värillisen lasin kemia on jotain, joka on arkipäivää elämässämme Viini-ja olutpullojen vihreästä liikennevalojen punaiseen, keltaiseen ja vihreään. Näiden värien alkuperä on asia, jota emme juuri mieti, mutta siitä ovat vastuussa useat eri elementit. Tämä graafinen vie yksinkertainen tarkastella muutamia näistä, ja värit ne antavat.
ennen kuin värin aiheuttajasta keskustellaan syvällisemmin, kannattaa keskustella itse lasin kemiallisesta koostumuksesta. Laseja on itse asiassa erilaisia eri tarkoituksiin. Valtaosa päivittäin käyttämästämme lasista on sooda-kalkkilasia; tämä on pääasiassa piidioksidin, kalsiumoksidin (kalkki) ja natriumoksidin (sooda) seos. Sitä käytetään monenlaisiin tarkoituksiin, kuten pulloihin, astioihin, ikkunalaseihin ja juomalaseihin. Se ei kuitenkaan ole ainoa lasityyppi, jonka voimme tehdä.
toinen tyyppi, joka tieteen laboratorioissa työskenteleville tulee tutuksi, on borosilikaattilasi. Piidioksidin lisäksi tällainen lasi sisältää booritrioksidia. Sillä on suurempi kestävyys yhdistettynä suurempaan kemiallisten ja lämmönkestävyyteen, mikä johtaa sen käyttöön laboratorioissa sekä keittoastioissa. Lisäksi sitä käytetään taskulamppulinsseissä, jolloin valon osuus on suurempi kuin muovissa. Myös monet muut lasilajit ovat mahdollisia, kuten lyijylasi, mutta eivät kuulu tähän virkaan.
värillistä lasia voidaan itse asiassa valmistaa useilla tavoilla, mutta pääasiallisia menetelmiä on kolme. Ensimmäinen liittyy käyttöön siirtymämetalli tai harvinaisten maametallien oksideja lasiin. Tämä saavutetaan yleensä lisäämällä metallioksideja lasiin. Metalli-ionit absorboivat tiettyjä valon aallonpituuksia, jotka vaihtelevat metallista riippuen, mikä johtaa värin esiintymiseen. On enemmän, mikä aiheuttaa väri siirtymämetalli ioneja täällä.
toinen tapa, jolla väri voidaan saada aikaan, on kolloidisten hiukkasten muodostuminen. Tämä tarkoittaa yksinkertaisesti aineen hiukkasia, jotka ripustetaan koko lasin. Nämä hiukkaset muodostuvat usein lämpökäsittelyn tuloksena muodostaen niin sanottuja iskuvärejä. Kolloidiset hiukkaset hajottavat lasin läpi kulkiessaan tietyn taajuista valoa aiheuttaen värjäytymistä. Esimerkkejä näistä kolloidisista hiukkasväreistä ovat kulta, joka antaa rubiininpunaisen värin, ja seleeni, joka tarjoaa sävyjä vaaleanpunaisesta intensiiviseen punaiseen.
lopullinen päätapa, jolla väriä voidaan tuoda, on pelkästään jo värillisten partikkelien lisääminen lasiin. Esimerkkejä tämäntyyppisestä värjäyksestä ovat maitolasi ja savulasi; maitolasi saadaan aikaan lisäämällä tinaoksidia.
värilliselle lasille on ilmeinen Käyttötarkoitus koristetarkoituksiin-esimerkiksi lasimaalauksissa hyödynnetään metalli-ionien värivaikutusta. Lasin väri voi kuitenkin olla muutakin kuin esteettinen. Esimerkiksi olutpullot on värjätty vihreiksi tai ruskeiksi, jotta ne poistavat UV-valon tietyt aallonpituudet, jotka voivat muutoin edistää oluen pilaantumista ja ”haisevaa” makua. Sitä käytetään myös joissakin kemiallisissa pulloissa samaan tarkoitukseen.
lasin värityksessä on paljon enemmän kuin tässä lyhyessä katsauksessa käsitellään. Jos olet kiinnostunut oppimaan siitä hieman tarkemmin, tutustu alla olevista linkeistä.
tämän artikkelin grafiikka on lisensoitu Creative Commons Nimeä-Epäkaupallinen-Noderivitives 4.0 Kansainvälinen Lisenssi. Haluatko jakaa sen muualla? Katso sivuston sisällön käyttöohjeet.