doporučeno věda hrou pro mladé badatele VAROVÁNÍ! Vhodné pro děti od 12 let. Používat pouze pod dohledem dospělé osoby, která si přečetla pokyny uvedené v návodu k použití. UPOZORNĚNÍ! Výrobek obsahuje zdraví škodlivé chemické látky. Před použitím si pozorně přečtěte přiložené pokyny, které musí být dodržovány a uschovány pro budoucí použití. Zabraňte styku chemických látek s pokožkou a především ústy a očima. Neprovádějte pokusy za přítomnosti malých dětí a domácích zvířat. Uschovávejte experimentální sadu i vytvořené krystaly mimo dosah dětí. Balení neobsahuje ochranné brýle pro dospělé, kteří dohlížejí nad prováděním experimentů.
VAROVÁNÍ! Určeno pro děti od 12 let. Používat pouze pod dohledem dospělé osoby, která se seznámila s návodem. UPOZORNĚNÍ! Clementoni S. p. A. Zona Ind. le Fontenoce 62019 Recanati (MC) Italy Tel.: +39 071 75811 www.clementoni.com Obsahuje chemické látky, které mohou být zdraví nebezpečné. Před použitím prostudujte návod, řiďte se jím a mějte jej po ruce. Dotýkejte se chemických látek pouze s rukavicemi a v ochranných brýlích. Zabraňte kontaktu chemických látek s jakoukoli částí těla, zejména s ústy a očima. Neprovádějte pokusy v blízkosti malých dětí a zvířat. Uchovávejte experimentální sadu i krystaly mimo dosah malých dětí. Ochranné brýle pro dospělé, kteří dohlížejí na děti, nejsou součástí balení. První pomoc rady pro případ, že by došlo k úrazu OBECNĚ PLATÍ: PŘI ZRANĚNÍCH OKAMŽITĚ VOLEJTE LÉKAŘE. V případě vniknutí látky do očí: Vymyjte okamžitě otevřené oči velkým množstvím vody a zavolejte lékaře. V případě polknutí: Vymyjte důkladně ústa studenou vodou, napijte se čisté vody a okamžitě zavolejte lékaře. Nevyvolávejte zvracení. V případě vdechnutí: Vyveďte osobu na čerstvý vzduch. V případě kontaktu s pokožkou nebo při opaření: Omývejte kůži studenou vodou přibližně 5 minut. V případě komplikací zavolejte lékaře. V případě zranění vždy vyhledejte lékařskou pomoc. V případě jakýchkoli pochybností zavolejte lékaře. Vezměte s sebou chemikálii spolu s krabicí. Zde si zapište nouzové telefonní číslo nejbližší pohotovosti, kterou v případě nouze můžete kontaktovat, budete jej mít tak vždy po ruce: Obecné kontakty na první pomoc: linka 155 nebo linka 112. STŘEDISKA PROTIJEDŮ V ČESKé REPUBLICE PRAHA Klinika nemocí z povolání, 1. Lékařská fakulta, Univerzita Karlova Na Bojišti 1 128 00 Praha 2 Telefon: +420 224 964 234 Nouzová linka: +420 224 919 293 nebo +420 224 915 402 2
VŠEOBECNÉ POKYNY Milí rodiče, experimentální sada KRYSTALY nabízí vašemu dítěti možnost vytvořit si fantastické krystaly, které nadchnou rodinu i přátele a zaručí všem skvělou zábavu. Vybavení experimentální sady se řídí evropskou bezpečnostní normou EN 71-4, která stanoví požadavky na chemické hračky. Sada neobsahuje nebezpečné chemické látky, přesto musí děti provádět experimenty pod neustálým dohledem dospělé osoby. Vaše dítě může provádět bezpečně veškeré pokusy, pokud dodrží všechny pokyny uvedené v tomto návodu. V případě, že by došlo k úrazu, se řiďte zásadami uvedenými v odstavci První pomoc na str. 1. Pokud dodržujete pravidla bezpečnosti svědomitě, nepředstavuje tvoření krystalů žádné nebezpečí. Tato experimentální sada je určena pouze pro děti od 12 let. Před zahájením pokusů proberte se svým dítětem všechny bezpečnostní předpisy, stejně jako všeobecné pokyny a zkontrolujte, že pracovní plocha odpovídá níže uvedeným doporučením. Zdůrazněte svému dítěti, že smí provádět jen pokusy, které jsou popsané v tomto návodu. Ujistěte se, že dítě nebude polykat chemické látky obsažené v této sadě. Látky nesmí přijít do kontaktu ani s pokožkou a hlavně s očima. Pomožte svému dítěti při rozpouštění solí nezbytných k vytvoření