着色されたガラスの化学
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着色されたガラスは、ワインやビール瓶の緑から、赤、黄、緑の信号機に至るまで、私たちの生活の中で一般的なものです。 これらの色の起源は私達がに多くの思考を与えない何かであるが、異なった要素の範囲は責任がある。 このグラフィックは、これらのいくつかを簡単に見て、彼らが与える色を取ります。

色の原因をより深く議論する前に、ガラス自体の化学組成について議論する価値があります。 実際には、さまざまな目的のためにさまざまな種類のガラスがあります。 私達が毎日使用するガラスの大半はソーダ石灰ガラスである;これは主に二酸化ケイ素、酸化カルシウム(石灰)および酸化ナトリウム(ソーダ)の混合物であ それはびん、容器、窓ガラスおよび飲むガラスを含む目的の範囲のために、使用しました。 しかし、それは私たちが作ることができる唯一のタイプのガラスではありません。

科学実験室で働く人がよく知っている別のタイプは、ホウケイ酸ガラスです。 二酸化ケイ素と同様に、このタイプのガラスには三酸化ホウ素が含まれています。 それは実験室で、また調理器具の使用をもたらすより大きい化学薬品および熱抵抗と結合されるより大きい耐久性を有する。 さらに、それは懐中電燈レンズで使用し、プラスチックと比較されるライトのより高いパーセントを許可します。 鉛ガラスなど、他の多くのタイプのガラスも可能ですが、この記事の範囲を超えています。

着色ガラスは実際にはいくつかの方法で製造することができますが、主に三つの方法があります。 最初のものは、遷移金属または希土類金属酸化物をガラスに導入することを含む。 これは、通常、金属酸化物をガラスに添加することによって達成される。 金属イオンは特定の波長の光を吸収し、金属に応じて変化し、色の出現につながります。 ここで遷移金属イオンの色の原因についての詳細があります。

色を導入することができる別の方法は、コロイド粒子の形成によるものである。 これは、単にガラス全体に懸濁されている物質の粒子を意味する。 これらの粒子は、しばしば熱で処理した結果として形成され、「印象的な色」として知られているものを形成する。 コロイド粒子は、ガラスを通過するときに特定の周波数の光を散乱させ、着色を引き起こす。 これらのコロイド粒子の着色剤の例はルビー色の赤い色を与える、およびピンクからの強い赤に陰を提供するセレニウムを含んでいます。

色を導入することができる最終的な主な方法は、単にガラスに既に着色された粒子を添加することによるものです。 このタイプの着色の例はミルクガラスおよびスモークガラスを含んでいます;ミルクガラスは錫の酸化物を加えることによって達成されます。

着色されたガラスは装飾的な目的のための明らかな使用法を見つける–例えば、ステンドグラスの窓は金属イオンの着色の効果を利用する。 しかしガラスの色はちょうど審美的より多くである場合もある。 例えば、ビール瓶は、そうでなければビールの腐敗と”スカンキー”の味に寄与することができるUV光の特定の波長をカットするために緑色または茶色に着色さ それはまた同じような目的のためにある化学びんで使用されます。

ガラスの着色には、この簡単な概要でカバーされているよりもはるかに多くのことがあります。 あなたがもう少し詳細にそれについて学ぶことに興味があるなら、以下のリンクをチェックしてください。

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