martes, 16 de noviembre de 2010

Jardín químico

Mas conocido con el término en inglés (Chemical Garden), se trata de una de las reacciones que con mayor acierto relaciona arte y ciencia. La espectacularidad de las formas de los cristales y la manera en como éstos crecen bien podrían tratarse en exposiciones artísticas.

Y la reacción es sumamente sencilla. Consiste en dejar caer diferentes diferentes sales coloreadas de varios metales de transición sobre una disolución comercial de silicato sódico (vidrio líquido).



Una vez la sal del metal de transición ha entrado en la disolución de silicato sódico se produce una reacción de doble desplazamiento (o metátesis) formándose la sal sódica derivada de la sal que previamente se ha depositado en la solución y el silicato del metal de transición en cuestión. Mientras que la sal sódica suele ser soluble, no lo es el silicato creándose estalactitas y estalagmitas de colores.

Una opción válida una vez ha finalizado la reacción es vaciar del líquido el vaso de precipitado y llenarlo con agua y crear nuestra propia pecera. Los silicatos formados son sólidos y no presentan ninguna problema para los peces.

Las sales mas utilizadas son:

1- Sulfato de cobre (II)- Cristalización azul
2- Cloruro de cromo (III)- Color verde
3- Sulfato de Niquel (II)- Color verde
4- Sulfato de hierro (II)- Color verde
5- Cloruro de hierro (III)- Color naranja
6- Cloruro de cobalto (II)- Color púrpura

Realicé el experimento para poder grabarlo en 5 ocasiones, siendo la del vídeo la que mejor quedó. La reacción es bastante lenta a temperatura ambiente, teniendo que esperar algunas horas para la formación de los cristales. Si se calienta la reacción la velocidad de la reacción aumenta formándose mas rápidamente los cristales, aunque quizás demasiado rápidamente a veces...



Éstas fueron algunas de las fotografías que se pudieron obtener de los diferentes experimentos que realicé:









En youtube podemos encontrar vídeos realmente espectaculares sobre esta famosa experiencia, en concreto el siguiente vídeo de paths88, y el de bigstronium:





Incluso existe un juego para niños basado en esta misma experiencia. El juego se llama Magic rocks y está comercializado por Wayne this and that. También se puede encontrar por amazon.



Saludos

Sergio

25 comentarios:

Anónimo dijo...

Hola, me gustaria saber el precio total, de forma aproximada, de los producots necesarios para llevar a cabo este experimento, y tambien, saber, si se venden en pequeñas porciones, o por el contrario necesitaria comprar un bote entero de cada producto.
Gracias.

Sergio Paredes dijo...

Hola compañero,

una versión barata del experimento se podría realizar comprándote el juego. En él encontrarías pequeñas cantidades de todos los reactivos. Otra manera es comprar los reactivos uno a uno y así tener cantidad suficiente para repetir el experimento.

No conozco los precios de todo, pero entrando en Panreac encontraras un pdf descargable. También puedes mirar en otros suministradores habituales como Aldrich:

http://www.panreac.es/es/productos
http://www.sigmaaldrich.com/spain.html

Saludos

Un saludo

Anónimo dijo...

Pues muchas gracias. También estaría interesada, en la realización y explicación de la Cristalización del sufato de cobre (II), para poderlo realizar de un modo "casero". ¿Has subido ya ese experimento?
Saludos.

Sergio Paredes dijo...

Pues no, no tengo subido este experimento. Quizás lo encuentres en otro blog...¡¡suerte!!

Sergio

Orchid dijo...

La solución estaba sobre una placa calefactora? porqué se veía como si hirviera?

Sergio Paredes dijo...

Hola Orchid:

Si has podido ver este experimento en otros vídeos, siempre se trata de vídeos a marcha rápida o acelerados. Esto sucede porque la reacción es un poco lenta y quizás para ver el experimento tal y como desearíamos has de esperarte media hora o mas.

Yo he realizado un cambio en el procedimiento, calentando la solución en una placa calefactora. Mi vídeo es el único en youtube sobre este experimento en tiempo real, y si efectivamente estaba hirviendo, aunque quizás no hace falta que llegue a hervir para ver la reacción mas rápida...

Saludos

Sergio

ALEX dijo...

ey holaa..!!!

saludos desde la fac de ciencias quimicas de la universidad autonoma de chihuahua en mexico...

primero que nadaa excelentee el blog, es de mis sitios preferidos en la red.

si bien hago este comentario para pedirte un poco de ayuda, en los proximos dias iniciara el verano cientifico infantil en la institucion y este experimento me gusto mucho y se me hace muy interesante para presentarlo entonces me pregunto si me podiras proporcionar en si las caracteristas del experimento, cantidad de reactivo, temperatura, etc.. cuento con el silicato de sodio anhidro, a que concentracion es la solucion que utilizas ??..

espero y me puedas ayudar
un saludo
Alex Cova

Sergio Paredes dijo...

Hola Alex,

muchísimas gracias por el comentario y por seguir el blog!!

Yo he utilizado para el experimento silicato sódico neutro ya disuelto en agua, en el que la concentración creo que era 50g/l. Puedes comprarlo en Merck en esta dirección:

http://www.merck-chemicals.com/spain/sodio-silicato-en-solucion/MDA_CHEM-105621/p_lOeb.s1LBqkAAAEWD.EfVhTl

La reacción generalmente se realiza a temperatura ambiente, no obstante es lenta, y puedes tardar entre 4-5 horas en ver los resultados. Yo probé en calentar, como puedes ver en el vídeo y pudo ser mas rápida. Yo te recomendaría unos 60-70ºC, para que te quede bien, sin explosiones de los silicatos (creo que alguna aparece en el vídeo...:))

Espero que te salga bien el experimento, ya me contaras...Un saludo

augusto dijo...

