IES Pérez de Ayala Oviedo Concurso Nacional de Cristalografía

I Concurso Nacional de CristalografíaGranada 2011

Composición PolicristalinaPrimer Premio Nacional

Proyecto de TrabajoSegundo Premio Nacional


En Asturias el Concurso se realizó con el apoyo de la Universidad de Oviedo


En el concurso nacional participaron 19 centros de Educación Secundaria,

de los que 3 eran asturianos


Los tres centros asturianos fueron aquellos que consiguieron premios en el concurso de Asturias del curso pasado.


Nuestro instituto participó con un proyecto dirigido por las profesoras:

Loreto Duque Villanueva

Pilar Monte Llavona


El proyecto se inició allá por el mes de noviembre.

En él participaron numerosas alumnas y alumnos de 4º de ESO


Para el desarrollo del proyecto hubieron de trabajar a lo largo del curso:

“en horas de clase,

en recreos…,

y también bastantes tardes”


No todo en el trabajo fue favorable.

Hubo un tiempo en que las cosas no salían y ¡cundía la desesperación!


El trabajo consistía en:Partiendo de un polvo blanco (Nitrato diamónico).

Disolverlo en agua…¡ ¡ ¡Y conseguir unas magníficas

formas Cristal inas!! !


PARA ELLO HACE FALTA:


Algunos fueron abandonando a lo largo del curso.

Solo unos pocos llegaron al final

Y dos equipos (5 alumnas y 1 alumno) fueron a Granada


En Granada cada equipo debía presentar y defender su proyecto ante un tribunal formado por profesores de

universidades y especialistas en Cristalografía.


La defensa consistía en:

Un Poster describiendo el trabajo y los resultados.

Explicaciones a los jurados y respuestas a sus preguntas

Presentación de los cristales fruto del trabajo

I Co

ncur

so N

acio

nal d

e Cr

ista

logr

afía

Gra

nada

201

1

Curva de solubilidad ADP

S = 2,184T - 4,88

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

10 20 30 40 50 60 70

Temp ºC

g/10

0 m

l ag

ua

Datos Experimentales

Lineal (DatosExperimentales)

Rita Pérez Bertrand ; Alejandra del Valle González ; Rosa Angélica Valle Pinto.Loreto Duque y Pilar MonteIES Pérez de Ayala - Oviedo

Introducción

La cristalización es el proceso por el cual se obtienen cristales mediante una disolución

sobresaturada. Pueden obtenerse por distintos métodos.

MetodologíaPara formar los cristales es

necesario:• una disolución sobresaturada de agua y ADP.• se calienta hasta el punto de ebullición (100º).•se deja enfriar hasta los 70º.•se vierte en un recipiente procurando que se enfríe lentamente y en reposo durante una semana.

•Obtención de cristal semilla.

Hemos realizado una disolución

de 325 g de ADP y 500 ml de agua ( concentración 39% en

peso) .

•Primer crecimiento:1300g de ADP y 2l de agua, la

concentración se mantuvo al 39% y se eliminaron cristales que

impedían el crecimiento de otros.

•Segundo crecimiento.2275g de ADP y 4l de agua, y

hemos añadido 0’2 g de azul de metileno en polvo.

•Tercer crecimiento:3400 g ADP y 6l de agua, se ha

bajado la concentración al 36 % y en este paso no hemos añadido

colorante.

•Cuarto crecimiento:4550 g de ADP y 8l de agua junto con 0.3g de azul de metileno en

polvo y la concentración se mantuvo al 36%.

OBJETIVOCreación de un policristal de ADP a partir

de una disolución sobresaturada mediante enfriamiento lento.

Materiales

ADP, agua, placa eléctrica, balanza, vasos de precipitado, termómetro, varilla, cajas

de petri, papel absorbente, cuchillo, pinzas, manta, gafas, guantes, olla, cajas

de cartón, mortero de Abich, martillos, cubos de distinta capacidad.

Pruebas con ADP inicial

Se realizaron pruebas con ADP en mal estado ya que los cristales obtenidos salían pequeños, con aristas escalonadas, puntas

separadas, y muy frágiles.

También se hizo una recristalización, triturando los cristales defectuosos y volviendo a hacer una disolución sobresaturada

obteniendo ese mismo resultado.

