Номер 2, страница 105 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

Глава 2. Экспериментальная работа с веществами. §16. Выпаривание и кристаллизация. Вопросы и задания - номер 2, страница 105.

Условие.

2. Расскажите, как можно вырастить в домашних условиях крупные кристаллы поваренной соли.

Решение.

Решение 2.

Выращивание кристаллов — увлекательный процесс, основанный на физическом явлении кристаллизации вещества из перенасыщенного раствора. Для поваренной соли (хлорида натрия, $NaCl$) этот процесс можно легко осуществить в домашних условиях. Главный принцип заключается в медленном испарении воды из насыщенного солевого раствора, в результате чего излишки соли оседают на заранее подготовленной основе («затравке»), формируя один большой кристалл правильной формы.

Что понадобится:

• Поваренная соль ($NaCl$). Желательно использовать соль крупного помола без добавок (йода, антислёживающих агентов).
• Вода. Лучше всего подойдет дистиллированная вода, но можно использовать и фильтрованную водопроводную.
• Стеклянная банка или стакан.
• Кастрюля для приготовления раствора.
• Ложка или палочка для размешивания.
• Прочная нитка (например, хлопчатобумажная).
• Карандаш или палочка (чтобы подвесить нитку на банке).
• Фильтровальная бумага, кофейный фильтр или марля.

Пошаговая инструкция:

1. Приготовление перенасыщенного раствора. Налейте в кастрюлю воду и поставьте на огонь. Нагревайте воду, но не доводите до кипения (оптимальная температура 60-80°C). Постепенно добавляйте в горячую воду соль, постоянно помешивая, пока она не перестанет растворяться, и на дне не останется небольшой осадок. Это означает, что раствор стал насыщенным при данной температуре.
2. Фильтрация раствора. Дайте раствору немного остыть и отстояться. Затем аккуратно перелейте его в чистую стеклянную банку через фильтр или марлю. Это очень важный этап: он позволяет избавиться от нерастворившихся частиц соли и других примесей, которые могут стать центрами для роста множества мелких кристаллов вместо одного крупного.
3. Подготовка «затравки». Затравка — это небольшой кристаллик, который станет основой для роста большого кристалла. Чтобы его получить, можно налить немного приготовленного раствора на блюдце и дать ему высохнуть. Через день на блюдце образуется множество мелких кристалликов. Выберите самый крупный и ровный из них. Аккуратно привяжите его к концу нитки. Другой конец нитки привяжите к середине карандаша.
4. Процесс выращивания. Положите карандаш на горлышко банки так, чтобы нитка с затравкой оказалась полностью погруженной в солевой раствор, не касаясь дна и стенок банки. Накройте банку листом бумаги или салфеткой, чтобы защитить раствор от пыли, но не закрывайте герметично, так как вода должна испаряться.
5. Ожидание и уход. Поставьте банку в спокойное место, где нет сквозняков, вибраций и резких перепадов температуры. Рост кристалла — медленный процесс, который может занять от нескольких дней до нескольких недель. По мере испарения воды концентрация соли в растворе будет увеличиваться, и избыток $NaCl$ будет оседать на вашей затравке. Если на дне или стенках банки начнут расти другие кристаллы, аккуратно извлеките нитку с вашим кристаллом, перелейте раствор в другую чистую банку (снова отфильтровав) и верните кристалл в очищенный раствор.

Советы для лучшего результата:

• Чем медленнее будет испаряться вода (например, в прохладном месте), тем более крупным и правильным по форме получится кристалл.
• Используйте максимально чистую соль и воду, чтобы избежать дефектов в структуре кристалла.
• Не трясите и не передвигайте банку без необходимости во время роста кристалла.

Ответ: Для выращивания крупного кристалла поваренной соли в домашних условиях необходимо приготовить горячий насыщенный солевой раствор, отфильтровать его от примесей и нерастворившихся частиц, а затем поместить в него «затравку» — маленький кристаллик соли, привязанный к нитке. Банку с раствором следует оставить в спокойном месте, накрыв бумагой, для медленного испарения воды. По мере испарения растворитель (вода) будет уходить, а растворенное вещество ($NaCl$) будет кристаллизоваться на затравке, постепенно увеличивая ее в размерах.