유색 유리의 화학에 대해 궁금한 적이 있습니까? 초기 유리는 유리를 만드는 데 사용되는 모래의 자연 불순물이나 모래를 녹이는 데 사용되는 석탄의 연기로 인해 색을 얻었습니다. 예를 들어, 17 세기 영국의 짙은 녹색에서 거의 검은 색“검은 병 유리”는 모래의 철과 석탄의 유황에서 색을 얻었습니다. 그러나 대부분의 유리는 의도적으로 요소와 화합물을 첨가하여 색상을 얻습니다. 다음은 컬러 유리 화학을 살펴 봅니다.
유리 색상의 요소 및 화합물
이 표에는 소다 라임 유리를 색칠하는 요소와 화합물이 나와 있습니다. 중간 색상을 만들기 위해 성분을 혼합하여 혼합 할 수 있습니다. 또한, 전이 금속은 여러 산화 상태를 나타내므로 단일 원소는 조건에 따라 여러 가지 색상을 생성 할 수 있습니다.
| 색상 | 색상 | 주목할만한 예 |
| 화이트 | 산화 안티몬
이산화 깡통
뼈 재
비소 화합물 | 우유 유리
오팔 유리 |
| 빨간색 | 골드 클로라이드
구리 + 주석
셀레늄 + 카드뮴 | 루비 유리, 크랜베리 유리
셀레늄 루비 |
| 분홍색 | 셀레늄 화합물
에르 비움 화합물 | |
| 보라색 | 산화 망간
니켈
네오디뮴
골드 + 주석 (II) 클로라이드 |
카시우스의 보라색 |
| blue | 코발트
구리 산화물 | |
| 녹색 | 철 (II) 산화물
크롬 | 맥주 병
|
노란색 녹색
(형광) | 산화 우라늄 | 우라늄 유리 |
| 옐로우 | 황화 카드뮴 (독성)
안티몬으로 인도하십시오
은 화합물 | |
| 앰버 또는 오렌지 | 철 황화물
산화 망간
탄소 산화물
카드뮴 + 황 + 셀레늄 | |
| 브라운 | 산화철
탄소 산화물
산화 망간
티탄
황 화합물 | |
| 블랙 | 망간 + 코발트 + 철
니켈 | |
색칠 유리의 기본
색칠 유리가 일정량의 특정 요소 나 화합물을 유리에 추가하는 것만 큼 쉽지는 않습니다. 유리의 불순물은 철과 황 화합물을 침전시키기 위해 탈색기가 필요할 수 있으므로 유리가 깨끗해지기 시작합니다. 두 개의 일반적인 탈색 인은 이산화 망염 및 산화 세리 사이드입니다. 그럼에도 불구하고 유리의 화학적 구성은 첨가제에 의해 생성 된 색상에서 큰 역할을합니다. 대부분의 유리는 소다-라임 유리이지만, 보로 실리케이트 유리와 같은 다른 종류의 유리가 존재하고 "결정"을 납부했습니다. 첨가제의 이온은 유리에 다르게 영향을 미칩니다. 예를 들어 황 화합물은 호박색 소다 라임 유리 그늘을 돌리지 만 붕소 유리를 푸른 채로 돌립니다.
유리에 착색제를 첨가하는 것 외에도 표면 코팅이 적용될 수 있습니다. 표면 코팅의 두께를 변경하면 빛 산란에 의해 색상의 무지개가 생성 될 수 있습니다. 예를 들어, 무지개 빛깔의 유리는 콜로이드은 또는 금의 얇은 층을 적용하게됩니다. 층 위의 투명한 유리 코팅은 효과를 보호합니다.
또한 환경 적 요인으로 인해 시간이 지남에 따라 색상이 변할 수 있습니다. 예를 들어, 깨끗하게 시작된 오래된 뉴 잉글랜드 창문 유리는 햇빛으로 인한 화학적 변화로 인해 창백한 바이올렛 일 수 있습니다. 표면 처리 유리는 공기의 산화 또는 음식이나 음료와의 반응에서 색상을 변화시킬 수 있습니다. 때로는 효과가 의도적으로 수행됩니다. 예를 들어, 유리를 염화 주석으로 뿌리거나 염화 납을 뿌리고 감소 대기에서 유리를 가열하는 것은 아이리스 유리를 형성합니다.
참조
- de Jong, Bernard; et al. (2011) Ullmann의 산업 화학 백과 사전 의“Glass, 1. Fundamentals” . Wiley-VCH Verlag Gmbh &Co. KGAA. doi :10.1002/14356007.a12_365.pub3
- 나소, 커트 (2001). 색의 물리 및 화학 :색상의 15 가지 원인 . 와일리. ISBN 978-0-471-39106-7.
- Vogel, Werner (1994). 유리 화학 (두 번째 개정판). Springer-Verlag. ISBN 3-540-57572-3.