krystalů, je k tomu třeba použít horkou vodu. Před zahájením práce s potravinářskými barvivy zakryjte pracovní plochu novinami nebo starým kusem látky. Předejdete tak nežádoucím skvrnám na nábytku. Ujistěte se, že Vaše dítě bude provádět pokus na co nejklidnějším místě. Kuchyň není vhodné místo, aby nedošlo k záměně chemických látek s potravinami nebo kontaktu s kuchyňským vybavením. To také znamená, že žádné nástroje nebo nádoby použité pro experimenty se již nesmí použít v kuchyni. Všechny krystaly, zvláště ty, které obsahují kamenec, uchovávejte mimo dosah malých dětí. OBSAH strana 2 strana 3 strana 4 strana 5 strana 6 strana 6 strana 7 strana 7 strana 10 strana 12 strana 13 strana 14 strana 17 První pomoc Všeobecné pokyny Materiály a chemické látky Pokyny pro využití přebytečných chemických látek Pokyny pro dospělé osoby dohlížející na průběh pokusů Bezpečnostní předpisy Informace pro tuto experimentální sadu Krystaly Laboratoř pro přípravu krystalů Užitečné informace Vytvořte si bílé i barevné krystaly Vytvořte si veliké krystaly fantastických tvarů Vytvořte si kameny s krystaly 3
MATERIÁLY A CHEMICKÉ LÁTKY ochranné brýle ochranné rukavice pipeta špachtle pinzeta 2 odměrky 20 ml s uzávěrem (malé) 2 odměrky 50 ml s uzávěrem (střední) 2 odměrky 100 ml s uzávěrem (velké) sáček se vzorky kamenů klíček k pojistnému uzávěru 10 sáčků kamence (síranu hlinito-draselného): Použijte pouze jeden sáček pro každý pokus! 5 barvicích tablet mikro-špachtle se lžičkou 7 umělohmotných zkumavek na krystaly Informace o bezpečnosti při práci s chemickými látkami: Síran hlinito-draselný (kamenec) KAI (SO 4 ) 2 12H 2 O Zabraňte kontaktu s očima a pokožkou. Nevkládejte do úst. Nezahřívejte. Sáčky otvírejte pouze pomocí nůžek. Nikdy je neotvírejte zuby! Použijte pouze jeden sáček pro každý pokus! 4
Varování! Některé části této experimentální sady mají ostré hrany nebo hroty. Pokyny pro použití ochranných brýlí Ochranné brýle jsou určeny pouze pro provádění pokusů, které jsou popsány v návodu. Před zahájením pokusu si vždy nasaďte ochranné brýle a po celou dobu pokusu je mějte na očích. Jakmile je pokus hotov, brýle si sundejte. Omyjte brýle čistou vodou a v případě nutnosti jemným čisticím prostředkem. Osušte je měkkým hadříkem. Pokud dojde k poškození nebo poškrábání brýlí, nahraďte je podobným typem brýlí. Upozornění! Sáčky otvírejte pouze pomocí nůžek. Nikdy je neotvírejte zuby! Chemických látek se dotýkejte výhradně s ochrannými rukavicemi. Pokyny pro otvírání zkumavek Zkumavky jsou určeny k uschovávání barvicích tablet nebo rostoucích krystalů. K uzavření zkumavky stačí stlačit palcem bezpečnostní uzávěr dolů tak, aby zaklapl. Zkumavku znovu otevřete pomocí speciálního klíčku k bezpečnostnímu uzávěru. Nasaďte klíček do uzávěru a šroubujte jím ve směru hodinových ručiček až na doraz. Uvolněte klíček jemnými pohyby ze strany na stranu, a pak jej pomalu a opatrně vytáhněte. Zkumavku držte vždy ve svislé poloze. Upozornění! Vždy uchovávejte krystaly v důkladně zavřené zkumavce. Přesvědčte se, že bezpečnostní uzávěr zaklapl, a uchovávejte ji mimo dosah malých dětí. Označte zkumavku: kamenec. Pokyny pro využití přebytečných chemických látek Pokud vytváříte krystaly podle níže uvedených popisů, neměly by vzniknout žádné přebytky. Chemické látky zůstanou nezměněny před i po vytvoření krystalů, což znamená, že vytvořené krystaly a zbývající roztoky solí mohou být opakovaně rozpuštěny. Kdyby však přece zbyly jakékoliv chemické látky, je nutno s nimi naložit uvedeným způsobem: 5
