重現(xiàn)化學(xué)

美麗科學(xué)與中國(guó)化學(xué)會(huì)合作項(xiàng)目重現(xiàn)化學(xué) |《化學(xué)花園2》
發(fā)布時(shí)間：2017年11月16日來(lái)源：中國(guó)化學(xué)會(huì)

本期，我們展示的是化學(xué)世界里的“秘密花園”。2分多鐘的影片打開(kāi)了一個(gè)美麗而奇妙的化學(xué)世界——當(dāng)金屬鹽試劑被放入硅酸鈉溶液中時(shí)，仿佛具有了生命，開(kāi)始自由“生長(zhǎng)”。

△ 《化學(xué)花園 2》攝影：朱文婷

影片記錄了6種金屬鹽在硅酸鈉溶液中的反應(yīng)過(guò)程，這種“生長(zhǎng)”看起來(lái)是如此的具有生命力，宛如實(shí)驗(yàn)室中別致的化學(xué)花園。那么你知道這其中的化學(xué)原理嗎？

早在17世紀(jì)，德國(guó)煉金術(shù)師、化學(xué)家Johann Rudolf Glauber就在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)硫酸亞鐵晶體能夠長(zhǎng)成一棵“鐵樹(shù)”[1]，但他當(dāng)時(shí)并不知曉其中的化學(xué)原理。盡管后來(lái)也有其他的化學(xué)家用不同的金屬鹽制作過(guò)化學(xué)花園，可是沒(méi)有人能解釋這其中的機(jī)理。

到了現(xiàn)代，科學(xué)研究漸漸揭開(kāi)了這一謎底。在硅酸鈉溶液中加入金屬鹽時(shí)，金屬鹽的表面會(huì)形成不溶于水的硅酸鹽薄膜。由于滲透壓作用，水會(huì)進(jìn)入薄膜使之破裂，并立刻生成新的薄膜。接下來(lái)薄膜再破裂，新薄膜又形成，這種循環(huán)造成了多種多樣的有趣的“生長(zhǎng)”過(guò)程。

《化學(xué)花園 2》記錄了6種金屬鹽在硅酸鈉溶液中的反應(yīng)過(guò)程，生動(dòng)而有趣。不同顏色的金屬鹽也讓化學(xué)花園更加豐富多彩，你最喜歡哪一種金屬鹽的“生長(zhǎng)”呢？

[1] 引用自維基百科