PPT - Вирощування та вивчення фізичних властивостей кристалів мідного купоросу та перманганату калію

264 переглядів
Uploaded on Oct 06, 2014

Description Statistics !-->
Report

Вирощування та вивчення фізичних властивостей кристалів мідного купоросу та перманганату калію. Виконала: Варіксоо Олена Юкувна, учениця МОУ "Ізборський ліцей" Печорського району, 9 клас. Науковий керівник: вчитель фізики Кузьміних Олег Інокентійович, консультант Кузьміна Галина Іванівна,

Вирощування та вивчення фізичних властивостей кристалів мідного купоросу та перманганату калію

Виконала: Варіксоо Олена Юкувна,

учениця МОУ «Ізборський ліцей»

Печорського району, 9 клас.

вчитель фізики Кузьміних Олег Інокентійович,

консультант Кузьміна Галина Іванівна,

методист відділення фізики ПОКРОД та Ю

Поезія! Заздри кристалографії!

Кусай нігті в гніві та безсиллі! О.Е.Мандельштам

У домашніх умовах можна виростити кристали із суміші розчинів, великі кристали способом затравки та в лабораторних умовах вивчити їх деякі фізичні властивості.

Виростити кристали мідного купоросу та перманганату калію, а також суміші розчинів даних речовин.
Вивчити та розрахувати електропровідність вирощених кристалів мідного купоросу. Визначити до якого класу електропровідності належить ця речовина.
Вивчити мікротвердість та щільність кристалів мідного купоросу.

є процес вирощування та вивчення фізичних властивостей кристалів мідного купоросу та перманганату калію.

Предмет дослідження -розрахунок електропровідності та мікротвердості кристалів мідного купоросу, вирощених у домашніх умовах.

виконання лабораторних робіт:

з вирощування кристалів мідного купоросу, перманганату калію та їх суміші.
зі створення «таблеток» із дрібних кристалів для подальшого вивчення їхньої електропровідності.
з вимірювання щільності та мікротвердості.

3. Застосування методу компенсації вивчення електропровідності великих кристалів і «таблеток» мідного купоросу.

Кристалами називають тверді тіла, у яких розташування атомів чи молекул один щодо одного періодично повторюється у просторі при паралельному переміщенні. Кристалічні тіла поділяються на два види: полікристалічні та монокристалічні.

Мета роботи: визначити щільність кристала мідного купоросу.

Прилади та матеріали: досліджуваний кристал, лабораторні ваги з різновагою, штангенциркуль.

П.1. визначення маси кристала: У ході зважування було визначено, що маса досліджуваного кристала m = 0,065г

П.2. визначення об'єму кристала:

Оскільки кристал є прямокутним паралелепіпедом, його обсяг визначається за формулою: V = a∙b∙c, де це довжина кристала, b – ширина кристала, з – товщина кристала. Вимірювання були проведені за допомогою штангенциркуля з ціною розподілу 0,05 мм. У ході вимірювань було отримано такі результати:

a = 0,59 см; b = 0,38 см; з = 0,13 см

V = 0,59 см ∙ 0,38 см ∙ 0,13 см = 0,029146 см3 – обсяг досліджуваного кристала

П.3. визначення густини кристала:

Підсумковий результат: ρ = (2230 ±166) кг/м3, при ξ(ρ) = 7,4%

Для порівняння: табличний результат від 2200 до 2300кг/м3. Цей результат підтверджує висунутугіпотезу.

E1 = 5145.6 eB E1 = 4142 eB

E2 = 907.14 eB E2 = 709.7 eB

НУЛЬОВИЙ МЕТОД ВИМІРЮВАНЬ (компенсаційний метод вимірювань), один з варіантів методу порівняння з мірою, в якому на нульовий прилад впливає сигнал, пропорційний різниці вимірюваної та відомої величин, причому цю різницю доводять до нуля. Приклад: вимірювання електричних величин (електрорушійної сили, електричного опору, ємності та ін.) із застосуванням потенціометрів та вимірювальних мостів.

Кристал мідного купоросу найважливіша сіль міді, що часто служить вихідною сировиною для отримання інших сполук. Безводний сульфат міді можна використовувати як індикатор вологості, з його допомогою в лабораторії проводять осушування етанолу та деяких інших речовин. Найбільша кількість безпосередньо застосовуваного CuSO4 витрачається на боротьбу зі шкідниками у сільському господарстві, у складі з бордоської суміші з вапняним молоком – від грибкових захворювань та виноградної попелиці, а також для протруювання зерна. У харчовій промисловості зрідка використовується як консервант (харчова добавка Е519). Застосовують при отриманні мінеральних фарб, при виробленні шкір, гальванічних елементах.

В результаті проведених досліджень ми з'ясували, що висунута нами гіпотеза повністю підтверджується: нам вдалося виростити кристали мідного купоросу, перманганату калію та із суміші розчинів даних речовин, а також визначити дослідним шляхом число електропровідності, щільності та мікротвердості вирощених кристалів мідного купоросу.

У ході досліджень ми з'ясували, що кристали мідного купоросу є напівпровідником.

У ході спостережень за зростанням кристалів ми з'ясували, що кристали різних солей ростуть із різною швидкістю. Найшвидше утворювалися кристали мідногокупоросу, трохи повільніше кристали із суміші розчинів і найповільнішими в зростанні виявилися кристали перманганату калію.

Процес кристалізації відбувався інтенсивно внаслідок частого перепаду температур, оскільки приватний будинок, де вирощувалися кристали, без зручностей.

Ландау Л.Д. та ін Фізика для всіх. Молекули.. -М., 1984

Фізика твердого тіла. Лабораторний практикум (методи отримання

Твердих тіл та дослідження їх структури) / за ред. Прооф. Хохлова. -М: Вища школа, 2001, т.1
Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Фізика твердого тіла. - М.: Вища школа, 2000
Чупрунов Є.В., Хохлов А.Ф., Фадєєв М.А. Кристалографія. -М.: Вид-во фіз.-мат. літератури, 2000
Штейнберг О.С. Репортаж зі світу сплавів. -М., 1989