ケミカルガーデン

器具

500mlビーカー、薬さじ

薬品

ケイ酸ナトリウム、金属塩(塩化鉄、塩化コバルト、硫酸銅etc…)

実験の手順

1. 500mLビーカーに水を入れケイ酸ナトリウムを(頑張って)溶かす。量は適当だが、多い方がよい。

2. ビーカーに金属塩を入れる。

原理説明

どの結晶も原理は同じなので、塩化コバルト（Ⅱ）を用いた場合を例にして説明する。塩化コバルト（Ⅱ）の結晶の表面が水に溶けると、水ガラスと反応して薄いケイ酸コバルト（Ⅱ）の膜ができる。この膜は、水は通過できるが塩化コバルト（Ⅱ）は通過できない性質を持つ（半透膜と呼ばれる）。膜の中では結晶が次々と溶けているので、膜の外よりも濃い水溶液になる。すると、膜の中と外の濃さを均一にしようとして、水が膜の中に入ってくる（浸透と呼ばれる）。そのとき入ってきた水によって膜の中の圧力が外よりも高くなり、膜が破裂する。これによって塩化コバルト（Ⅱ）の水溶液がもれ、水ガラスと反応して半透膜を生じることを繰り返す。