Pokud rozpouštíte kamenec (síran hlinito-draselný KAI(SO 4 ) 2 * 12H 2 O): a) Věnujte látku škole vybavené chemickou laboratoří nebo osobě zabývající se chemií. b) PŘÍSNÝ ZÁKAZ Chemické látky se nikdy nesmí vyhodit spolu s ostatním domácím odpadem do popelnice. Nikdy je nevylévejte do kanalizace. Zlikvidování musí být provedeno ve shodě s platnými tuzemskými předpisy. POKYNY PRO DOSPĚLÉ OSOBY DOHLÍŽEJÍCÍ NA PRŮBĚH POKUSŮ Na pokusy by měla vždy dohlížet dospělá osoba a mít po ruce tento návod. a) b) c) d) e) f) g) Přečtěte si pozorně a pečlivě tento návod a dodržujte všechny pokyny. V případě, že by došlo k úrazu, řiďte se zásadami uvedenými v odstavci První pomoc. Nesprávné použití chemických látek může způsobit úraz nebo ohrozit zdraví. Provádějte pouze experimenty popsané v tomto návodu. Tato experimentální sada je určena výhradně pro děti od 12 let. Protože se schopnosti dětí v jedné věkové skupině mohou výrazně lišit, měla by dohlížející osoba odhadnout náročnost pokusu a posoudit, zda je pro dítě vhodný. Před zahájením jakéhokoliv pokusu si pečlivě přečtěte jeho popis. Před zahájením pokusu seznamte děti s bezpečnostními pokyny. Vyberte pro dítě vhodné pracovní místo, které nebude v těsné blízkosti místa, kde se uchovávají potraviny. Zároveň by se poblíž měl nacházet dřez nebo umyvadlo a na cestě k němu nesmí ležet žádné překážky. Ihned po ukončení pokusů pracovní desku umyjte. BEZPEČNOSTNÍ PŘEDPISY Jak je třeba postupovat Vyberte dobře osvětlené místo, s přísunem čerstvého vzduchu, poblíž dřezu. Pečlivě si přečtěte všechny pokyny a nepřeskakujte žádné body. Pokud to bude nutné, přečtěte si pokyny i vícekrát. Vždy mějte návod po ruce. Připravte si k ruce hadřík, abyste mohly otřít látky, které se mohou nechtěně rozlít. Při provádění pokusu mějte vždy ochranné brýle a rukavice. Po ukončení pokusu důkladně umyjte všechny nádoby a použité nástroje pomocí čisticího prostředku. Vždy si umyjte ruce mýdlem. Uchovávejte tuto experimentální sadu mimo dosah malých dětí. Po ukončení pokusu se ujistěte, že jsou všechny nádoby správně uzavřeny a umístěny. Vysvětlení symbolů Čemu je třeba se vyhnout Nejezte, nepijte ani nekuřte v blízkosti místa, kde probíhá pokus. Nevpouštějte na místo pokusu malé děti, domácí zvířata a osoby bez bezpečnostních brýlí. Nesnažte se rozeznat jednotlivé látky čichem. Nedotýkejte se obličeje, očí nebo vlasů během pokusu. Nikdy látky nedávejte do úst a zabraňte jejich kontaktu s pokožkou. Nevymýšlejte a neprovádějte své vlastní pokusy. Nenabírejte na špachtli příliš velké množství látky. Nepoužívejte příslušenství, které není součástí této sady. POZOR! Nedotýkejte se krystalů prsty, vždy použijte pinzetu. POZOR! Nevystavujte krystaly působení vlhkosti, mohly by se rozpustit. 6
INFORMACE PRO TUTO EXPERIMENTÁLNÍ SADU Navržené postupy a pokusy pro vytváření krystalů se řídí bezpečnostními požadavky ve shodě s evropskými a tuzemskými právními předpisy. Při výrobě této sady byly dodrženy i další bezpečnostní předpisy, např.: V sadě byly použity co nejbezpečnější látky. Např. barviva pro barvení krystalů jsou všeobecně používaná v potravinářském průmyslu. Množství kamence potřebné k vytvoření krystalů bylo předem stanoveno. Proto chemickou látku v sáčku během pokusu zcela využijete, není třeba ji uchovávat v otevřených sáčcích. Množství kamence potřebné pro jednotlivé krystaly je v této experimentální sadě rozděleno do 10 balíčku, takže jeden pokus je možné provádět opakovaně, aby dítě získalo potřebné schopnosti a zkušenosti. Plastové nádoby obsažené v balení jsou vybavené uzávěry a v některých případech uzávěry bezpečnostními. Uchovávejte krystaly mimo dosah malých dětí. Nádoby označte chemickým názvem: kamenec. KRYSTALY I když se to nezdá, většina zemského povrchu je tvořena z krystalů ukrytých v obrovském počtu kamenů. Ve skutečnosti to jsou speciální minerály s pravidelně uspořádanou strukturou atomů. Některé krystaly jsou považovány za drahé kameny, a to díky zvláštnímu, často pravidelnému, tvaru, barvě a hře světel. diamant rubín smaragd Výraz krystal pochází z řeckého slova krystallos, což znamená led. Řekové nazývaly křemen krystalem, protože ho považovali za pevný kus ledu. Každý den se setkáváme s látkami a materiály, které jsou tvořeny z krystalů: Kuchyňská sůl Cukr Led 7
