· 水上花园·
“草木知春将至，万紫千红百花争艳。”已是春夏之交五月，杏雨梨云，杨柳莺莺。百年师范大学陷入花海，花香更觉清香扑鼻。高耸入云的师范大学在花香的裹挟下，显得格外生机勃勃。“花多得眼花缭乱。”如果你在陆地上看花看腻了，那就一起来欣赏“水上花园”吧。
· 实验原理 ·
水上花园是一个观赏性极强的静态展品，本次实验的设计十分独特。
大多数硅酸盐不溶于水，新生成的硅酸盐沉淀物大多具有胶体性质。如果将颗粒状的盐晶体加入到硅酸钠溶液中，晶体表面会很快形成一层不溶性的硅酸盐薄膜。这层硅酸盐薄膜是一种致密的半透膜，它允许水分子通过，但对溶液中的离子的渗透性很低。
由于膜内水分很少，盐溶液基本处于饱和状态，液体中的水分子有从低浓度区域向高浓度区域扩散的趋势，于是水分逐渐进入硅酸盐膜内，并很快使膜破裂。从膜内释放出来的盐溶液立即与硅酸钠溶液发生反应，生成一层新的硅酸盐膜。结果，膜不断交替生成和破裂。这个过程非常迅速，很快就长出了各种形状的硅酸盐柱，犹如水中的花园。
这个实验简单又安全。使用时只需小心不要洒出各种盐即可。
· 实验仪器及试剂 ·
1.实验器材：天平、玻璃棒、50mL烧杯、药勺
2、实验试剂：硅酸钠（Na2O·nSiO2）、六水氯化铁（FeCl3·6H2O）、二水氯化铜（CuCl2·2H2O）、四水氯化锰（MnCl2·4H2O）、六水氯化钴（CoCl2·6H2O）、氯化钙（CaCl2）、氯化锌（ZnCl2）、六水硫酸镍（NiCl2·6H2O）、六水硫酸亚铁铵（(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O）。
实验步骤
步骤1
将一个外表面干燥的100 mL烧杯放在天平上，称取12 g硅酸钠，加水至60 mL，用玻璃棒搅拌直至完全溶解。
第2步
用干净的勺子将颗粒状的 FeCl3、CuCl2、MnCl2、CoCl2、CaCl2、ZnCl2、(NH4)2Fe(SO4)2 放入烧杯中的不同位置。
等待几分钟，观察并记录每个凝胶柱的生长速度、形状和颜色。
步骤3
实验结束后立即清洗烧杯。
成品展示
·防范措施·
1、本实验中每一种盐都有专用的药勺，使用前应将药勺洗净并用卫生纸擦干，避免污染试剂。向硅酸钠溶液中加入盐时，药勺不得插入溶液中。
2、氯化锌、氯化钙易潮解，不宜久置，服用后应立即将药勺放于固定位置，并立即盖好试剂瓶。
3.六水氯化钴价格昂贵，请谨慎使用。
4. 本实验所用的氯化铁、氯化铜、氯化钴、氯化钙、硫酸镍、硫酸亚铁尽量用颗粒状晶体，每种晶体都加几颗小颗粒即可。氯化锌一般是粉状，可将绿豆大小的氯化锌小心地加到烧杯的一侧。
5. 花园生长时要有耐心，不要频繁摇晃溶液。
6. 实验过程中请及时拍照记录现象（凝胶柱的生长速度、形状、颜色），拍照后也应记录现象，以免忘记每个凝胶柱的形成添加了哪种盐。
7、实验结束后，应立即清洗烧杯，硅酸盐胶体放置时间长了容易粘附在玻璃上，不易清洗。
平静的水面隐藏着炽热的激情
漂浮的泡泡，包裹着宿命般的吸引力
晶体突破屏障，拥抱解决方案
一瞬间，“水上花园”拔地而起
色彩的交织、生命的繁盛尽在其中
欢迎来到北师大化学学会
一起感受物质变化的乐趣
文案 | 张玉杰