Цветное стекло в школьной лаборатории

Цветное стекло в школьной лаборатории

Выполнила: Ученица 9 класса Чипиго Галина Юрьевна Учитель: Тихонова Елена Александровна

Российская федерация министерство образования саратовской области муниципальное учреждение образования «средняя общеобразовательная школа № 5 города ершова саратовской области»

Введение

Я выбрала эту тему для своего выступления, потому что мне очень интересны химические опыты. Мой учитель предложил мне попробовать изготовить цветное легкоплавкое стекло в обычной школьной лаборатории, и меня это заинтересовало.

Легенды о стекле

Тысячи лет известно человечеству стекло. Долгое время оно использовалось для украшения и изготовления драгоценных вещей. Но по-настоящему стекло стало полезным для всех, когда люди научились использовать главное его качество – прозрачность. Никто в точности не знает, когда и где было впервые получено стекло, хотя известно, что оно использовалось с древних времен. Главные компоненты для изготовления стекла – песок, содовая зола, или поташ и известь, расплавленные вместе при высокой температуре. Согласно одной из существующих версий, честь открытия стекла принадлежит древним финикийцам. Как утверждает легенда, команда какого-то корабля высадилась на берег реки в Сирии. Желая приготовить себе обед на огне, они не нашли больших камней, чтобы поставить на них горшок, и использовали для этой цели крупные куски селитры (соединения натрия) из груза корабля. От сильного жара селитра расплавилась, соединилась с окружающим песком и потекла струей жидкого стекла. Сирия была одним из первых мест изготовления стекла на земле, а финикийские торговцы продавали изделия из стекла во всех средиземноморских странах. Другой страной, где изготовление стекла было известно издревле, был Египет. Стеклянные бусы и амулеты находили в гробницах. Для этого они использовали смесь измельченной кварцевой гальки и песком. Они также обнаружили, что если прибавить к этой смеси кобальт, медь или марганец. То можно получить стекло голубого, зеленого, пурпурного цвета. После 1200 года до н.э. египтяне научились отливать стекло в стеклянных формах. Но трубка для выдувания стекла была неизвестна вплоть до начала христианской эры. Большими умельцами по части изготовления стекла были римляне, которые первыми начали делать тонкие оконные стекла.

Краткая история стекла

В Древнем Египте стеклянные изделия изготавливались пластическим формованием из горячей вязкой стекольной массы. Очень рано стало известно также прессование стекла. Позже была открыта и техника выдувания. Затем стеклоделие стало быстро развиваться в Венеции, и в IX веке оно уже конкурирует с Константинополем, вытесняя византийское стекло с местного рынка. Венеция становится мировым центром стеклоделия и сохраняет свое значение до XVI-XVII веков. Венецианские стеклянные изделия отличаются разнообразием и большой художественной ценностью. В XVII в. возникают первые стекольные заводы в ряде стран Европы, и в том числе, в 1635 г. Был построен первый завод в России. Однако до возникновения этого завода в X-XI вв. в Киеве было развито производство стеклянных и эмалевых украшений. Число стеклянных заводов особенно увеличилось в XIX в. Первым русским ученым, основоположником научного стеклоделия в России был М.В. Ломоносов. Он впервые опробовал ряд окислов как стеклообразующих компонентов. Исследования Ломоносова являются первыми в истории науки и техники стеклоделия. Он сделал чрезвычайно много для популяризации стекла как универсального материала.

Анализ методик получения цветного легкоплавкого стекла

Место получения стекла: школьная лаборатория; Оборудование: чашечные весы на подставке, сухое горючее, пробирки; Шихта: борная кислота H3BO3 , оксид свинца (II) PbO, кварц SiO2 Этапы работы: 1. Расчет необходимых количеств веществ и измерение их масс на весах; 2. Измельчение и растирание в ступках исходных веществ; 3. Варка стекла; 4. Литьё стекла.

Приготовим нужные ингредиенты

Расчет необходимых количеств веществ и измерение их масс на весах

Приступая к варке стекла сначала готовим исходную смесь – шихту. Составляя ее берем строго определенные количества каждого компонента.

Возьмем 4,2 г оксида свинца (II), 0,7 г борной кислоты и 0,2 г кварцевого песка.

Измельчение и растирание в ступках исходных веществ

Хорошо перемешиваем шихту и затем растираем в ступке в мелкий песок. Шихта готова. Можно приступать к дальнейшим действиям.

Варка стекла

Насыпаем шихту в небольшой фарфоровый тигель. Тигель помещаем в пламя от сухого горючего. Взаимодействие между веществами идет при температуре 500-600°С. При нагревании смесь начинает плавиться через 3-5 минут.

Литье и вытягивание стекла

Выливаем жидкое стекло на гладкую поверхность. И пробуем вытянуть стекло.

Результат

Вывод

В результате проведения данного опыта , мы увидели как изготовляется стекло на заводе при высокой температуре. На сегодняшний день до конца еще не исследованы свойства стекла, а значит, возможности этого необыкновенного материала будут еще открываться и расти. А значит, нас ждет еще много удивительных открытий.

Использованные ресурсы

Http://www.Glassi.Ru/adv/kratkaya_istoria_stekla.Php (история стекла) http://images.Yandex.Ru/yandsearch?Text=3d%20%d1%87%d0%b5%d0%bb%d0%be%d0%b2%d0%b5%d1%87%d0%ba%d0%b8&stype=image (3D человечки) http://super-novij.Livejournal.Com/30384.Html (легенды о стекле) http://foto.Mail.Ru/mail/ter1959/157/158.Html (варка стекла)

Спасибо за внимание