Jardín químicoObjetivo

Construir un auténtico “bosque” formado por figuras verticales formadas por la precipitación de sales minerales

IntroducciónCon silicato de sodio (Na2SiO3), llamado “vidrio soluble”, y sales coloreadas solubles en agua (p.e. sulfato de cobre (II) y/o hierro (II), cloruro de hierro (III) y/o de cobalto (II) etc.) pueden generarse formas arborescentes de colores, constituidas por pequeños cristales superpuestos de silicato de los diferentes iones metálicos.

Materiales Productos

Un recipiente transparente de vidrio

una probeta Un mortero Vidrios de reloj Tubos de ensayo

Silicato sódico (“vidrio líquido”)AguaArenaSales minerales, como por ejemplo: sulfato ferroso, sulfato cúprico, cloruro de cobalto, sulfato de níquel, nitrato cálcico, sulfato de manganeso, cloruro férrico

Desarrollo 1.- Se mezcla en un vaso 100 ml de

una disolución comercial de silicato de sodio y 200 ml de agua.

2.- Se cogen pequeñas cantidades de las sales indicadas.

3.-Preparamos el “hábitat” de nuestro bosque: se echa arena al recipiente -que hará el papel de suelo-, agua y vidrio líquido. Se deja reposar el tiempo suficiente para que la arena sedimente bien y aparezca sin turbidez la mezcla formada por el silicato sódico y el agua.

4.- En ese momento ya se podrá esparcir -con cuidado y casi de uno en uno- los cristalitos de las sales minerales.

Jardín químico en vaso

Jardín químico en tubos de ensayo

5.- Al cabo de poco tiempo se forman silicatos metálicos con formas curiosas: “agujas” blancas (Mn(II) y Ca(II)), violetas (Co(II)), arbustos verdes de (Ni(II)) y ocres (Fe(II)). Dado los distintos coloridos de esos silicatos, la apariencia es de un pequeño bosque de múltiples colores.

También puede hacerse de forma individual para cada tipo de sal en tubos de ensayo.

PrecaucionesHay que tener un poco de paciencia para, antes de añadir las sales, conseguir que el líquido que se posa sobre la arena esté perfectamente incoloro y transparente.No hay que extrañarse –no obstante- si, una vez formado el bosque, se va “derrumbando” al cabo de unos días.Al cabo de dos o tres días, cuando los “árboles” ya no crecen más, con la ayuda de una pipeta o sifón puede extraerse la disolución que envuelve el “jardín” y sustituirla por agua a fin de que se conserve mejor.

Explicación científica

Las sales metálicas reaccionan con el silicato de sodio para formar una membrana delgada de silicato insoluble. El agua atraviesa la membrana por ósmosis haciendo que está se expanda primero para acabar rompiéndose. Ello provoca la formación de una nueva membrana y la repetición del proceso. El resultado final es la aparición de una serie de columnas de silicatos metálicos coloreados.La ecuación correspondiente de la reacción es:

Na2SiO3 + …CuSO4   CuSiO3 + Na2SO4

(soluble)   (soluble)   (insoluble) (soluble)

Reacciones análogas ocurren con cada uno de los iones metálicos añadidos y así va creciendo el “jardín químico”.