vun den Technologien

Glas Waasser

Flësseg Glas ass eng konzentréiert Léisung vu Natriummetasilikat Na2SiO3 (Kaliumsalz gëtt och benotzt). Et gëtt gemaach andeems Dir Silika (wéi Sand) an enger Natriumhydroxidléisung opléist: 

Glas Waasser Tatsächlech ass et eng Mëschung aus Salzer vu verschiddene Silicinsäuren mat verschiddene Polymeriséierungsgraden. Et gëtt als Imprägnatioun benotzt (zum Beispill fir Maueren vu Feuchtigkeit ze schützen, als Feierschutz), e Bestanddeel vu Kittelen a Dichtmëttelen, fir d'Produktioun vu Silikonmaterialien, wéi och e Liewensmëtteladditiv fir Kuchen ze vermeiden (E 550). Kommerziell verfügbare flëssege Glas kann fir verschidde spektakulär Experimenter benotzt ginn (well et eng déck sirupesch Flëssegkeet ass, gëtt et 1: 1 mat Waasser verdünnt benotzt).

Am éischten Experiment wäerte mir eng Mëschung aus Kiselsäuren ausfällen. Fir den Test benotze mir déi folgend Léisungen: flësseg Glas an Ammoniumchlorid NH.4Cl an Indikatorpapier fir d'Reaktioun ze kontrolléieren (Foto 1).

Chimie - Deel vun Flëssegket Glas 1 - MT

Flësseg Glas als Salz vun enger schwaacher Säure an enger staarker Basis an enger wässerlecher Léisung ass gréisstendeels hydrolyséiert an alkalesch (Foto 2). Gidd d'Ammoniumchloridléisung (Foto 3) an de Becher mat der Waasserglasléisung a réieren d'Inhalter (Foto 4). No enger Zäit gëtt eng gelatinös Mass geformt (Foto 5), déi eng Mëschung aus Kiselsäuren ass:

(eigentlech SiO2? нГн2O? Kiselsäuren mat ënnerschiddleche Grad vun Hydratatioun geformt).

De Becherreaktiounsmechanismus representéiert duerch déi uewe Resumégleichung ass wéi follegt:

a) Natriummetasilikat an der Léisung dissoziéiert a mécht Hydrolyse:

b) Ammoniumionen reagéieren mat Hydroxidionen:

Well Hydroxylionen an der Reaktioun b verbraucht ginn), verännert sech d'Gläichgewiicht vun der Reaktioun a) no riets an als Resultat fällt Kiselsäuren aus.

Am zweeten Experiment wuessen mir "chemesch Planzen". Déi folgend Léisunge gi fir den Experiment erfuerderlech: flësseg Glas a Metallsalze? Eisen (III), Eisen (II), Kupfer (II), Kalzium, Zinn (II), Chrom (III), Mangan (II).

Chimie - Deel vun Flëssegket Glas 2 - MT

Loosst eis d'Experiment ufänken andeems Dir e puer Kristalle vun Eisenchlorid (III) Salz FeCl an e Reagenzglieser agefouert.3 an eng Léisung vu flëssege Glas (Foto 6). No enger Zäit brong?Planzen? (Foto 7, 8, 9), aus onlöslechem Eisen (III) Metasilikat:

Och Salze vun anere Metaller erlaben Iech effektiv Resultater ze kréien:

  • Kupfer (II)? Foto 10
  • Chrom(III)? Foto 11
  • Eisen (II)? Foto 12
  • Kalzium? Foto 13
  • Korallen (II)? Foto 14
  • Féierung (II)? Foto 15

De Mechanismus vun de lafende Prozesser baséiert op dem Phänomen vun der Osmose, dh d'Penetratioun vu klenge Partikelen duerch d'Pore vun semipermeablen Membranen. Oflagerungen vun onlösleche Metallsilikater bilden sech als eng dënn Schicht op der Uewerfläch vum Salz, deen an d'Reagenzglieser agefouert gëtt. Waassermoleküle penetréieren an d'Pore vun der resultéierender Membran, wouduerch d'Metallsalz drënner sech opléist. Déi doraus resultéierend Léisung dréckt de Film bis et platzt. Nodeems d'Metallsalzléisung erausgeet, fällt de Silikat-Nidderschlag erëm aus? den Zyklus widderhëlt sech an d'chemesch Planz? erhéicht.

Andeems Dir eng Mëschung aus Salzkristalle vu verschiddene Metalle an engem Behälter plazéiert an et mat enger Léisung vu flëssege Glas Waasser setzt, kënne mir e ganze "chemesche Gaart" wuessen? (Foto 16, 17, 18).

Biller

Setzt e Commentaire