De chemische samenstelling van glas
Al in het eerste deel van deze serie leerden we dat 'echt glas' voornamelijk bestaat uit siliciumdioxide, dat wordt gewonnen uit kwartszand. Het gehalte aan siliciumdioxide is afhankelijk van het type glas en er worden verschillende mengsels toegevoegd om de eigenschappen van het materiaal te variëren.
Zo geeft een bepaalde hoeveelheid loodoxide het glas een hogere mate van glans en sterkte. Kristalglas met minder dan 18% loodoxide wordt als bijzonder edel beschouwd. Naast loodoxide zijn er veel andere additieven bij de glasproductie.
Elk glas heeft deze eigenschappen
De vele mogelijke toepassingen van glas duiden op verschillende eigenschappen van de afzonderlijke glassoorten, maar alle door de mens gemaakte glazen hebben enkele kenmerken gemeen:
- Elk glas is tot op zekere hoogte transparant.
- Brillen zijn altijd kwetsbaar, maar sommige kunnen grote stress verdragen.
- Glas bestaat uit natuuridentieke en natuurlijke grondstoffen.
- Het is smaakloos en gasdicht.
- Het kan zonder interactie met veel andere materialen worden gecombineerd.
- Glas kan bij zeer hoge temperaturen worden gevormd, maar blijft ook in koude toestand vormstabiel.
- Het materiaal is bestand tegen relatief hoge temperaturen.
- Glas is milieuvriendelijk omdat het kan worden gerecycled.
Bijzondere glazen en hun bijzondere eigenschappen
Maar het materiaal glas “kan” nog meer. Veel soorten speciale brillen worden in de moderne industrie op een groot aantal gebieden gebruikt, van glasvezelkabels tot touchscreens. Vanaf het midden van de 19e eeuw ontwikkelden wetenschappers bijzonder duurzame glazen die bestand zijn tegen extreme hitte en de effecten van zuren.
De fijne lucht- en vuilinsluitsels in traditioneel vervaardigd glas werden op een gegeven moment een probleem. Bij microscopie had je absoluut puur materiaal nodig dat geen optisch storend effect had. De chemicus Otto Schott werd de eerste wetenschappelijke expert op het gebied van speciaal glas.
In 1884 richtte hij het "Glass Technology Laboratory Schott and Comrades" op in Jena om de eigenschappen van glas op wetenschappelijke basis te onderzoeken en te veranderen. Hier zijn veel soorten speciale brillen ontstaan, ook op het gebied van microscopie.
Glas in het dagelijks leven
Sinds die tijd vordert de ontwikkeling gestaag, tegenwoordig transporteert glas gegevens zonder verlies over lange afstanden en, voorzien van UV-filters, houdt het schadelijke stralen weg. In vezelvorm wordt het gebruikt als isolatiemateriaal en ter versteviging van scheepsrompen.
Glaskeramiek is een mengsel van glas en keramiek dat bijna elke koude- of hitteschok kan weerstaan. Keramiek alleen zou veel eerder versplinteren. Deze eigenschap van het glaskeramiek wordt zelfs gebruikt bij ruimteonderzoek.
Dun glas op een gellaag geeft zelfs de kleinste drukimpulsen door en voelt aan als een stevig oppervlak. We kunnen digitale apparaten bedienen via touchscreen - en daarna zonder problemen het spiegelgladde oppervlak weer schoonmaken.
Glas in lood is geen nieuwe ontwikkeling, maar wordt in de moderne tijd continu gevarieerd. Lees meer over het gekleurde glas in het 6e deel van onze serie.
tips en trucs
Lampen met optische vezels zijn een spannend voorbeeld van het moderne gebruik van glas als materiaal. Voor geïnteresseerden is het de moeite waard om erachter te komen hoe het werkt!