من بين المواد الأكثر استخدامًا ، والتي بدونها لا يمكننا تخيل حياتنا ، الزجاج . كان الزجاج مادة رائعة منذ اكتشافه. يتم استخدامه لصنع الكثير من الأشياء والتأثيرات على العديد من الجوانب المهمة للحياة ويخدم العديد من الأغراض. في هذا الدرس ، سوف نتعلم عن الزجاج ، وسوف نناقش:
- ما هو الزجاج؟
- ما هو الزجاج المصنوع؟
- خصائص الزجاج.
- استخدامات وتطبيقات الزجاج.
- أنواع الزجاج.
- مزايا وعيوب الزجاج.
ما هو الزجاج؟
الزجاج مادة صلبة يمكن صنعها بأشكال عديدة. الزجاج مادة صلبة غير عضوية وعادة ما تكون شفافة أو شفافة. يطلق عليه مادة صلبة غير متبلورة لأنها تفتقر إلى التركيب الجزيئي المرتب للمواد الصلبة الحقيقية ، ومع ذلك فإن بنيتها غير المنتظمة صلبة للغاية بحيث لا يمكن اعتبارها سائلة.
للزجاج استخدامات عملية وتكنولوجية وزخرفية واسعة النطاق في ، على سبيل المثال ، ألواح النوافذ وأدوات المائدة والبصريات. يؤثر الزجاج على العديد من جوانب الحياة المهمة ويخدم العديد من الأغراض.
يعود تاريخ صناعة الزجاج إلى ما لا يقل عن 3600 قبل الميلاد في بلاد ما بين النهرين ، ومع ذلك يدعي البعض أنهم ربما كانوا ينتجون نسخًا من قطع زجاجية من مصر. ولكن ، هناك أيضًا أدلة أثرية أخرى تشير إلى أن الزجاج الحقيقي الأول صنع في شمال سوريا الساحلي أو بلاد ما بين النهرين أو مصر.
قد يكون الزجاج في الغالب من صنع الإنسان في الوقت الحاضر ، باستخدام مواد خام طبيعية ، ولكنه موجود أيضًا بأشكال عديدة في العالم الطبيعي . في الطبيعة ، تتشكل الزجاج عندما يتم تسخين الرمال أو الصخور ، التي غالبًا ما تكون غنية بالسيليكا ، إلى درجات حرارة عالية ثم تبريدها بسرعة.
إنها مادة آمنة للبيئة. حتى عندما ينكسر الزجاج ، فإنه يظل آمنًا ومستقرًا ولا يطلق أي مواد كيميائية ضارة في التربة. لذلك حتى عندما لا يتم إعادة تدوير الزجاج ، فإنه لا يلحق ضررًا بالبيئة.
ما هو الزجاج المصنوع؟
يُصنع الزجاج من المواد الخام الطبيعية والوفرة الآتية:
- الرمل ، مادة حبيبية تتكون من جزيئات صخرية ومعدنية متفرقة بدقة
- رماد الصودا وكربونات الصوديوم (Na2CO3)
- الحجر الجيري ، وهو نوع شائع من الصخور الرسوبية الكربونية
يتم صهر هذه المواد الخام في درجات حرارة عالية جدًا لتشكيل الزجاج. يذوب الرمل عند درجة حرارة عالية للغاية تبلغ 1700 درجة مئوية (3090 درجة فهرنهايت).
في درجات الحرارة المرتفعة ، يتشابه الزجاج من الناحية الهيكلية مع السوائل ، ومع ذلك ، في درجة الحرارة المحيطة ، يتصرف مثل المواد الصلبة.
خصائص الزجاج
تتضمن بعض خصائص الزجاج كمادة ما يلي:
- إنها مادة صلبة وصلبة
- إنه هش وسهل الكسر
- إنه شفاف للضوء المرئي
- إنها مادة قابلة لإعادة التدوير
- إنه آمن على البيئة
- لها هيكل غير منظم وغير متبلور
- إنه ماص للحرارة
- لديه درجة عالية من مقاومة التآكل والمواد الكيميائية
استخدام وتطبيقات الزجاج
يُستخدم الزجاج في القائمة التالية غير الشاملة للمنتجات: زجاجات المياه والمشروبات الأخرى ، ومرطبانات الطعام ، وأكواب الشرب ، والأطباق ، والأكواب ، والأوعية ، والنوافذ ، والمرايا ، والكاميرات ، والمصابيح الكهربائية ، وشاشات الكمبيوتر ، وأحواض السمك ، والنظارات.
