химия стекло. Силикатное стекло производство и использование
 Скачать 56.84 Kb.
|
Силикатное стекло: производство и использование Работу выполнила: Ученица 9 а класса Сунгатуллина Ралина Г.Зеленодольск Содержание. 1.Титульный лист 1 2.Содержание 2 3.Стекло 3-4 4.Ссылки 5 Стекло - один из популярных, востребованных материалов для разных сфер жизни. Его применяют в строительстве и отделочных работах, из него делают произведения прикладного и высокого искусства, применяют в космической отрасли. Это один из доступных, простых по составу материалов. Наиболее распространенный вид, с которым мы чаще всего сталкиваемся и пользуемся изделиями из него, – силикатное стекло. Изготовление стекла Основным элементом для производства стекла служит кварцевый песок, к которому добавляют не менее пяти ингредиентов в пропорциях. К основной рецептуре, в зависимости от дальнейших целей использования полученного материала, делают добавки: окислители, глушители, обесцвечиватели, красители, ускорители и так далее. В качестве красителей используются окислы металлов. Например, медь окрасит массу стекла в красный цвет, железо придаст голубой или желтый оттенок, окислы кобальта дадут синий цвет, а коллоидное серебро – желтый. Подготовленную сухую смесь загружают в стекловаренную печь, где сырье плавится при температуре 1200-1600°С, по времени процесс занимает от 12 до 96 часов. Изготовление стекла завершается процессом быстрого охлаждения, только при этом условии стекломасса получит все требуемые качества: прозрачность, механическую стойкость и дополнительные свойства, закладываемые в процессе смешивания окислов. Важные свойства стекла: 1) не имеют определенной температуры плавления – при нагревании размягчаются, переходят в подвижную жидкость; 2) высокая прозрачность; 3) значительная механическая прочность; 4) стойкость к химическим реагентам; 5) низкая теплопроводность; 6) хрупкость. Стадии производства: Подготовка сырья – промывают, сушат (речной песок – кварц предварительно промывают для удаления глины и оксидов железа) Составление шихты - дробят, размалывают, перемешивают Варка стекла – процесс расплавления шихты до образования однородной массы. Происходят сложные химические процессы. При 250С начинается реакция MgCO3 + Na2CO3 —> MgNa2(CO3)2 CaCO3 + Na2CO3 —> CaNa2(CO3)2 Образующиеся двойные соли взаимодействуют с кварцевым песком: MgNa2(CO3)2 + 2SiO2 —> MgSiO3 + Na2SiO3 + 2CO2  CaNa2(CO3)2 + 2SiO2 —> CaSiO3 + Na2SiO3 + 2CO2  Параллельно происходит: MgCO3 + SiO2 —> MgSiO3 + CO2 CaCO3 + SiO2 —> CaSiO3 + CO2 В составе стекла, они находятся в виде силикатов. При температуре 750-900oС разлагаются не вступившие в реакцию MgCO3 и CaCO3, сода взаимодействует с песком, а избыток SiO2 растворяется в расплаве силикатов. При дальнейшем нагревании (1200-1500oС) начинается процесс гомогенизации (выравнивание состава) за счет диффузии и удаление пузырьков газа (процесс осветления). Затем стекломасса идет на изготовление различных изделий. Формование изделия - применяют вытягивание (листовое оконное стекло, стеклянные палочки и трубочки), прокат (листовое стекло, зеркальное стекло), выдувание (химическая и тарная посуда, колбы для электроламп), прессование - самый простой способ выработки изделий (банки, стаканы, изоляторы, пуговицы), отливку (архитектурные, художественные изделия, линзы очков, микроскопов, телескопов). Отжиг – снимают остаточные напряжения, которое возникает при охлаждении наружных слоев. Они сжимаются, а внутренние препятствуют этому и могут вызвать разрушение стекла. Обработка – механическая, термическая и химическая.  Ссылки: https://fb.ru/article/250755/silikatnoe-steklo-proizvodstvo-i-ispolzovanie https://urok.1sept.ru/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/629693/ |