Chemische tuin

1.Onderzoeksvraag

Wat gebeurt er als we zouten in een mengsel van waterglas en water brengen?

2.Voorbereiding

a.Begrippen als achtergrond voor experiment

• Colloïdaal semi-permeabel membraan
• Zouten
• Osmose
• Dissociatie

b.Materiaal + stoffen

• Natriumsilicaat (waterglas)
• Gedestilleerd water
• Glazen pot
• Digitale camera
• Zinkchloride [ZnCl₂]
• Nikkelnitraat [Ni(NO₃)₂ . 6 H₂O]
• Kopersulfaat [CuSO₄ . 5 H₂O]
• Kobaltnitraat [Co(NO₃)₂ . 6 H₂O]
• Calciumchloride
• IJzer(III)chloride
• Mangaan(II)sulfaat

Opstelling (foto)

Etiketten

WGK code

• Natriumsilicaat  1
• Zinkchloride  3
• Nikkel(II)nitraat  3
• Koper(II)sulfaat  2
• Calciumchloride  1
• IJzer(III)chloride 1
• Mangaan(II)sulfaat 1

COS brochure

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Vul de pot voor de helft met water
2. Voeg een gelijke hoeveelheid waterglas toe
3. Meng goed en laat even staan
4. Laat kristalletjes van de verschillende zouten in de oplossing vallen en observeer

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

a.Optredende reacties

Na₂SiO₃ + ZnCl₂ –> 2 NaCl + ZnSiO₃
Na₂SiO₃ + CuSO₄ –> Na₂SO₄ + CuSiO₃

Na₂SiO₃ + Ni(NO₃)₂ –> 2 NaNO₃ + NiSiO₃
Na₂SiO₃ + Co(NO₃)₂ –> 2 NaNO₃ + CoSiO₃
Na₂SiO₃ + CaCl₂ –> 2 NaCl + CaSiO₃
3 Na₂SiO₃ + 2 FeCl₃ –> 6 NaCl + Fe₂(SiO₃)₃
Na₂SiO₃ + MnSO₄ –> Na₂SO₄ + MnSiO₃

b.Besluit

Een colloïdaal semi-permeabel membraan vormt zich rond elk zout. Water dringt deze ‘zak’ binnen waarbij de geconcentreerde oplossing verdund wordt. De ‘zak’ breekt naar boven open aangezien de waterdruk van de zijkanten groter is dan van boven. Er stroomt dus weer zout naar buiten; dit vormt weer een blaasje; het water stroomt in het blaasje enz. De groei is daarom omhoog en een kristal kan uitgroeien tot een boom.

5. Aanvullingen

Niet alle kristallen die je kan toevoegen zullen gaan groeien.
Je kan ook 1/3 waterglas gebruiken en 2/3 water.
Zorg dat je in een afgesloten vat werkt.

Bronnen

KLIK – KLIK – KLIK