glass-systemSzkło jest jednym z najciekawszych materiałów, jakie kiedykolwiek człowiek wyprodukował. Jego odkrycie, jak w większości podobnych historii, było prawdopodobnie dziełem przypadku. Był to jednak przypadek bardzo szczęśliwy, bo dziś ludzkość z powodzeniem wytwarza tak wiele rodzajów szkła, że jest ono używane praktycznie wszędzie – od chemii przemysłowej, poprzez produkty spożywcze, medycynę, na budownictwie i architekturze kończąc. Poznajmy więc wszystkie twarze naszego mniej lub bardziej pospolitego szkła.

Czym jest szkło?

Wedle najpopularniejszej definicji szkło jest nieorganicznym materiałem, schłodzonym do stanu stałego bez krystalizacji. To tyle teorii. W praktyce do produkcji szkła używa się zwykle tlenku krzemu, węglanu sodu, węglanu wapnia, czasem jeszcze tlenku boru, tlenku ołowiu lub odpowiednich pigmentów (w zależności od tego, jaki rodzaj szkła chcemy stworzyć). Wszyscy wiemy, że szkło powstaje w hucie, gdzie zachowane są wszelkie warunki niezbędne do nadania temu materiałowi odpowiednich właściwości.

Bez względu na rodzaj, szkło odznacza się kilkoma podstawowymi właściwościami. Jest przede wszystkim substancją bezpostaciową, niemającą uporządkowanej budowy wewnętrznej. Nie ma również stałej temperatury topnienia. Dla celów praktycznych najważniejsze jest jednak, ze szkło nie przewodzi prądu elektrycznego i bardzo słabo przewodzi ciepło. Jest również materiałem stosunkowo kruchym (choć to już zależy od jego rodzaju), ale mającym dużą odporność chemiczną.

Rodzaje szkła

Tak naprawdę rodzajów szkła jest bardzo wiele o ile brać pod uwagę różne kryteria, takie jak skład chemiczny. My jednak zajmiemy się dzisiaj kilkoma najbardziej popularnymi gatunkami szkła, które mają szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach.

  • Szkło kwarcowe – najbardziej popularne, zbudowane na bazie kwarcu. Jest to szkło trudno topliwe i stosunkowo odporne na nagłe zmiany temperatury. Z tego między innymi powodu jest ono wykorzystywane do budowy lamp kwarcowych czy też w optyce.
  • Szkło sodowe – zwane zwykłym, ma stosunkowo niską temperaturę topnienia i najczęściej używane jest do wyrobu przedmiotów codziennego użytku, takich szyby czy naczynia.
  • Szkło potasowe – jak sama nazwa wskazuje jego głównym składnikiem jest potas. Jest trudno topliwe i najczęściej wykorzystywane jest do budowy naczyń laboratoryjnych.
  • Szkło ołowiowe – dodatek ołowiu sprawia, że takie szkło jest trudno topliwe i ma duży współczynnik załamania światła. To czyni go idealnym kandydatem do wykorzystania w soczewkach czy w tworzeniu kryształów i innych wyrobów dekoracyjnych.

Szklane cuda

Wyżej przytoczony podział to czysta chemia. Warto jednak zwrócić uwagę też na rodzaje szkła ze względu na jego modyfikacje i proces produkcji, ukierunkowane na nadanie mu konkretnych właściwości. I tak możemy wyróżnić na przykład szkło budowlane, które służy inżynierom i architektom w procesie wznoszenia i ozdabiania budynków. Mowa tutaj o bardzo szerokim wachlarzu produktów – od zwykłego szkła okiennego (produkowane metoda float), poprzez szkła płaskie (walcowane, zbrojone, barwione), elektroprzewodzące, nieprzezroczyste, ceramiczne, aż po najbardziej wytrzymałe rodzaje szkła zespolonego, hartowanego czy klejonego. Jednak nie tylko budownictwo korzysta ze szkła. Możemy również wyróżnić szkło optyczne (znane nam doskonale zwłaszcza z okularów) czy charakterystyczne szkło jenajskie (boro-krzemianowe), wynalezione w Jenie i posiadające unikalny zestaw cech (niska temperatura topnienia, łatwość formowania, wysoka odporność na zmiany temperatury).

Choć produkcja szkła to czysta chemia, wcale nie trzeba być chemikiem, aby całkiem dobrze znać się na tym materiale. Taka wiedza może być przydatna nie tylko podczas wyboru odpowiednich szkieł u optyka, ale też podczas kupowania naczyń czy budowy domu. Dzisiejsze rozwiązania technologiczne pozwalają nam już nie tylko robić przeszklone ściany, ale i wytrzymałe dachy szklane. Ciekawe, do czego ludzkość wykorzysta jeszcze ten niezwykły materiał, bo jak pokazuje praktyka, ogranicza nas tylko nasza wyobraźnia.

Tekst powstał przy współpracy z portalem Glass System