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Der chemische Garten:

benötigte Geräte:
 
  • 1 l Becherglas
  • Spatel


  • verwendete Reagenzien & Chemikalien:

  • Natriumsilikat bzw. Natriumsilikat-Lösung 
  • Wasser 
  • verschieden farbige Salze wie z.B. Eisen(III)chlorid, Kupfersulfat, Eisensulfat
  • Versuchsbeschreibung:

    In das 1l Becherglas werden 400 ml Wasser und 400 ml handelsübliche Wasserglaslösung gegeben (alternativ hierzu kann auch eine ca 50 prozentige Natronwasserglaslösung (Natriumsilikat) hergestellt werden.) 

    Nun "pflanzt" man auf dem Boden des Becherglases Kristalle (am besten kleine Kristallbrocken) verschiedener Salze mit farbigen Kationen, 

    zum Beispiel: 

    Aluminiumchlorid (weiß) 
    Cobaltchlorid  (dunkelblau) 
    Chrom (III) chlorid (dunkelgrün) 
    Kupfersulfat  (blau) 
    Eisen (III) chlorid (dicker hellbrauner „Stamm“ der dann blau wird) 
    Mangansulfat  (rosa) 
    Nickelnitrat  (grün) 

    Der chemische Garten fängt sofort an zu wachsen und schon nach kurzer Zeit sind aus den einzelnen Kristallen Baum und Pflanzenähnliche Gebilde entstanden. 

    Erklärung:

    Die Wasserglaslösung reagiert mit den Metallionen unter Ausbildung einer semipermeablen Membran aus einem nahezu unlöslichen Metallsalzniederschlag. Da die Konzentration der gelösten Metallsalze im Zwischenraum zwischen Kristall und Membran großer ist, als in der äußeren Umgebung, diffundiertWasser in diesen Zwischenraum.Dadurch steigt der osmotische Druck, und die Membran dehnt sich aus oder platzt. Das entstehende Loch wird sofort wieder durch dasMetallsalz geschlossen. Die Salzkonzentration ist am höchsten Punkt der Membran am geringsten, deshalb platzt hier bevorzugt dieMembran, und die "Pflanzen" wachsen wie in der Natur nach oben. 

    Tipp:

    Werden zusätzlich farbige Anionen wie zum Beispiel Chromat oder Permanganat in die Wasserglaslösung gegeben, so färbt sich diese entsprechen der zugegebenen Anionen. 

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