玻璃的化学成分

玻璃是一种广泛应用的材料，由于它的硬度和透明度，使得它经常被用于建筑、餐具、眼镜等领域。玻璃主要由硅酸盐、碳酸盐、硝酸盐、碱金属氧化物等多种化合物组成。其中的主要成分是二氧化硅(SiO2)，占玻璃成分的60-75%。当这些物质被混合在一起后，需要通过高温熔融来形成均匀的混合物。最终的玻璃可以制成各种形状和尺寸的物品。

玻璃的强度和耐热性能取决于其化学成分。例如，加入氧化铝(Al2O3)可以提高玻璃的力学强度和抗热冲击性能。加入氟黄灰石(CaF2)可以降低玻璃的熔点，从而使它更容易制成。另外，为了给玻璃染色，我们可以添加氧化金属，如氧化钴(CoO)、氧化铁(Fe2O3)等。

制造玻璃的方法有很多，常见的方法包括浮法法、拉伸成型法、注塑法等。浮法法广泛应用于平板玻璃制造，而拉伸成型法则用于制造玻璃纤维和玻璃管等产品。注塑法也可以用于制造小型零部件或复杂的三维形态。无论何种方法，玻璃的化学成分和熔融过程都是其中最重要的因素。

制造普通玻璃的原料是:纯碱、石灰石和石英。

普通玻璃化学氧化物的组成(Na2O·CaO·6SiO2),主要成份是二氧化硅。

玻璃是我们每天都可以见到的一种硅酸盐制品。

窗玻璃就是最常见的玻璃，这种玻璃被称为普通玻璃。制造普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英。生产时，把原料粉碎，按适当的比率混合后，放入玻璃窑中加强热。原料熔融后发生了较复杂的物理变化和化学变化，其中的主要反应是：

Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋CO2↑

CaCO3＋SiO2 CaSiO3＋CO2↑

在制造玻璃的过程中，如果加入某些金属氧化物，还可以制成有色玻璃。例如，加入Co2O3（氧化钴）后的玻璃呈蓝色，加入Cu2O后的玻璃呈红色。我们看到的普通玻璃，一般都呈淡绿色，这是因为原料中混有二价铁的缘故。

玻璃的种类很多，除上面所介绍的普通玻璃外，还有其他一些玻璃，如石英玻璃、光学玻璃，等等。

普通玻璃主要是非晶的二氧化矽(SiO2)，亦即石英，或砂的化学成分。纯正的矽土溶点为摄氏2000度。因此制造玻璃时一般会加入两种材料：碳酸钠 (Sodium Carbonate

Na2CO3 ，即苏打粉)及碳酸钾(Potash，钾碱)。这样矽土溶点将降至1000度左右。但是因为碳酸钠会令玻璃溶于水中，因此通常还要加入适量的氧化钙CaO，使玻璃不溶于水。 对可见光透明是玻璃最大的特点。一般的玻璃因为制造时加进了碳酸钠，所以对波长短于400奈米的紫外线并不透明。若果要让紫外线穿透，玻璃必须以纯正的二氧化矽制造。这种玻璃成本较高，一般被称为石英玻璃。纯玻璃对红外线亦是透明的，可以造成数公里长，作通讯用途的玻璃纤维。 常见的玻璃通常亦会加入其他成份。例如看起来十分闪烁曜眼的水晶玻璃（Lead glass)，是在玻璃内加入铅

令玻璃的折射指数增加，产生更为眩目的折射。至于派来克斯玻璃(Pyrex)，则是加入了硼，以改变玻璃的热及电性质。加入钡亦可增加折射指数。制造光学镜头的玻璃则是加入钍的氧化物来大幅增加折射指数。倘若要玻璃吸收红外线，可以加入铁。例如放映机内便有这种隔热的玻璃。玻璃加入铈则会吸收紫外线。 在玻璃中加入各种金属和金属氧化物亦可以改变玻璃的颜色。例如少量锰可以改变玻璃内因铁造成的淡绿色。多一点锰则可以造成淡紫色的玻璃。硒亦有类似的效果。少量钴可以造成蓝色的玻璃。锡的氧化物及砷氧化物可造成不透明的白色玻璃。这种玻璃好像是白色的陶瓷。铜的氧化物会造成青绿色的玻璃。以金属铜则会造成深红色、不透明的玻璃，看起来好像是红宝石。镍可以造成蓝色、深紫色、甚至是黑色的玻璃。钛则可以造成棕**。微量的金(约0001%)造成的玻璃是非常鲜明，像是红宝石的颜色。铀(01 至2%)造成的玻璃是萤火黄或绿色。银化合物可以造成橙色至**的玻璃。改变玻璃的温度亦会改变这些化合物造成的颜色，但当中的化学原理相当复杂，至今仍然未被完全明解。 有时在火山溶岩中会出现天然的玻璃，称黑曜石或火山玻璃。黑曜石可以用来造成简单的尖刀。

参考: zh /w/indextitle=%E7%8E%BB%E7%92%83&variant=zh-

handsomeluckman都讲得岩! 有D再加Ca 钙

使它更硬!

