水中花園

 　　1.原理

　　除了堿金屬的硅酸鹽能溶于水外，其余金屬的硅酸鹽都不溶于水，并且大多都能呈現各種美麗的顏色。利用這點，我們可以做一個有趣的“水中花園”的實驗。當把硫酸銅、氯化錳、氯化鈷、硝酸鋅等鹽投入水玻璃溶液中時，會發生如下的反應：

　　CuSO4+Na2SiO3=CuSiO3↓+Na2SO4

　　藍綠色

　　MnCl2+Na2SiO3=MnSiO3↓+2NaCl

　　紫色

　　以上這些不溶性的硅酸鹽首先在CuSO4、MnCl2等晶粒表面形成一層難溶于水而有半滲透性的薄膜，該薄膜只允許水往晶體中滲透，而其他離子則不能透過去，當滲入的水又溶解了可溶性鹽將薄膜脹裂后又會遇到硅酸鈉作用形成新的薄膜，這一過程不斷重復使硅酸銅等鹽在硅酸鈉膠體中長成美麗的枝狀“樹”，如“水中花園”一樣。

　　2.用品

　　燒杯，砂子，水玻璃稀溶液(20%)，CuSO4固體，Co(NO3)2固體、Zn(NO3)2固體，Ni(NO3)2固體，Mn(NO3)2固體，Ca(NO3)2固體。

　　3.操作：

　　取較純水玻璃50mL，加200mL蒸餾水稀釋(演示前先試驗一下該濃度是否合適)。燒杯底鋪一層用水洗凈了的砂子，將水玻璃溶液注入燒杯。選擇幾種鹽的固體顆粒沿燒杯壁小心滑入。在數分鐘內，各種不同顏色的硅酸鹽就像植物一樣從砂中生長出來，形成美麗的“水中花園”。