Popis krystalu Krystal je homogenní pevné těleso s pravidelným uspořádáním atomů, iontů a molekul na hladkém povrchu. ATOM Skládá se z protonů a neutronů tvořících jeho jádro a z elektronů, které krouží kolem jádra. Atom obsahuje vždy stejný počet protonů a elektronů. MODEL ATOMU SODY Legenda + Proton Neutron}jádro - Elektron MODEL MOLEKULY VODY Legenda Atom kyslíku MOLEKULA Nejmenší částice čisté látky, která ještě udrží chemické vlastnosti této látky. Je tvořena dvěma nebo více atomy, které jsou k sobě vázány chemickými vazbami. Atom vodíku iont Je atom zbavený elektronů (záporný elektrický náboj), který se tak přetvořil v iont kladně nabitý, nebo atom, který připojil dodatečné elektrony a přetvořil se tak na iont záporně nabitý. MODEL KLADNÉHO IONTU (Atom zbavený elektronu) Legenda + Proton Neutron}jádro - Elektron MODEL PRAVIDELNÉHO USPOŘÁDÁNÍ Struktura krystalu je tvořena atomy, ionty a molekulami, které jsou pravidelně uspořádány v opakujícím se vzorci. Tvoří tak krystalovou mřížku, což z nich činí opravdu pevná tělesa. Naopak např. sklo je amorfní (beztvarý) materiál, protože jeho molekuly netvoří pravidelnou krystalovou mřížku. Tvar krystalu závisí na jeho struktuře Haüyovi krystalografické modely R. J. Haüy V roce 1800 opat R. J. Haüy zformuloval hypotézu, že krystaly jsou tvořeny z mikroskopických mnohostěnů, které jsou spolu pravidelně, pevně spojeny. Opakováním stejné buňky se krystal rozmnoží do různých rozměrů v prostoru. 8
A. Bravais V roce 1850 profesor A. Bravais (1811 1863) poprvé v historii krystalografie zjistil, že se krystaly skládají z částic, které k sobě nepřiléhají, ale jsou spolu spojeny ve stejné vzdálenosti, a tvoří proto pravoúhlé geometrické obrazce. Bravaisova mřížka Každá mřížka vzniká opakováním jedné velmi malé částice nazývané elementární buňka (malá mnohostěnná částečka ). Bravaisův krystalografický model Tetragonální buňka Trigonální buňka Hexagonální buňka Kubická buňka Rombická buňka Monoklinická buňka Triklinická buňka zkoumání krystalů Vrchol Hrany Prací krystalografa (krystalografie = věda zabývající se zkoumáním a klasifikací struktury krystalů) je určit a ohodnotit části, které tvoří krystaly. a) Části skutečné - vrcholy, hrany a plochy. b) Části ideální střed, osa, plán symetrie krystalických os (jejich analýza je těžká a vyžaduje vysokou úroveň znalostí). Plochy Pokud chcete analyzovat svůj krystal, můžete identifikovat skutečné části pomocí Eulerova vzorce pro mnohostěny: Počet ploch + počet vrcholů = počet hran + 2 Příklad: Viz ilustrace výše: 8 ploch + 6 vrcholů = 12 hran + 2 Výsledek dle vzorce: 14 = 14 9
historie krystalografie Niels Steensen Dánský učenec, Niels Steensen (1638 1686), známý rovněž pod latinskou formou svého jména jako Nicolaus Steno (italsky Niccoló Stone), je považovaný za jednoho z nejdůležitějších výzkumníků krystalů. Slávu mu přinesl zákon o stálosti úhlu hran, který říká, že na všech krystalech téže látky za stejných podmínek je velikost úhlů hran sevřených stejnolehlými plochami konstantní. Konstantní úhly (Sklon ploch krystalů) Konstantní úhel viděný zevnitř Pravidelný krystal Úhly se měří úhloměrem Krystal Nepravidelné krystaly LABORATOŘ PRO PŘÍPRAVU KRYSTALŮ V této části najdete návody a nápady, které byste měli znát, abyste mohli pokusy správně vykonávat. Než