de chemie van gekleurd glas
Klik om te vergroten

gekleurd glas is iets dat gemeengoed is in ons leven, van het groen van wijn-en bierflessen tot het rood, geel en groen van verkeerslichten. De oorsprong van deze kleuren is iets waar we niet veel over nadenken, maar een scala aan verschillende elementen zijn verantwoordelijk. Deze afbeelding neemt een eenvoudige blik op een paar van deze, en de kleuren die ze geven.Alvorens dieper in te gaan op de oorzaak van kleur, is het de moeite waard om de chemische samenstelling van glas zelf te bespreken. Er zijn eigenlijk verschillende soorten glas voor verschillende doeleinden. Het overgrote deel van het glas dat we dagelijks gebruiken is natronkalkglas; dit is voornamelijk een mengsel van siliciumdioxide, calciumoxide (kalk) en natriumoxide (soda). Het wordt gebruikt voor verschillende doeleinden, waaronder flessen, containers, ruiten en drinkglazen. Het is echter niet het enige type glas dat we kunnen maken.

een ander type, waarmee degenen die in wetenschappelijke laboratoria werken bekend zullen zijn, is borosilicaatglas. Naast siliciumdioxide bevat dit type glas boortrioxide. Het heeft een grotere duurzaamheid, gecombineerd met een grotere chemische en hittebestendigheid, wat leidt tot het gebruik ervan in laboratoria, evenals in kookgerei. Bovendien, het wordt gebruikt in zaklamp lenzen, waardoor een hoger percentage van het licht door in vergelijking met plastic. Een aantal andere soorten glas zijn ook mogelijk, zoals loodglas, maar vallen buiten het toepassingsgebied van deze post.

gekleurd glas kan op verschillende manieren worden geproduceerd, maar er zijn drie hoofdmethoden. De eerste betreft de introductie van overgangsmetaal of zeldzame aardmetaaloxiden in het glas. Dit wordt meestal bereikt door de toevoeging van metaaloxiden aan het glas. De metaalionen absorberen bepaalde golflengten van licht, variërend afhankelijk van het metaal, wat leidt tot het verschijnen van kleur. Er is meer over wat de oorzaak is van de kleur van overgangsmetaalionen hier.

een andere manier waarop kleur kan worden geïntroduceerd is door de vorming van colloïdale deeltjes. Dit betekent gewoon deeltjes van een stof die door het glas worden gesuspendeerd. Deze deeltjes worden vaak gevormd door warmtebehandeling, waarbij zogenaamde ‘opvallende kleuren’ontstaan. De colloïdale deeltjes verspreiden licht van bepaalde frequenties als het door het glas gaat, waardoor kleur wordt veroorzaakt. Voorbeelden van deze colloïdale deeltjeskleurstoffen zijn goud, dat een robijnrode kleur geeft, en selenium, dat tinten biedt van roze tot intens rood.

de uiteindelijke belangrijkste manier waarop kleur kan worden geïntroduceerd is alleen door de toevoeging van reeds gekleurde deeltjes aan het glas. Voorbeelden van dit type kleuring zijn melkglas en rookglas; melkglas wordt verkregen door toevoeging van tinoxide.

gekleurd glas wordt duidelijk gebruikt voor decoratieve doeleinden – glas in lood bijvoorbeeld maakt gebruik van de kleuring van metaalionen. De kleur van glas kan echter meer zijn dan alleen maar esthetisch. Bierflessen zijn bijvoorbeeld groen of bruin gekleurd om specifieke golflengten van UV-licht uit te snijden die anders kunnen bijdragen aan bierbederf en een ‘skunky’ smaak. Het wordt ook gebruikt in sommige chemische flessen voor een vergelijkbaar doel.

er is veel meer aan de kleuring van glas dan in dit korte overzicht wordt behandeld. Als u geïnteresseerd bent in het leren over het in een beetje meer detail, kijk op de onderstaande links.

DOWNLOAD

abonneren

de afbeelding in dit artikel is gelicenseerd onder een Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel-GelijkDelen 4.0 Internationale Licentie. Wil je het ergens anders delen? Zie de richtlijnen voor het gebruik van de inhoud van de site.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.