Bir bardak su

Sıvı cam, konsantre bir sodyum metasilikat Na2SiO3 çözeltisidir (potasyum tuzu da kullanılır). Silikanın (kum gibi) bir sodyum hidroksit çözeltisi içinde çözülmesiyle hazırlanır: 

Bir bardak su aslında, çeşitli polimerizasyon derecelerine sahip çeşitli silisik asitlerin tuzlarının bir karışımıdır. Emdirme maddesi olarak (örneğin, duvarları nemden korumak için, yangından korunma olarak), silikon malzemelerin üretiminde macun ve sızdırmazlık maddesi bileşeni olarak ve ayrıca topaklanmayı önlemek için gıda katkı maddesi olarak kullanılır (E 550). Ticari olarak temin edilebilen sıvı cam, çeşitli muhteşem deneyler için kullanılabilir (koyu, şuruplu bir sıvı olduğundan, suyla 1:1 oranında seyreltilmiş olarak kullanılır).

İlk deneyde silisik asitlerin bir karışımını çökelteceğiz. Testi gerçekleştirmek için aşağıdaki çözeltileri kullanacağız: sıvı cam ve amonyum klorür NH.₄Reaksiyonu kontrol etmek için Cl ve gösterge kağıdı (fotoğraf 1).

Kimya – sıvı camın bir kısmı 1 – MT

Sıvı cam, sulu bir çözeltide zayıf bir asit ve güçlü bir bazın tuzu olarak büyük ölçüde hidrolize edilir ve alkalidir (fotoğraf 2). Amonyum klorür çözeltisini (fotoğraf 3) sıvı cam çözeltisi içeren bir bardağa dökün ve içindekileri karıştırın (fotoğraf 4). Bir süre sonra silisik asitlerin bir karışımı olan jelatinimsi bir kütle oluşur (fotoğraf 5):

(aslında SiO₂?nGn₂HAKKINDA ? değişen derecelerde hidrasyona sahip silisik asitler oluşur).

Yukarıdaki özet denklemle temsil edilen beherdeki reaksiyon mekanizması aşağıdaki gibidir:

a) Solüsyondaki sodyum metasilikat ayrışır ve hidrolize uğrar:

b) amonyum iyonları hidroksit iyonlarıyla reaksiyona girer:

b) reaksiyonunda hidroksil iyonları tüketildiğinden, a) reaksiyonunun dengesi sağa kayar ve bunun sonucunda silisik asitler çöker.

İkinci deneyde "kimyasal bitkiler" yetiştiriyoruz. Deneyi gerçekleştirmek için aşağıdaki çözümlere ihtiyacınız olacak: sıvı cam ve metal tuzları? demir (III), demir (II), bakır (II), kalsiyum, kalay (II), krom (III), manganez (II).

Kimya – sıvı camın bir kısmı 2 – MT

Bir test tüpüne birkaç kristal demir (III) klorür tuzu FeCl ekleyerek deneye başlayalım.₃ ve sıvı cam çözeltisi (fotoğraf 6). Bir süre sonra bitkiler kahverengiye mi dönüyor? (fotoğraf 7, 8, 9), çözünmeyen demir (III) metasilikattan:

Ayrıca diğer metallerin tuzları da etkili sonuçlar almanızı sağlar:

• bakır(II)? fotoğraf 10
• krom(III)? fotoğraf 11
• demir(II)? fotoğraf 12
• kalsiyum? fotoğraf 13
• manganez(II)? fotoğraf 14
• kurşun(II)? fotoğraf 15

Meydana gelen işlemlerin mekanizması, ozmoz olgusuna, yani küçük parçacıkların yarı geçirgen zarların gözeneklerinden nüfuz etmesine dayanmaktadır. Çözünmeyen metal silikatların birikintileri, test tüpüne eklenen tuzun yüzeyinde ince bir tabaka halinde oluşur. Su molekülleri, ortaya çıkan zarın gözeneklerine nüfuz ederek alttaki metal tuzunun çözünmesine neden olur. Ortaya çıkan çözüm filmi patlayana kadar iter. Metal tuzu çözeltisini döktükten sonra silikat çökeltisi yeniden çöküyor mu? döngü kendini tekrarlıyor ve kimya tesisi mi? artışlar.

Çeşitli metallerin tuz kristallerinden oluşan bir karışımı tek bir kaba yerleştirip sıvı cam çözeltisiyle sulayarak bütün bir "kimyasal bahçe" yetiştirebilir miyiz? (fotoğraf 16, 17, 18).

Zdjęcia