přistoupíte k samotným pokusům, přečtěte si vždy popis všech jejich fází, abyste odhadli potřebnou dobu na přípravu látek i jednotlivých fází. Krystal může být vytvořen v tekutině (roztoku) obsahující rozpuštěnou sůl. Roztok = rozpouštědlo (voda) + rozpuštěná látka (sůl) Tvorba krystalů má dvě fáze: fáze A a fáze B FÁZE A: Příprava solného roztoku (nasycený roztok) pomocí rozpouštění soli v teplé vodě z vodovodu, balené či destilované vodě. NASYCENÝ ROZTOK když do roztoku (např. vody) přidáváte rozpustnou látku (např. sůl), v určitou chvíli roztok dosáhne maximální koncentrace (v našem případě max. obsahu soli), která se již nezmění ani přidáváním další rozpustné látky. Roztok již dosáhl svého limitu, proto jej nazýváme roztokem nasyceným. Sůl se již nerozpouští, ale začne se usazovat. PŘÍPRAVA NASYCENÉHO ROZTOKU NASYCENÝ ROZTOK Několik malých zrnek soli (usazenina) 1) Do odměrky s dostatečně teplou vodou sypte po malých dávkách sůl (teplota a množství vody, stejně jako množství soli jsou specifikovány níže). Roztok míchejte špachtlí. 2) Před přidáváním další dávky soli se přesvědčte, že se všechna předcházející sůl již rozpustila. 3) Jakmile se sůl přestane rozpouštět a začne se usazovat na dně, roztok je nasycený. sůl 1 2 3 10
JAKÝ VLIV MÁ TEPLOTA NA ROZPOUŠTĚNÍ SOLI Sůl obsažená v této experimentální sadě se nazývá KAMENEC (síran hlinito-draselný), který k rozpouštění potřebuje teplo (sůl bude průhledná). Množství rozpouštěné soli proto závisí na teplotě vody. Čím je vyšší teplota, tím více soli se rozpustí v daném množství vody. Požádej o pomoc dospělou osobu. Pokud doma nemáte termostatickou baterii, která ukazuje teplotu vody (pro tento pokus potřebujete vodu v teplotě okolo 60 C), musí vodu připravit dospělá osoba. ve studené vodě sůl v teplé vodě Rozpouští se více soli Sůl se rozpouští snadněji FÁZE B: Tvorba krystalů z roztoku připraveného ve fázi A. tvorba krystalů Proces krystalizace je výsledkem dvou po sobě následujících fází. 1) tvoření krystalických jader (zrnek krystalů) 2) růst krystalů (zrnka absorbují sůl a zvětšují se). Tvoření krystalických jader může být: a) spontánní, pokud vzniká bez jakýchkoliv vnějších vlivů b) vyvolané, pokud vzniká vložením zárodku krystalu (další krystal, prášek, kousky plastu, atd.) Tvoření krystalických jader a růst krystalů závisí na stupni nasycení roztoku. 11
PŘESYCENÝ ROZTOK za určitých podmínek je možné získat roztok obsahující více soli, než se může normálně rozpustit ve stávající teplotě. V takové situaci přebytek rozpuštěné soli začíná tvořit krystaly. Přesycený roztok nejčastěji vzniká chladnutím nebo odpařováním vody. ODPAŘOVÁNÍ: Díky tomuto jevu se molekuly vody změní na páru a vody postupně ubývá. Při ochlazení vody se krystaly začínají tvořit po několika hodinách, při odpařování po několika dnech. po několika hodinách po několika dnech UŽITEČNÉ INFORMACE Tvoření krystalů je přirozeným jevem, na který má vliv mnoho činitelů, proto se nevzdávejte, pokud se pokus nepovedl dle očekávání. Opakujte pokus a ujistěte se, že každou jeho fázi provádíte přesně podle návodu. Uvidíte sami dříve nebo později dosáhnete mistrovské zručnosti a vytvoříte nádherné krystaly. Jakmile je připraven solný roztok, uložte ho na bezpečné a klidné místo. Když roztok tzv. odpočívá, nemíchejte ho ani jím netřeste. Nevhazujte do něj cizí předměty, protože ty by mohly způsobit vytvoření velkého množství malinkých krystalů. Pokud se nevytvoří žádný krystal během 10-12 hodin, a to ani po lehkém zatřesení roztokem, znamená to, že roztok není nasycený. Pravděpodobně jste použili větší množství vody, než bylo zapotřebí (experiment opakujte). Jakmile se vytvoří několik velkých krystalů, šlo o roztok přesycený (což lze považovat za kladný a úspěšný výsledek pokusu). Doporučujeme krystaly barvit až po jejich vytvoření, protože: a) můžete si vybrat krystaly, které chcete barvit (podle jejich rozměru, tvaru, počtu, atd.) a tím ušetříte čas i materiál. b) můžete důkladně sledovat proces rozpouštění soli. c) přidání barviva do roztoku před krystalizací může mít nepříznivý vliv na roztok a tím i na velikost a tvar krystalů. 12
