Les jardins chimiques
Un jardin chimique est une expérience chimiques qui consiste a déposer des cristaux metaliques différents dans une solution de silicate de sodium et d’eau distille entrainant la croissance de structures semblables à des coraux ou à des algues sous-marines.
C’est dans les années 1900 que le médecin Stéphane Leduc a dans le cadre de son travaille sur le développement des organismes vivants réalise l’expérience.
1. L’expérience
La solution utilise est une solution de silicate de sodium(SiO2.NaOH) dilué dans un volume identique d’eau distillé. La solution de silicate de sodium est basique donc très corrosive.
On peut utiliser pour l’expérience des différents cristaux metaliques. Nous avons utilisés pour l’expérience :
-Sulfate de cuivre(CuSO4) de couleur bleu
Sulfate de nickel (NiSO4) de couleur verte
Sulfate de fer (II) (FeSO4) de couleur orange Chlorure de fer (III) (FeCl3)
Chlorure de cobalt(CoCl2) de couleur rose
Chlorure de calcium (CaCl2) de couleur blanche
La solution et les sels utilises étant toxiques ou corrosives il est nécessaire de mettre des gants, lunettes de protection et blouse pour réaliser l’expérience.
2. L’explication
Le phénomène des jardins chimiques est principalement expliquer par deux notions de physique complémentaires dans l’expérience :
L’osmose : Quand on dépose des cristaux de métaux dans une solution de silicate de sodium, ils se dissolvent puis s’associent au silicate pour former des membranes. Les membranes délimitent des cellules osmotiques à travers lesquelles seules les molécules d’eau peuvent passer. Lorsqu’une quantité suffisante d’eau est entrée dans la cellule, elle éclate. Une membrane se reforme ensuite un peu plus loin.
La poussée d’Archimède : Elle est due à la différence de densité entre le silicate de sodium et l'intérieur de la membrane. Par le phénomène d’osmose, l'eau qui entre dans les cellules osmotiques dissout les sels métalliques s'y trouvant et la densité diminue.