Кристаллография времен Ренессанса

Условие задачи:
На гравюре «Меланхолия» отдельного внимания заслуживает расположенный у подножия лестницы многогранник. Представим, что многогранник Дюрера - огромный необработанный монокристалл. Предположите, какой он формы, из чего может быть сделан, каково его кристаллическое строение. Можно ли встретить такой кристалл в природе? Существуют ли вырастить его искусственно? Для пропорций примите размеры крылатого Гения равным среднестатистическому человеку.
2

Цели:
1.Сделать предположение о кристаллическом строении монокристалла.
2. Изучив особенности формы и строения монокристалла, предложить способ вырастить его искусственно
3

Задачи:
1.Определить форму и размеры многогранника, изображенного на гравюре Дюрера.
2.Сделать предположение о кристаллическом строении и составе монокристалла, имеющего такую же форму и размер, как многогранник.
3.Выяснить, можно ли такой монокристалл встретить в природе.
4.Узнать, существует ли способ вырастить такой монокристалл искусственно.
5.Используя полученные знания, вырастить монокристалл.
4

А
6
Определение размера многогранника
Средний рост немцев в 16 веке= 165 см
Средний размер голени=36 см
Боковая сторона АВ=17см
Рост сидячего крылатого Гения=115см
В
С
Е
К
D
Боковая сторона АD=17см
Боковая сторона DC=8см
Боковая сторона ЕВ=8см
Боковая сторона DM=17см
M
Н
Боковая сторона НО=8см
О
Многогранник-усеченная фигура с равными боковыми сторонами.

Определение формы многогранника:
Дано
Дополнительные построения
Усеченный ромбоэдр

SO4
NH4
Состав и кристаллическое строение:
Со
Предположим, что многогранник-монокристалл (NH)2Co(SO4)2*6H2O, имеющий ионную узловую кристаллическую решетку.
2-
7
+
+
2+
2-
2-

Кристалл с подобной формой в природе
CaS2O3*6H2O
8
Т.к. многогранник Дюрера-усеченный ромбоэд, то монокристалл должен иметь форму кубического монокристалла, но для этой формы не характерен треугольник в основании, следовательно, надо найти форму, подобную данной

Выращивание кристалла:
Исходя из нашего предположения о составе монокристалла, за основу возьмем (NH4)2Co(SO4)2*6H2O.
Для выращивания монокристалла возьмем механизм медленного испарения.
Нам понадобятся:
сульфат кобальта CoSO4*6H2O
сульфат аммония (NH4)2SO4
(NH4)2SO4+ CoSO4 (NH)2Co(SO4)2
9

10
Последовательность выращивания кристалла:
1. Приготовить насыщенный раствор
2. Подождать, пока раствор станет перенасыщенным
3. Выбрать самые крупные кристаллы
4. Использовать выбранные кристаллы как затравку, опуская в перенасыщенный раствор

Спасибо за внимание!
11

Форма сульфата кобальта аммония:
Форма-дидодекаэдр.
12