Aug 23, 2021 Остави съобщение

Химията на оцветеното стъкло

Оцветеното стъкло е нещо, което е обичайно в живота ни, от зеленото на бутилките с вино и бира, до червеното, жълтото и зеленото на светофарите. Произходът на тези цветове е нещо, на което не даваме много мисли, но са отговорни редица различни елементи. Тази графика разглежда просто няколко от тези, а цветовете, които придават.

Преди да обсъдим причината за цвета по-задълбочено, си струва да обсъдим химическия състав на самото стъкло. Всъщност има различни видове стъкло за различни цели. По-голямата част от стъклото, което използваме ежедневно, е сода-лайм стъкло; това е преди всичко смес от силициев диоксид, калциев оксид (вар) и натриев оксид (сода). Използва се за редица цели, включително бутилки, контейнери, стъкла и чаши за пиене. Не е, обаче, единственият тип стъкло, което можем да направим.

Друг тип, който тези, които работят в научни лаборатории ще бъдат запознати, е боросиликатно стъкло. Както и силициев диоксид, този тип стъкло съдържа боров триоксид. Той има по-голяма издръжливост, съчетана с по-голяма химическа и топлооустойчивост, което води до използването му в лаборатории, както и в готварски съдове. Освен това, той се използва в обективи фенерче, което позволява по-висок процент светлина чрез в сравнение с пластмаса. Възможни са и редица други видове стъкло, като оловно стъкло, но са извън обхвата на този пост.

Оцветено стъкло всъщност може да бъде произведено по редица начини, но има три основни метода. Първият включва въвеждане на преходни метални или редки земни метални оксиди в стъклото. Това обикновено се постига чрез добавяне на метални оксиди към стъклото. Металните йони абсорбират определени дължини на вълната на светлината, вариращи в зависимост от метала, което води до появата на цвят. Има още за това, което причинява цвета на преходните метални йони тук.

Друг начин, по който може да се въведе цвят, е чрез образуване на колоидни частици. Това просто означава частици от вещество, които са окачени в цялото стъкло. Тези частици често се образуват в резултат на третиране с топлина, образувайки това, което е известно като "поразителни цветове". Колоидни частици разпръскват светлина от особени честоти, докато преминава през стъклото, причинявайки оцветяване. Примерите за тези колоидни оцветители на частиците включват злато, което придава рубинено червен цвят, и селен, които предлагат нюанси от розово до интензивно червено.

Крайният основен начин, по който може да се въведе цвят, е само чрез добавянето на вече оцветени частици към стъклото. Примерите за този вид оцветяване включват млечна чаша и пушено стъкло; млечно стъкло се постига чрез добавяне на калаен оксид.

Оцветеното стъкло намира очевидна употреба за декоративни цели – например витражите се възползват от оцветителния ефект на металните йони. Цветът на стъклото може да бъде повече от просто естетически, обаче. Например, бирените бутилки са оцветени в зелено или кафяво, за да изрежат специфични дължини на вълната на UV светлината, които иначе могат да допринесат за разваляне на бирата и "скунки" вкус. Използва се и в някои химически бутилки с подобна цел.


Изпрати запитване

whatsapp

Телефон

Имейл

Запитване