Wśród najczęściej używanych materiałów, bez których nie wyobrażamy sobie życia, jest szkło . Szkło jest fascynującym materiałem odkąd zostało odkryte. Jest używany do robienia wielu przedmiotów i wpływa na wiele ważnych aspektów życia i służy wielu celom. Podczas tej lekcji nauczymy się o szkle i omówimy:
- Co to jest szkło?
- Z czego jest zrobione szkło?
- Właściwości szkła.
- Zastosowania i zastosowania szkła.
- Rodzaje szkła.
- Wady i zalety szkła.
Co to jest szkło?
Szkło to twardy materiał , który można wykonać w wielu kształtach. Szkło jest nieorganicznym materiałem stałym , który jest zwykle przezroczysty lub półprzezroczysty. Nazywa się to amorficznym ciałem stałym, ponieważ nie ma uporządkowanej struktury molekularnej prawdziwych ciał stałych, a jednak jego nieregularna struktura jest zbyt sztywna, aby można go było zakwalifikować jako ciecz.
Szkło ma szerokie zastosowanie praktyczne, technologiczne i dekoracyjne, na przykład w szybach okiennych, zastawie stołowej i optyce. Szkło wpływa na wiele ważnych aspektów życia i służy wielu celom.
Historia produkcji szkła sięga co najmniej 3600 lat pne w Mezopotamii, jednak niektórzy twierdzą, że mogli produkować kopie szklanych przedmiotów z Egiptu. Ale są też inne dowody archeologiczne sugerujące, że pierwsze prawdziwe szkło wykonano na północnym wybrzeżu Syrii, Mezopotamii lub Egipcie.
Szkło może być obecnie wytwarzane głównie przez człowieka przy użyciu naturalnych surowców, ale występuje również w wielu formach w świecie przyrody . W naturze szkła powstają, gdy piasek lub skały, często bogate w krzemionkę, są podgrzewane do wysokich temperatur, a następnie szybko schładzane.
Jest materiałem bezpiecznym dla środowiska. Nawet gdy szkło się stłucze, pozostaje ono bezpieczne i stabilne oraz nie uwalnia żadnych szkodliwych substancji chemicznych do gleby. Więc nawet jeśli szkło nie jest poddawane recyklingowi, szkodzi środowisku w minimalnym stopniu.
Z czego jest zrobione szkło?
Szkło jest wykonane z następujących naturalnych i powszechnie występujących surowców:
- piasek , ziarnisty materiał składający się z drobno rozdrobnionych cząstek skały i minerałów
- soda kalcynowana , węglan sodu (Na2CO3)
- wapień , powszechny rodzaj węglanowej skały osadowej
Surowce te topią się w bardzo wysokich temperaturach, tworząc szkło. Piasek topi się w niewiarygodnie wysokiej temperaturze 1700°C (3090°F).
W wysokiej temperaturze szkło strukturalnie przypomina ciecze, jednak w temperaturze otoczenia zachowuje się jak ciało stałe.
Właściwości szkła
Niektóre właściwości szkła jako materiału obejmują:
- jest twardym i solidnym materiałem
- jest kruchy i łatwo łamliwy
- jest przezroczysty dla światła widzialnego
- jest to materiał nadający się do recyklingu
- jest bezpieczny dla środowiska
- ma nieuporządkowaną i amorficzną strukturę
- pochłania ciepło
- posiada wysoki stopień odporności na korozję i chemikalia
Zastosowanie i zastosowanie szkła
Szkło jest stosowane w następującej niewyczerpującej liście produktów: butelki na wodę i inne napoje, słoiki na żywność, szklanki, talerze, kubki, miski, okna, lustra, aparaty fotograficzne, żarówki, ekrany komputerowe, akwaria i okulary.
Rodzaje szkła
Ogólnie szkło można podzielić na dwie grupy: szkło naturalne i szkło sztuczne . Jak sama nazwa wskazuje, szkło naturalne jest wytwarzane w procesach zachodzących w przyrodzie, podczas gdy szkło sztuczne jest wytwarzane przez topienie kilku surowców.
Oto niektóre z najpopularniejszych rodzajów szkła:
- Szkło sodowe lub szkło sodowo-wapniowe to najbardziej rozpowszechniony rodzaj szkła, zwykle używany do szyb i szklanych pojemników (butelek i słoików) na napoje, żywność i niektóre towary. Szkło sodowo-wapniowe jest chemicznie stabilnym, stosunkowo niedrogim i dość twardym szkłem.
- Witraż, który jest kolorowym szkłem. Służy do wykonywania ozdobnych okien i innych przedmiotów, przez które przechodzi światło. Ściśle mówiąc, całe kolorowe szkło jest „bejcowane” lub barwione przez dodanie różnych tlenków metali, gdy jest w stanie stopionym.
- Szkło płaskie, szkło płaskie lub szkło płaskie to rodzaj szkła, początkowo produkowanego w formie płaskiej, powszechnie stosowanego do szklanych drzwi, okien, przezroczystych ścian i szyb przednich.
- Szkło bezpieczne to szkło z dodatkowymi zabezpieczeniami, które zmniejszają prawdopodobieństwo jego stłuczenia.
- Szkło laminowane to rodzaj szkła bezpiecznego, które składa się z dwóch lub więcej tafli szkła odprężonego połączonych ze sobą warstwą tworzywa sztucznego lub poliwinylobutyralu.
- Szkło optyczne jest przezroczystym, jednorodnym szkłem o znanym współczynniku załamania światła i służy do wyrobu soczewek.
Wady i zalety szkła
Szkło, jak każdy inny materiał, ma swoje zalety i wady.
Zalety szkła:
- Przezroczystość
- Pyłoszczelna i wodoodporna
- Dostępność kolorów
- Estetycznie atrakcyjny
- odporny na promieniowanie UV
- Odporność na warunki atmosferyczne i rdzę
- Recykling
- Łatwo formowalny
Wady szkła:
- Drogi materiał
- Łamie się łatwo
- Niebezpieczne dla obszarów narażonych na trzęsienia ziemi
- Topi się w wysokich temperaturach
Streszczenie:
- Szkło jest twardym, nieorganicznym ciałem stałym, które jest zwykle przezroczyste lub półprzezroczyste i może mieć wiele kształtów.
- Historia produkcji szkła sięga co najmniej 3600 lat pne.
- Szkło może być obecnie wytwarzane głównie przez człowieka przy użyciu naturalnych surowców, ale występuje również w wielu formach w świecie przyrody.
- Jest materiałem bezpiecznym, nietoksycznym dla środowiska.
- Szkło jest wykonane z piasku, sody kalcynowanej i wapienia, które topi się w bardzo wysokich temperaturach, tworząc szkło.
- Szkło jest przezroczyste, kruche, nietoksyczne, nadaje się do recyklingu, pochłania ciepło i ma wysoki stopień odporności na korozję i chemikalia.
- Szkło jest stosowane w następującej niewyczerpującej liście produktów: butelki na wodę i inne napoje, słoiki na żywność, szklanki, talerze, kubki, miski, okna, lustra, aparaty fotograficzne, żarówki, ekrany komputerowe i okulary.
- Ogólnie szkło można podzielić na dwie grupy: szkło naturalne i szkło sztuczne.
- Niektóre popularne rodzaje szkła to szkło sodowe, szkło optyczne, szkło laminowane, szkło bezpieczne, szkło płaskie i witraże.
- Szkło, jak każdy inny materiał, ma swoje zalety i wady.
