Chémia, fyzika a výtvarné umenie sú zdanlivo úplne odlišné svety. V skutočnosti majú veľa spoločného.
Ako chemička so záľubou vo výtvarnom umení sa o tom presviedčam denno-denne. Počnúc od papiera, ktorý je najčastejším podkladovým materiálom, cez pigmenty s rôznou rozpustnosťou a chemickým zložením až po modelovacie hmoty a iné materiály používané vo výtvarnej výchove. Rozhodla som sa objavovať i odhaľovať putá, ktoré spájajú tieto dve také vzácne a krásne oblasti nášho bytia i poznania spoločne so žiakmi na chemickom krúžku Kremík v našej Základnej škole v Badíne. Pripravili sme a realizovali náš projekt s názvom Kryštalizácie a dotyk svetla, ktorý spočíva v spojení chémie, fyziky a výtvarnej výchovy, prírodných vied a umenia.
Med, sneh aj drahokamy
O kryštalizácii sa deti štandardne učia na hodinách chémie v základnej škole. Spoznávame jej princíp, podmienky, ale aj to, kde všade je možné kryštalizáciu pozorovať či využiť, teda nielen v laboratóriu, ale i v bežnom živote – kryštalizácia medu, lekváru, tvorba snehovej vločky, získavanie cukru z cukrovej repy, dokonca výroba syntetických drahokamov či rast krasových útvarov v jaskyniach. Na našom chemickom krúžku Kremík sme sa chceli o kryštalizácii naučiť ešte čosi viac. Skúmali sme kryštalizácie rôznych chemických látok. Kryštáliky niektorých sa začali tvoriť v priebehu niekoľkých minút, iným to trvalo viac dní. Podľa tvaru kryštálov sme vybrali najvhodnejšie látky na ďalšie experimentovanie – prípravu geód, kryštálov a kryštálových ježkov.
Umenie vo fyzike
Počas nášho experimentovania vykryštalizovalo množstvo kryštálikov, ktoré mali rôzny tvar aj veľkosť. Hľadali sme ich ďalšie využitie. Vytvorili sme z nich sadu šperkov – prívesky, brošne, náušnice a prstene. Naše šperky sú aj nositeľné, pretože sú ošetrené bezfarebným lakom.
Z nasýteného roztoku v sklenej fľaške vyrástli na sadrovom kamienku kryštálové ježe. Po dvoch týždňoch sme rast ukončili, zvyšný roztok vysali z fľašky von a kryštáliky nechali usušiť. Vznikla tak zaujímavá kryštáliková dekorácia uzavretá v sklenej nádobe. Kryštáliky látok, ktoré sme skúmali, boli priehľadné. Preto sme vyskúšali pozrieť sa na ne cez polarizačné filtre. Tie umožňujú špecifický kontakt so svetlom a v našom projekte znamenali aj vstup fyziky do diania. Pripravili sme si vzorky a nasýtené roztoky sme nechali kryštalizovať na sklených preparačných skielkach v tenkých vrstvách, čo trvá niekoľko hodín až dní. Keď vzorky vykryštalizovali, pozorovali sme ich v polarizovanom svetle. Zisťovali sme, či vykazujú interferenčné pruhy farieb, alebo nie. Skúmaním približne 10 rôznych chemických látok a tiež 15 druhov vykryštalizovaných liekov a vitamínov sme prišli k záveru, že nie všetky látky či kryštáliky polarizujú, pri niektorých sú farebné zmeny výrazne viditeľnejšie, pri iných menej. Viditeľne polarizovalo 9 druhov liekov a takmer všetky skúmané chemické látky sa dotykom svetla akoby štetcom maliara premenili na pútavé diela.
Zo starého nový
Hoci skúmanie liečiv či iných látok v polarizovanom svetle je vo svete bežnou metódou napríklad na meranie ich čistoty, polarizačný mikroskop, ktorý sa pri tomto skúmaní používa, určite nie je bežne dostupná pomôcka pre základné školy. Keď sme chceli drobné kryštáliky liekov vidieť v polarizovanom svetle cez polarizačný mikroskop, museli sme zapojiť invenciu a vyrobiť si ho v rámci našich možností – z obyčajného staršieho školského mikroskopu so zrkadielkom, zdroja bieleho svetla – stolovej lampy so žiarovkou so studeným svetlom, polarizačných fólií – starého polarizačného filtra na obrazovky PC a lineárneho polarizačného fotografického filtra.
Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 3/2017.Časopis Quark si môžete objednať tu alebo na adrese: predplatne@quark.sk
Ing. Lucia Dovalová, učiteľka chémie a výtvarnej výchovy a žiaci chemického krúžku Kremík ZŠ s MŠ, Tajovského 2, Badín
www.mladychemik.webnode.sk