VYTVOŘTE SI BÍLÉ I BAREVNÉ KRYSTALY Nejprve proveďte fázi 1) a 2). Nezapomeňte na ochranné brýle a rukavice. 1) Do velké odměrky nalijte 50 ml velmi horké vody. Před zahájením rozpouštění kamence musí teplota vody lehce překročit 60 C. Nezapomeňte: Pokud doma nemáte termostatickou baterii, která ukazuje teplotu vody (měla by být okolo 60 C), musí to být vždy dospělá osoba, která změří nebo odhadne teplotu vody na základě vlastních zkušeností. 50 ml 2) Příprava nasyceného roztoku Otevřete 10g sáček kamence (síranu hlinito-draselného) a celý ho za stálého míchání po malých dávkách vysypte do horké vody (50 ml). Roztok míchejte špachtlí. Před přidáváním další dávky soli se přesvědčte, že se všechny krystalky soli rozpustily, a to i na dně odměrky (pozorování bude snadnější, pokud si pod odměrku vložíte kus černého papíru). Samotné rozpouštění musí proběhnout poměrně rychle a to nejpozději do 3 minut. Sůl se přestane rozpouštět, jakmile se voda ochladí na teplotu okolo 40 C. Do talíře je nutno vlévat velmi malé množství vody. TIP: Pokud se vám nepodaří rozpustit sůl během 3 minut, vyzkoušejte techniku vodní lázně: Tato technika udrží roztok dostatečně teplý, aniž byste ho museli zahřívat na otevřeném ohni. Vložte odměrku do hlubokého talíře, do které jste předtím nalili 1 cm velmi horké vody. Krystaly se tvoří, zatímco odpočívají. Zavřete odměrku, připravte si štítek s datem i časem přípravy roztoku, nalepte jej na odměrku a nechte roztok odpočívat na místě mimo dosah malých dětí minimálně 10 12 hodin. Nezapomeňte: Krystalů se dotýkej výhradně pomocí pinzety, nikdy rukama. Nevystavujte je působení vlhkosti, mohly by se rozpustit. POZOR: Nedotýkejte se krystalů prsty, vždy použijte pinzetu. POZOR: Nevystavujte krystaly působení vlhkosti, mohly by se rozpustit. 13
3) Po vytvoření krystalů v důsledku ochlazení roztoku (požadovaný čas je 10 12 hodin) je můžete z odměrky vyjmout pomocí pinzety a vložit je do jiné, suché nádoby, aby vyschly. Zavřete odměrku s roztokem. Pozor: Nevylévejte roztok, můžete ho později použít k barvení krystalů. Nyní můžete pokračovat dvěma možnými způsoby. Vyberte si postup A nebo B. Roztok si uschovejte Poznámka: Barva šipek rozlišuje vybraný postup a ukazuje posloupnost činností. POSTUP B: Barvení bílých krystalů - Do střední odměrky nakapte pomocí pipety 10 ml (4 kapky) roztoku používaném v bodě 3). Přidejte půlku barvicí tablety, pomocí špachtle ji důkladně rozmačkejte a míchejte tak dlouho, dokud se zcela nerozpustí. Můžete rovněž rozdělit roztok používaný v bodě 3) na tři části a připravit tak tři různé barvy najednou. - Nyní ponořte krystaly na krátkou dobu do tekutiny obsahující barvivo, poté je nechte oschnout na dně suché odměrky. Doporučení: Pokud je barva příliš světlá, přidejte do roztoku druhou půlku tablety a dobře ho promíchejte. Ponořte krystaly do tekutiny ještě jednou a nechte je oschnout. 4 kapky POSTUP A: Uchování bílých krystalů Vložte bílé krystaly do zkumavky s bezpečnostním uzávěrem. Označte zkumavku: kamenec. Barvení krystalů Sušení krystalů Suché krystaly vložte do zkumavky s bezpečnostním uzávěrem pomocí pinzety. Označte zkumavku: kamenec. VYTVOŘTE SI VELIKÉ KRYSTALY FAntastických TVARŮ Požádejte o pomoc dospělou osobu, protože bílý krystal, který vznikl v předchozím pokusu, je třeba připevnit na nit. 5 cm Pozor: Výsledkem je překvapivý pokus, ale připevnění krystalu na nit je obtížné. Použijte vodě odolné lepidlo. 14