أنواع الزجاج
بشكل عام ، يمكن تقسيم الزجاج إلى مجموعتين: الزجاج الطبيعي والزجاج الاصطناعي . كما يوحي الاسم ، يتم إنتاج الزجاج الطبيعي من خلال عمليات في الطبيعة ، بينما يتم إنتاج الزجاج الاصطناعي من خلال ذوبان العديد من المواد الخام.
فيما يلي بعض أكثر أنواع الزجاج شيوعًا:
- يعتبر زجاج الصودا أو زجاج الجير الصودا أكثر أنواع الزجاج انتشارًا ، وعادةً ما يستخدم لألواح النوافذ والأوعية الزجاجية (الزجاجات والجرار) للمشروبات والطعام وبعض السلع الأساسية. زجاج الصودا والجير مستقر كيميائيًا ، وزجاجًا غير مكلف نسبيًا ، وزجاجًا صلبًا بدرجة معقولة.
- الزجاج المعشق وهو زجاج ملون. يتم استخدامه لصنع النوافذ الزخرفية والأشياء الأخرى التي يمر الضوء من خلالها. بالمعنى الدقيق للكلمة ، كل الزجاج الملون "ملون" أو ملون بإضافة أكاسيد معدنية مختلفة عندما يكون في حالة منصهرة.
- الزجاج المسطح ، أو الزجاج المسطح ، أو الزجاج المصنوع من الألواح الزجاجية هو نوع من الزجاج ، يتم إنتاجه مبدئيًا في شكل طائرة ، ويستخدم بشكل شائع للأبواب الزجاجية ، والنوافذ ، والجدران الشفافة ، والزجاج الأمامي.
- زجاج الأمان عبارة عن زجاج مزود بميزات أمان إضافية تجعله أقل عرضة للكسر.
- الزجاج الرقائقي هو نوع من زجاج الأمان يتكون من لوحين أو أكثر من الزجاج الملدن مرتبطين معًا بطبقة من البلاستيك ، أو بولي فينيل بوتيرال.
- الزجاج البصري عبارة عن زجاج متجانس صافٍ ذو معامل انكسار معروف ويستخدم لصنع العدسات.
مزايا وعيوب الزجاج
الزجاج ، مثل أي مادة أخرى ، له مزايا وعيوب.
مزايا الزجاج:
- الشفافية
- الغبار ومقاوم للماء
- توافر اللون
- جذابة من الناحية الجمالية
- الأشعة فوق البنفسجية مستقرة
- مقاومة الطقس والصدأ
- قابلة لإعادة التدوير
- مصبوب بسهولة
عيوب الزجاج:
- مواد باهظة الثمن
- ينكسر بسهولة
- غير آمن للمناطق المعرضة للزلازل
- يذوب في درجات حرارة عالية
ملخص:
- الزجاج مادة صلبة غير عضوية ، وعادة ما تكون شفافة أو شبه شفافة ويمكن صنعها بأشكال عديدة.
- يعود تاريخ صناعة الزجاج إلى ما لا يقل عن 3600 قبل الميلاد.
- قد يكون الزجاج في الغالب من صنع الإنسان في الوقت الحاضر ، باستخدام مواد خام طبيعية ، ولكنه موجود أيضًا بأشكال عديدة في العالم الطبيعي.
- إنها مادة آمنة وغير سامة للبيئة.
- يُصنع الزجاج من الرمل ورماد الصودا والحجر الجيري ، والتي يتم صهرها في درجات حرارة عالية جدًا لتكوين الزجاج.
- الزجاج شفاف ، هش ، غير سام ، قابل لإعادة التدوير ، ماص للحرارة ، وله درجة عالية من مقاومة التآكل والمواد الكيميائية.
- يستخدم الزجاج في القائمة التالية غير الشاملة للمنتجات: زجاجات المياه والمشروبات الأخرى ، ومرطبانات الطعام ، وأكواب الشرب ، والأطباق ، والأكواب ، والأوعية ، والنوافذ ، والمرايا ، والكاميرات ، والمصابيح الكهربائية ، وشاشات الكمبيوتر ، والنظارات.
- بشكل عام ، يمكن تقسيم الزجاج إلى مجموعتين: الزجاج الطبيعي والزجاج الاصطناعي.
- بعض أنواع الزجاج الشائعة هي زجاج الصودا والزجاج البصري والزجاج الرقائقي وزجاج الأمان وزجاج الألواح والزجاج الملون.
- الزجاج ، مثل أي مادة أخرى ، له مزايا وعيوب.
