafenu. Eksport tej technologii i jej produktów na światowe rynki może zmienić nasz kraj w drugą "dolinę krzemową", a raczej "dolinę grafenową".

Bibliografia: http://odkrywcy.pl/kat,131554,title,Grafen-co-to-jest,wid,16366833,wiadomosc.html http://pl.wikipedia.org/wiki/Cia%C5%82o_krystaliczne http://pl.wikipedia.org/wiki/Ciek%C5%82y_kryszta%C5%82 http://www.youtube.com/watch?v=kRdcxRIi3VE http://edu.pjwstk.edu.pl/wyklady/fiz/scb/Wyklad14/w14.xml