1) Připevněte nit na krystal na listu papíru: Ustřihněte 5 centimetrů nitě (bavlněné nebo průhledné plastové) a umístěte ji tak, jak je zobrazeno na obrázku 1. Na krystal naneste trochu lepidla pomocí hrotu štětce a přiložte jej na nit a na malou chvíli krystal přitlačte. Počkejte, až lepidlo zaschne. Přilepte stejným způsobem druhý konec nitě na prostředek uzávěru. Poznámka: Použijte 50 ml odměrku. 2) Připravte si 50 ml nasyceného roztoku kamence do střední odměrky, ve kterém rozpustíte celý obsah sáčku. Postupujte podle popisu v bodě 2) u předchozího pokusu (viz strana 13). 1 lepidlo pozor: Nedotýkejte se krystalů prsty. Použijte pinzetu. 2 3) Nechte roztok chladnout asi 30 40 minut, potom do něj ponořte připravený krystal na niti. Zavřete odměrku a nechte vše odpočívat několik hodin na místě mimo dosah malých dětí. Poznámka: Zanedlouho najdete na konci nitě místo beztvarého a malinkatého krystalu, krásný krystal pravidelných tvarů. Pozor: Nevylévejte roztok, můžete ho později použít k barvení krystalů. Nyní můžete pokračovat dvěma možnými způsoby. Vyberte si postup A nebo B. Před Po Roztok si uschovejte Šipky pokračují na str. 16 (postup B) Poznámka: Barva šipek rozlišuje vybraný postup a ukazuje posloupnost činností. 15
POSTUP A: Zvětšení bílého krystalu Připravte si další nasycený roztok, postupujte podle popisu v bodě 2) (viz str. 13). Nechte roztok chladnout asi 30 40 minut, potom do něj znovu ponořte krystal a ten se bude ještě zvětšovat. Nechte roztok odpočívat několik hodin na místě mimo dosah malých dětí. Poté nechte krystal oschnout v prázdné odměrce a uchovávejte ho ve zkumavce s bezpečnostním uzávěrem. Je-li krystal již moc velký, uchovávejte ho v jiné uzavíratelné nádobě mimo dosah malých dětí. Označte nádobu: kamenec. Růst krystalu Sušení krystalu 6 kapek POSTUP B: Barvení krystalů Do střední odměrky nakapejte pomocí pipety 15 ml (6 kapek) z pokusu Veliké krystaly fantastických tvarů (viz str. 14). Přidejte půlku barvicí tablety, pomocí špachtle ji důkladně rozmačkejte a míchejte tak dlouho, dokud se zcela nerozpustí. Můžete rovněž rozdělit roztok používaný v bodě 3) na tři části a připravit tak tři různé barvy najednou. Na pár vteřin ponořte krystal do odměrky s barvivem. Potom ho umístěte do jiné prázdné nádoby, aby oschnul. Krystal by měl být po celou dobu upevněný na niti. Poznámka: Pokud chcete získat jasnější barvy, opakujte postup a přidejte do roztoku další půlku tablety a dobře ho promíchejte. Intenzita barvy vždy závisí na množství barviva, které jste v roztoku rozpustili. Barvení krystalu Uchování krystalu Suchý krystal vložte do zkumavky s bezpečnostním uzávěrem. Je-li krystal již moc velký, uschovejte ho v jiné uzavíratelné nádobě a tu umístěte mimo dosah malých dětí. Nádobu označte: kamenec. 16
vytvořte si kameny s krystaly V tomto pokusu můžete vytvořit krystaly z obyčejných kamenů. 1) Připravte si nasycený roztok do velké odměrky, kde rozpustíte sáček kamence v 50 ml horké vody. Postupujte podle popisu v bodě 2) na straně 13. 2) Opláchněte ve vodě jeden nebo dva menší kameny a ponořte je pinzetou do nasyceného roztoku kamence. Zavřete odměrku a nechte roztok odpočívat na místě mimo dosah malých dětí minimálně 10 12 hodin. Poznámka: Některé kameny obsahují uhličitany, které při výskytu v kyselém prostředí vytvářejí bublinky vzduchu (oxidu uhličitého). Kyselé prostředí vzniká v důsledku rozpouštění kamence ve vodě. Během odpočinku se na povrchu kamínků budou tvořit malé krystalky, které vyrostou po dalším ponoření kamenů do roztoku (viz bod 3) na této straně). Poznámka: Pokud se na povrchu kamenů nevytvoří krystalky, zkuste ponořit kameny do nového nasyceného roztoku. První ponoření 3) Připravte si z kamence a 50 ml vody druhý nasycený roztok do velké odměrky. Postupujte přesně podle popisu v bodě 2) na straně 13. Nechte roztok chladnout asi 30 minut, vložte kamínek s malými krystalky pomocí pinzety na dno odměrky. 17 Druhé ponoření
