Чаша вода

Течното стакло е концентриран раствор на натриум метасиликат Na2SiO3 (се користи и калиумова сол). Се подготвува со растворање силициум диоксид (како песок) во раствор од натриум хидроксид: 

Чаша вода всушност, тоа е мешавина од соли на различни силициумски киселини со различен степен на полимеризација. Се користи како импрегнација (на пример, за заштита на ѕидовите од влага, како заштита од пожар), компонента на китови и заптивки, за производство на силиконски материјали, а исто така и како додаток на храна за спречување на пржење (Е 550). Комерцијално достапното течно стакло може да се користи за неколку спектакуларни експерименти (бидејќи е густа, сирупска течност, се користи разредена 1:1 со вода).

Во првиот експеримент ќе таложиме мешавина од силициум киселини. За извршување на тестот ќе ги користиме следните раствори: течно стакло и амониум хлорид NH.₄Cl и индикаторска хартија за проверка на реакцијата (слика 1).

Хемија – дел од течно стакло 1 – МТ

Течното стакло, како сол на слаба киселина и силна база во воден раствор, во голема мера се хидролизира и е алкално (слика 2). Истурете го растворот на амониум хлорид (слика 3) во чаша со течен стаклен раствор и измешајте ја содржината (слика 4). По некое време, се формира желатинозна маса (слика 5), која е мешавина од силициум киселини:

(всушност SiO₂?nGn₂ЗА ? се формираат силициумски киселини со различен степен на хидратација).

Механизмот на реакција во чашата, претставен со сумарната равенка погоре, е како што следува:

а) натриум метасиликатот во растворот се дисоцира и се подложува на хидролиза:

б) јоните на амониум реагираат со јони на хидроксид:

Бидејќи хидроксилните јони се трошат во реакцијата б), рамнотежата на реакцијата а) се поместува надесно и, како резултат на тоа, силициумските киселини се таложат.

Во вториот експеримент одгледуваме „хемиски растенија“. За да го спроведете експериментот, ќе ви требаат следниве решенија: течно стакло и метални соли? железо (III), железо (II), бакар (II), калциум, калај (II), хром (III), манган (II).

Хемија – дел од течно стакло 2 – МТ

Да го започнеме експериментот со додавање на неколку кристали на железна (III) хлоридна сол FeCl во епрувета.₃ и течен стаклен раствор (слика 6). По некое време растенијата стануваат кафеави? (слика 7, 8, 9), од нерастворливо железо (III) метасиликат:

Исто така, солите на други метали ви овозможуваат да добиете ефективни резултати:

• бакар (II)? слика 10
• хром (III)? слика 11
• железо (II)? слика 12
• калциум? слика 13
• манган (II)? слика 14
• олово (II)? слика 15

Механизмот на процесите што се случуваат се заснова на феноменот на осмоза, односно пенетрација на мали честички низ порите на полупропустливи мембрани. Наслаги од нерастворливи метални силикати се формираат како тенок слој на површината на солта додадена во епрувета. Молекулите на водата продираат во порите на добиената мембрана, предизвикувајќи растворање на металната сол одоздола. Добиениот раствор го турка филмот додека не пукне. По истурање на растворот од метална сол, дали силикатниот талог повторно се таложи? циклусот се повторува и хемиската фабрика? се зголемува.

Дали со ставање мешавина од кристали од соли од разни метали во еден сад и наводнување со раствор од течно стакло, можеме да израснеме цела „хемиска градина“? (слика 16, 17, 18).

Слики