Referencias

-Practicas de geología. J. Lillo et al. E. Ecir.

-Proyecto biosfera. Cristalización y ambientes petrogenéticos.

-La estructura de los cristales www.csic.es

-Las cueva de los cristales gigantes de Naica www.especial.org.com y otras.

-Conceptos fundamentales de la cristalización y cristalografía.

1er Concurso Nacional de Cristalización en la escuela.

Curva de solubilidad

Resultado finalSe ha obtenido un policristal con 4800 g de masa, 23 cm de diámetro y 19 cm de altura.

Propiedades:

Hábito: a = b ≠ c || α = β = γ = 90º Sistema tetragonal.

Dureza: 3-4.

Brillo: vítreo.

Color: verde azulado.

Raya: Blanca.

Densidad: 3.55 g / cm³

Pruebas de color

Inicialmente se realizaron pruebas con distintos

colorantes como verde de metilo, rojo neutro, colorante

alimenticio… y finalmente nos decidimos por el Azul de

metileno.

I Co

ncur

so N

acio

nal d

e Cr

ista

logr

afía

Gra

nada

201

1Arantxa Fernández Martos, Brayan Vaca Rodríguez, Sheila Viesca Pedregal.

Loreto Duque y Pilar MonteIES Pérez de Ayala - Oviedo

IntroducciónDe los minerales lo más bonito y espectacular es la belleza de sus cristales. Esos cristales que se encuentran en la naturaleza son muy difíciles de crear porque necesitan muchos años para su crecimiento, aunque nosotros lo intentaremos.

Objetivo Formar un policristal de ADP a partir de una disolución sobresaturada por enfriamiento lento.

Material- Agua, ADP, colorantes alimentarios,

azul de metileno, rojo neutro.

- Cuchara, balanza, vaso de precipitados, mortero, placa de calor, varilla, pinzas.

- Porexpan, martillos, guantes, cuchillos,

cuter, gafas, ollas, cristalizadores.

Metodología-Pruebas inicialesSe realizaron semillas para obtener cristales a partir de disoluciones sobresaturadas con enfriamiento muy lento. Resultaron unos cristales con las puntas divididas, caras escalonadas y muy frágiles.Se ha intentado conseguir nuevos cristales reutilizando el material después de triturar los anteriores, ya que en ese caso no habría impurezas. Pero el resultado fue el mismo.-Pruebas con colorantesAl realizar pruebas con el mismo material utilizando distintos colorantes se pudo comprobar que el resultado no mejoraba. -Experimentos para obtener el cristal definitivoUtilizando un nuevo ADP, se elaboraron distintas semillas y cuatro crecimientos.

Referencias-Conceptos fundamentales de cristalización y cristalografía. Santisteban R. et al.

-Geología investigaciones geológicas Editorial: Vicens Vives

-www.naica.com

-www.xtal.igfr.csic.es

ConclusiónHemos obtenido un policristal de ADP con 26 cm de

diámetro y 17 cm de altura máxima.

Con una masa de 4.400 g, de color verde, con las puntas transparentes.

Pertenece al sistema tetragonal, ya que

a=b≠c / α=ß=γ=90º

Tiene un eje cuaternario.

CRECIMIENTO ADP (g) AGUA (ml) % EN PESO MASA (g)Semilla 325 500 39’4 150

Primero 1200 2000 37’5 750

Segundo 2400 4000 37’5 1850

Tercero 3600 6000 37’5 3150

Cuarto 4800 8000 37’5 4400

Crecimiento medio de los cristales

0

2468

101214

1 2 3 4 5

Long(cm)

Crecimietos


Nuestros equipos en Granada estaban formados por:Adrián Vaca

Alejandra del ValleArantxa Fernández

Rita PérezRosa Valle

Sheila Viesca


¡¡¡Y OTROS QUE NO ESTÁN EN LAS FOTOS!!!

En el Instituto participaron:


Como ya se ha dicho, el resultado ha sido ¡¡¡BRILLANTE!!!

Composición PolicristalinaPrimer Premio Nacional

Proyecto de TrabajoSegundo Premio Nacional


A todo el alumnado que ha participado en el trabajo, pero especialmente a quienes nos han

representado en Granada y a las profesoras que han dirigido el Proyecto


¡¡¡ENHORABUENAY

MUCHAS GRACIAS!!!

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