4) Jakmile se na kameni vytvoří krystal, přeneste ho do jiné nádoby, aby oschl. Pozor: Nevylévejte roztok, který jste použili na vytvoření krystalu. Můžete ho později použít k přípravě tekutiny na barvení krystalů (viz postup B na této stránce). Nyní můžete pokračovat dvěma možnými způsoby. Vyberte si postup A nebo B. Sušení krystalu Poznámka: Barva šipek rozlišuje vybraný postup a ukazuje posloupnost činností. POSTUP A: Uchování bílých krystalů. Do střední odměrky nakapejte pomocí pipety Zcela suché kamínky s krystaly vložte do uzavíratelné nádoby a uchovávejte je mimo dosah malých dětí. Označte nádobu: kamenec. 8 kapek POSTUP B: Barvení krystalů, které se vytvořily na kameni. - Do odměrky nakapejte pomocí pipety alespoň 20 ml (8 kapek) roztoku z kamence. Přidejte barvicí tabletu rozlámanou na kousky, pomocí špachtle ji důkladně rozmačkejte a míchejte tak dlouho, dokud se zcela nerozpustí. - Ponořte pomocí pinzety kámen s krystaly na krátkou dobu do tekutiny obsahující barvivo a nechte ho oschnout v jiné suché odměrce. Barvicí tablety Barvení krystalu Sušení krystalu Uchovávejte v zavřené nádobě mimo dosah malých dětí. Označte nádobu: kamenec 18
co je to geoda? Geoda je dutina v horninách se stěnami pokrytými krystaly, které vyrůstají různými směry. Geoda nejčastěji vzniká po rozlití lávy obsahující bubliny vulkanických plynů. Láva na povrchu rychle ztvrdne, plyn vyprchá a zanechá po sobě dutinu, ve které se po velmi dlouhé době vytvoří krystaly. Geody mohou dosáhnout obrovských rozměrů a můžou se skládat až ze 7 různých minerálů. dvě poloviny geody polovina geody 19
Drahokamy a vzácné kameny Z některých minerálních krystalů se vyrábějí šperky. Vzácné kameny jsou většinou unikátní, protože podmínky k jejich vytvoření se v přírodě vyskytnou jen zřídka. Rubín Smaragd Diamant Neobyčejně vzácné kameny Rubín je nejvzácnější variantou korundu, minerálu obsahujícího hliník. Tento kámen vděčí za svoji živou červenou barvu přítomností oxidu chrómu ve svých molekulách. Chróm způsobuje, že rubín pohlcuje světlo, ale odráží pouze červené paprsky. Smaragd je nejznámější variantou berylu. I smaragd vděčí za svou barvu oxidu chrómu. Pouze ty nejkvalitnější smaragdy mají typický, krásně zelený, průzračný odstín. Mnohem častěji se ale v přírodě vyskytují kameny matně zelené, což je způsobeno obsahem minerálních usazenin. Diamant získal své jméno z řeckého slova adámas, které znamená průzračný. Diamanty jsou nejvzácnější kameny vůbec a zároveň jsou to kameny nejtvrdší. Zabarvené diamanty jsou oproti všeobecné víře neobyčejně cenné; červený diamat bývá nalezen jen jednou za sto let. Nacházejí se v největších hloubkách Země Vzácné kameny se obvykle nacházejí tisíce metrů pod zemí. Vznikají v důsledku velmi dlouhých chemických procesů, během kterých minerály podléhají působení velice vysokých teplot a tlaků. 20
KDE JE MŮŽEME NAJÍT? Země s velkými nalezišti diamantů Země s velkými nalezišti rubínů Země s velkými nalezišti smaragdů Země s omezenými nalezišti diamantů Země s omezenými nalezišti rubínů Země s omezenými nalezišti smaragdů 21
Prosím uschovejte si tento návod pro příští použití! Distributor pro ČR: ALBI Česká republika a.s. Thámova 13, Praha 8 www.albi.cz Infolinka hry: +420 737 221 010 www.modernihry.cz Clementoni S. p. A www.clementoni.com