पाण्याचा ग्लास

द्रव ग्लास सोडियम मेटासिलिकेट Na2SiO3 (पोटॅशियम मीठ देखील वापरले जाते) चे एक केंद्रित द्रावण आहे. हे सोडियम हायड्रॉक्साईड द्रावणात सिलिका (वाळूसारखे) विरघळवून तयार केले जाते: 

पाण्याचा ग्लास खरं तर, हे पॉलिमरायझेशनच्या विविध अंशांसह विविध सिलिकिक ऍसिडच्या क्षारांचे मिश्रण आहे. हे गर्भाधान म्हणून वापरले जाते (उदाहरणार्थ, भिंतींना आर्द्रतेपासून संरक्षण करण्यासाठी, अग्निसुरक्षा म्हणून), पुटीज आणि सीलंटचा एक घटक, सिलिकॉन सामग्रीच्या निर्मितीसाठी, तसेच केकिंग (ई 550) टाळण्यासाठी अन्न मिश्रित पदार्थ. व्यावसायिकदृष्ट्या उपलब्ध द्रव ग्लास अनेक नेत्रदीपक प्रयोगांसाठी वापरला जाऊ शकतो (कारण ते जाड सिरपयुक्त द्रव आहे, ते 1:1 च्या प्रमाणात पाण्यात पातळ करून वापरले जाते).

पहिल्या प्रयोगात, आम्ही सिलिकिक ऍसिडचे मिश्रण तयार करू. चाचणीसाठी, आम्ही खालील उपाय वापरू: द्रव ग्लास आणि अमोनियम क्लोराईड NH.₄प्रतिक्रिया तपासण्यासाठी Cl आणि इंडिकेटर पेपर (फोटो 1).

रसायनशास्त्र - द्रव काचेचा भाग 1 - एमटी

कमकुवत ऍसिडचे मीठ म्हणून द्रव ग्लास आणि जलीय द्रावणात मजबूत बेस मोठ्या प्रमाणात हायड्रोलायझ केलेला असतो आणि क्षारीय असतो (फोटो 2). अमोनियम क्लोराईडचे द्रावण (फोटो 3) पाण्याच्या ग्लास सोल्युशनसह बीकरमध्ये घाला आणि त्यातील सामग्री (फोटो 4) ढवळून घ्या. काही काळानंतर, एक जिलेटिनस वस्तुमान तयार होतो (फोटो 5), जे सिलिकिक ऍसिडचे मिश्रण आहे:

(खरं तर SiO₂?₂ओ? वेगवेगळ्या प्रमाणात हायड्रेशन असलेले सिलिकिक ऍसिड तयार होतात).

वरील सारांश समीकरणाद्वारे दर्शविलेली बीकर प्रतिक्रिया यंत्रणा खालीलप्रमाणे आहे:

अ) द्रावणातील सोडियम मेटासिलिकेट विलग होऊन हायड्रोलिसिस होते:

b) अमोनियम आयन हायड्रॉक्साईड आयनांसह प्रतिक्रिया देतात:

हायड्रॉक्सिल आयन प्रतिक्रियेत वापरल्यामुळे b), प्रतिक्रियेचा समतोल a) उजवीकडे सरकतो आणि परिणामी, सिलिकिक ऍसिडस् अवक्षेपित होतात.

दुसऱ्या प्रयोगात आम्ही "रासायनिक वनस्पती" वाढवतो. प्रयोगासाठी खालील उपायांची आवश्यकता असेल: द्रव काच आणि धातूचे क्षार? लोह (III), लोह (II), तांबे (II), कॅल्शियम, कथील (II), क्रोमियम (III), मॅंगनीज (II).

रसायनशास्त्र - द्रव काचेचा भाग 2 - एमटी

आयर्न क्लोराईड (III) मीठ FeCl चे अनेक स्फटिक एका चाचणी नळीमध्ये आणून प्रयोग सुरू करूया.₃ आणि द्रव काचेचे द्रावण (फोटो 6). थोड्या वेळाने, तपकिरी? वनस्पती? (फोटो 7, 8, 9), अघुलनशील लोह (III) मेटासिलिकेट पासून:

तसेच, इतर धातूंचे लवण आपल्याला प्रभावी परिणाम मिळविण्यास अनुमती देतात:

• तांबे (II)? फोटो 10
• क्रोमियम(III)? फोटो 11
• लोह (II)? फोटो १२
• कॅल्शियम? फोटो 13
• मॅंगनीज (II)? फोटो 14
• टिन(II)? फोटो १५

चालू असलेल्या प्रक्रियेची यंत्रणा ऑस्मोसिसच्या घटनेवर आधारित आहे, म्हणजेच अर्धपारगम्य पडद्याच्या छिद्रांद्वारे लहान कणांच्या आत प्रवेश करणे. अघुलनशील धातूच्या सिलिकेटचे साठे चाचणी ट्यूबमध्ये आणलेल्या मिठाच्या पृष्ठभागावर पातळ थराच्या रूपात तयार होतात. पाण्याचे रेणू परिणामी पडद्याच्या छिद्रांमध्ये प्रवेश करतात, ज्यामुळे धातूचे मीठ विरघळते. परिणामी सोल्युशन फिल्मला स्फोट होईपर्यंत ढकलते. मेटल सॉल्ट सोल्युशन ओतल्यानंतर, सिलिकेट रेसिपीटेट पुन्हा अवक्षेपित होते का? सायकल स्वतःची पुनरावृत्ती होते आणि रासायनिक वनस्पती? वाढते.

एका भांड्यात विविध धातूंच्या मीठ क्रिस्टल्सचे मिश्रण ठेवून आणि द्रव ग्लासच्या द्रावणाने पाणी देऊन, आपण संपूर्ण "केमिकल गार्डन" वाढवू शकतो का? (फोटो 16, 17, 18).

चित्रे