水中花园


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分类: 放大镜实验室 |
缤纷神秘的海底世界宛如一座奇珍异宝的花园,瑰丽璀璨的珊瑚点缀其中,仿佛园中的花儿摇曳生姿。那么建造一座“水中花园”,是一项浩大的工程吗?不!一个简单的实验就能带你轻轻松松地造出一座漂亮的“水中花园”。
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材料篇:
1、量筒一个
2、烧杯一个
3、酒精灯
4、三脚架一个
5、打火机一个
6、石棉网一张
7、电子称一台
8、滤纸少许
9、搅拌棒
10、柱状玻璃容器
11、药匙
12、砂子
13、硅酸钠固体
14、硫酸铜固体
15、氯化钴固体
16、氯化铁固体
17、醋酸铅固体
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制作篇:
1、配置浓度为20%硅酸钠溶液。
Tips:硅酸钠与水的比例为1/4,用酒精灯加热同时搅拌使硅酸钠完全溶解
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2、在玻璃容器的底部铺一层约1cm厚的洗净的细砂,然后向容器中加入调配好的硅酸钠溶液,静置。
Tips:倒入试剂时用搅拌棒引流
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3、用镊子或药匙将四种盐的晶体取出并投入硅酸钠溶液里。四种晶体分别为:氯化钴,硫酸铜,醋酸铅,氯化铁。
Tips:为了更好的实验效果,尽量将晶体投放至槽底细砂上不同位置处
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4、静置片刻,可以看到投入的盐的晶体逐渐生出蓝色、棕色、紫色、白色的结晶,宛如水中的花簇,五彩缤纷。
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原理篇:
属盐晶体加入硅酸钠溶液后,会开始缓慢地和硅酸钠反应生成各种不同颜色的硅酸盐固体。生成的硅酸盐固体与液体的接触面形成半透膜,由于渗透压的关系,水不断渗入膜内,胀破半透膜使盐又与硅酸钠接触,生成新的胶状金属硅酸盐。经反复渗透,硅酸盐生成芽状或树枝状。而大多数硅酸盐难溶于水,因此可以看到水中多彩的结晶。
四种盐类与硅酸钠溶液反应方程式:
硫酸铜:CuSO4+Na2SiO3=CuSiO3↓+Na2SO4
醋酸铅:(CH3COO)2Pb+Na2SiO3=PbSiO3↓+2CH3COONa
氯化钴:CoCl2+Na2SiO3=CoSiO3↓+2NaCl
氯化铁:3Na2SiO3+2FeCl3+6H2O==2Fe(OH)3↓+3H2SiO3↓+6NaCl