ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ РОСТА КРИСТАЛЛОВ

Задание. Определите скорость роста кристаллов поварен ной соли.

Оборудование: микроскоп школьный, секундомер, насыщенный раствор поваренной соли, покровное стекло, стеклянная палочка, миллиметровая бумага.

Указания. Если нанести небольшую каплю насыщенного раствора поваренной соли на покровное стекло, то через некоторое время начнется интенсивное образование кристаллов и их рост. Характеристикой процесса роста кристалла может быть, например, отношение прироста грани кристалла ко времени, за которое прирост происходит.

Если рядом с покровным стеклом на столике микроскопа расположить листок миллиметровой бумаги, то, глядя одним глазом в окуляр микроскопа, а другим — на миллиметровую бумагу, можно увидеть изображения растущих кристаллов на фоне миллиметровой бумаги. Расположив миллиметровую бумагу так, чтобы линии на ней были параллельны одной из граней кристалла, и наблюдая рост кристалла, можно определить по секундомеру время, за которое грань кристалла вырастет на 1, 2, 3 мм.

Определяя абсолютную величину прироста грани кристалла за 1 с, нужно учитывать, что при 80-кратном увеличении

Рис. 102. (см. скан) Определение скорости роста кристалла

микроскопа 1 мм прироста грани кристалла равен в действительности 1/80 мм.

Возможный вариант выполнения работы

1. Установите в микроскопе окуляр объектив и приготовьте его к наблюдению за ростом кристаллов. Для этого получите резкое изображение поверхности покровного стекла (рис. 102).

2. Нанесите небольшую каплю насыщенного раствора поваренной соли на стекло и наблюдайте за образованием и ростом кристаллов.

3. Нанесите раствор на стекло еще раз, саранее положив листок миллиметровой бумаги возле покровного стекла так, чтобы, глядя одним глазом в окуляр микроскопа, а другим — на миллиметровую бумагу, можно было увидеть изображения растущих кристаллов на фоне миллиметровой бумаги.

4. С началом роста кристаллов выберите для наблюдений одиночный кристалл. Расположите миллиметровую бумагу так, чтобы

линии на ней были параллельны одной из граней наблюдаемого кристалла. Дождитесь, когда сторона куба кристалла соли станет равной 1—2 мм, и в этот момент запустите секундомер.

5. Когда сторона этого куба вырастет на 1 мм, отметьте время по секундомеру. Таким же способом определите время, за которое грань кристалла вырастет на 2, 3, 4 мм.

6. Зная, что увеличение микроскопа равняется , т. е. 1 мм при наблюдении по миллиметровой бумаге равен в действительности 1/80 мм, определите абсолютную селичину прироста грани кристалла за 1 с.

7. Рассчитайте, какое количество атомных слоев укладывается в процессе роста кристалла каменной соли за 1 с, если диаметр ионов натрия и хлора равен примерно

Контрольные вопросы

1. Почему скорость роста грани кристалла убывает со временем?

2. Почему в обычных условиях в пересыщенном растворе вырастает не один большой кристалл, а много мелких?