Se trata de uno de los experimentos más vistosos y seguros con el que se puede engatusar a cualquier niño o imberbe en el inicio de la comprensión de la química más básica, debido a la facilidad que entraña su realización, y a lo vistoso y espectacular del resultado.
El no ducho en el tema observará cómo después de introducir unas sales de colores en un líquido, comienzan a formarse unas curiosas estructuras con un crecimiento normalmente vertical, que ascienden lentamente construyendo a su paso hermosas columnatas de llamativos colores.
A comienzos del siglo XX, Stéphane Leduc, médico; había examinado todas las combinaciones posibles entre sales metálicas y soluciones basadas en carbonato, fosfato o silicato de sodio. Pensó que había "recreado la vida" mediante la observación de éstos sorprendentes crecimientos basados en compuestos químicos completamente inertes.
Lo necesario para su realización:
- Silicato sódico neutro (vidrio soluble, también puede utilizarse silicato potásico) [Como siempre, adquirido en Manuel Riesgo, a 5€ aprox. el litro]
-Sales con catión metálico (Cloruros, nitratos, sulfatos; de las variedades que se tengan a mano. Para este experimento se han utilizado las siguientes: Cloruro de cobalto (rosado), Cloruro de niquel (Verde), sulfato de cobre (azul), Cloruro férrico (pardo). La de cobalto hay que comprarla a razon de 7€ 250g. Las de los otros metales "caseros" son sencillas de obtener en casa. El cloruro férrico utilizado proviene de esta vía. Más información en la siguiente publicación del blog)
- Recipientes de cristal ( me gusta utilizar recipientes que tienen más altura que anchura)
Para realizar el experimento, podemos comenzar diseminando pequeños cristales de las sales que vayamos a emplear en el fondo del recipiente que se esté utilizando.Huelga decir que las sales utilizadas son venenosas y peligrosas para la salud; por tanto, utilizar material adecuado para depositar las mezclas y nunca utiliar los dedos o las manos sin protección adecuada. Cuando tengamos el fondo del recipiente a nuestro "gusto", rellenamos con delicadeza el recipiente con silicato de sodio. Si el recipiente es de boca estrecha, completar hasta el inicio del cuello. Nunca rebosar hasta los bordes.
Ahora, sólo falta tiempo. En cuestión de decenas de minutos, veremos un desarrollo completo de formas retorcidas y coloridas que van ascendiendo de forma caótica e impredecible.
Es posible también rellenar el recipiente y después ir depositando las sales en su interior, ayudándonos de un palillo de madera o varilla para ubicarlos en el fondo del recipiente.
En el siguiente vídeo puede verse la realización del experimento con las fases brevemente descritas aquí.
Pero...¿Cuál es la explicación del fenómeno observado en el experimento?
Los cationes metálicos reaccionan con el silicato de sodio, para crear, por sustitución, una membrana silicatos metálicos insolubles. Esta membrana sufre la ósmosis para acabar expandiéndose y reventando; lo cual crea una nueva membrana que itera el mismo proceso, creando las llamativas estructuras de colores.
La reacción con el sulfato de cobre sería la siguiente:
CuSO4 + Na2SiO3 = Na2SO4 + CuSiO3
Por desgracia, los jardines no duran para toda la vida; ni siquiera te durarán más allá de dos semanas sin desmoronarse y ennegrecerse hasta perder su belleza inicial. Para conservar las estructuras, se debería decantar todo el líquido y rellenarse en aceites vegetales, lo que aseguraría una mayor durabilidad para por ejemplo, utilizarse de pisapapeles o de adorno en una estantería.
Es también un experimento que ofrece muchas horas de experimentación; debido a la cantidad de compuestos con los que probar; incluso, como hacía Leduc, puédese intentar crear jardines con otros líquidos, como pueden ser disoluciones saturadas de carbonatos, fosfatos... (boratos?).
Quizás en otra ocasión...