Hola!!"!"! qria pregunta rsobre lo de sacar los silicatos de la solucion y ponerlos en una pecera, pro que lei que en la solucion se disuelve masoemnos en una semana,¡se dislveria en agua?

Sergio Paredes dijo...

NO creo que se disolviera en agua. La mayoría de rocas y minerales son silicatos ( cuarzo, labradorita, etc.) y éstos no se disuelven en agua.

Gracias por comentar

Saludos

Anónimo dijo...

holaaa... una pregunta
es agua normal o agua destilada?

Sergio Paredes dijo...

Se ha realizado a partir de la disolución comercial de silicato de sodio, así que se supone que el agua para realizar dicha disolución es destilada.

Saludos

Anónimo dijo...

Hola, me gustaría sabes de alguna tienda en Madrid donde pueda obtener los materiales para llevar acabo el experimento. Y otra consulta, ¿después de que se formen los cristales tengo que desechar la solución líquida para que no se disuelvan los cristales formados?

Sergio Paredes dijo...

Hola compañero,

pues lo siento, pero no conozco muchas tiendas en Madrid, lo siento. No obstante, creo que se pueden pedir a Panreac directamente, o Aldrich, en las direcciones que he dado anteriormente.

Si dejas la disolución de silicato los cristales no se volverán a disolver, puedes estar tranquilo. Una vez finalizada la reacción (cuando tu lo consideres oportuno) puedes eliminar la disolución de silicato de sodio y después de lavarlo bien, colocar agua y puede servirte de pecera.

¡¡Un saludo bien grande!!

Sergio

Anónimo dijo...

Hola Tengo que realizar este experimento para la feria científica y no entiendo el por qué exactamente ocurre.
Necesito una explicación convincente con peras y manzanas jajaja
gracias de antemano!

Sergio Paredes dijo...

Hola compañero,

pues simplemente lo que ocurre es que se forma una nueva sal insoluble. Al añadir por ejemplo cloruro de hierro (II), el hierro (II) queda unido al silicato que está disuelto formando otra sal, el silicato de hierro. Y de esta manera con el resto de sales, que irán formando silicatos de los cationes que estés dejando caer...

Espero haberte ayudado,

Un saludo

Patricia peña dijo...

Hola, primero déjame felicitarte por tu blog, es fascinante y muy didáctico, mi hija (11 años) se inscribió en un taller de ciencias y va a hacer este experimento, somos de Chile y solo encontré el sulfato de cobre, de níquel y de hierro y son todos en tonos verdes o azules, quisiera saber si existen algunas alternativas para otros colores, que no sean las que están ya mencionadas y muchas gracias otra vez

Sergio Paredes dijo...

Hola Patricia,

¡¡muchas gracias por tus comentarios!!!Pues te recomiendo los cloruros de hierro (II) y (III), dan colores muy vivos. Espero que le vaya muy bien la feria de ciencias a tu hija, y a ver si de mayor sigue con las ciencias también...

¡¡¡Un saludo!!!

Yubica dijo...

hola!!! primero que todo felicitarte por tu blog, está muy bueno, pero tengo unas preguntas que ojalá no le sea un problema poder responderlas, ¿cuál es el motivo, por el cual, después de un tiempo se rompe la membrana formada alrededor de los cristales?,¿cuál es el fenómeno que allí se produce y cuándo se detiene?,¿el sistema está en equilibrio mientras ello ocurre?, y por último, ¿cuál es el fenómeno que explica que la membrana vuelva a formarse, considerando que no ha habido solubilización sino ruptura de la membrana antes formada?, disculpa todas las molestias, de ante mano gracias

Sergio Paredes dijo...

Hola Yubica,

muchas gracias por tus comentarios. No entiendo que quieres decir con la membrana, no se forma ninguna membrana, es una cristalización de una sal. Si te refieres a la "semiexplosión" que hay a mitad del vídeo, creo que fue debido al aumento excesivo de la temperatura. En principio no tendría que haber pasado. Aceleré demasiado la reacción, y también el desprendimiento del oxígeno disuelto en la disolución.

Espero haber ayudado, saludos!!

Sergio

TATI ROJAS dijo...

Muy bueno tu experimento me gustó mucho Felicidades!!!! pero quisiera saber la cantidad de silicato sodico y la cantidad de las sales que se usa. Porfavor

Sergio Paredes dijo...

Hola Tati,

La idea es que introduzcas en un vaso unos 200 ml de silicato sódico neutro. La disolución ya está hecha, utiliza directamente la comercial. A continuación puedes calentar ligeramente el vaso, hasta unos 50-60ºC. Cuando esté caliente echa a la disolución las sales puras, los cristales, tal y como puedes ver en el vídeo, y obtendrás los fantásticos cristales que has visto.

Espero que te salga bien, muchas gracias por tu comentario

Un saludo

Sergio

TATI ROJAS dijo...

Muchas gracias me sirvió mucho

Anónimo dijo...

hola amigo, me gustaria saber cuanto tiempo tiene de duracion inclyendo la temperatura de 50-60°C.

Sergio Paredes dijo...

Hola amigo,

dura exactamente lo que dura el vídeo. No está editado, así que está reaccionando en tiempo real. A temperatura ambiente es muy lento, y puede durar horas.

Un saludo

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