石 英

参考: me

普通玻璃的主要成分是二氧化硅，玻璃质地硬而脆，是一种无色的透明材料，并可添加各种成分而制成茶色玻璃、淡墨色玻璃、钴蓝色玻璃等。普通玻璃经热处理可制成钢化玻璃，其弹性、耐冲击性、热稳定性优于普通玻璃，具有较高的机械强度新型钢化玻璃的透明度要高出普通玻璃4~5倍，犹如水晶一般清澈迷人，同时它还具有较高的硬度和耐高温特性。经过热处理的钢化玻璃可自动切割成方形、圆形、椭圆形、多边形等

普通玻璃化学氧化物的组成(Na2O●CaO●6SiO2)

玻璃：一种较为透明的液体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。主要成份是二氧化硅。广泛应用于建筑物，用来隔风却透光。

成分分类

玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品种和数量很少，主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等，可截止短波长光线而通过黄 、红光 ，以及近、远红外光，其电阻低，具有开关与记忆特性。卤化物玻璃的折射率低，色散低，多用作光学玻璃。

氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃，其品种多 ，用途广。通常按玻璃中SiO2以及碱金属 、碱土金属氧化物的不同含量，又分为 ：

①石英玻璃。SiO2含量大于995％，热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。

②高硅氧玻璃。SiO2含量约96％，其性质与石英玻璃相似。

③钠钙玻璃。以SiO2含量为主，还含有15％的Na2O和16％的 CaO，其成本低廉，易成型，适宜大规模生产，其产量占实用玻璃的90％。可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。

④铅硅酸盐玻璃。主要成分有 SiO2 和 PbO ，具有独特的高折射率和高体积电阻，与金属有良好的浸润性，可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。含有大量 PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。

⑤铝硅酸盐玻璃。以 SiO2和Al2O3为主要成分，软化变形温度高，用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。

⑥硼硅酸盐玻璃。以 SiO2和B2O3 为主要成分，具有良好的耐热性和化学稳定性，用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。硼酸盐玻璃以 B2O3为主要成分，熔融温度低，可抵抗钠蒸气腐蚀。含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低，是一种新型光学玻璃。磷酸盐玻璃以 P2O5为主要成分，折射率低、色散低，用于光学仪器中。

（1）普通玻璃（Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2）

（2）石英玻璃（以纯净的石英为主要原料制成的玻璃，成分仅为SiO2）

（3）钢化玻璃（与普通玻璃成分相同）

（4）钾玻璃（K2O、CaO、SiO2）

（5）硼酸盐玻璃（SiO2、B2O3）

（6）有色玻璃在（普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。Cu2O——红色；CuO——蓝绿色；CdO——浅**；CO2O3——蓝色；Ni2O3——墨绿色；MnO2——紫色；胶体Au——红色；胶体Ag——**）

（7）变色玻璃（用稀土元素的氧化物作为着色剂的高级有色玻璃）

（8）光学玻璃（在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质，如AgCl、AgBr等，再加入极少量的敏化剂，如CuO等，使玻璃对光线变得更加敏感）

（9）彩虹玻璃（在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化剂和溴化物制成）

（10）防护玻璃（在普通玻璃制造过程加入适当辅助料，使其具有防止强光、强热或辐射线透过而保护人身安全的功能。如灰色——重铬酸盐，氧化铁吸收紫外线和部分可见光；蓝绿色——氧化镍、氧化亚铁吸收红外线和部分可见光；铅玻璃——氧化铅吸收X射线和r射线；暗蓝色——重铬酸盐、氧化亚铁、氧化铁吸收紫外线、红外线和大部分可见光；加入氧化镉和氧化硼吸收中子流。

（11）微晶玻璃（又叫结晶玻璃或玻璃陶瓷，是在普通玻璃中加入金、银、铜等晶核制成，代替不锈钢和宝石，作雷达罩和导弹头等）。

（12）玻璃纤维（由熔融玻璃拉成或吹成的直径为几微米至几千微米的纤维，成分与玻璃相同）

（13）玻璃丝（即长玻璃纤维）

（14）玻璃钢（由环氧树脂与玻璃纤维复合而得到的强度类似钢材的增强塑料）

（15）玻璃纸（用粘胶溶液制成的透明的纤维素薄膜）

（16）水玻璃（Na2SiO3）的水溶液，因与普通玻璃中部分成分相同而得名）

（17）金属玻璃（玻璃态金属，一般由熔融的金属迅速冷却而制得）

（18）萤石（氟石）（无色透明的CaF2，用作光学仪器中的棱镜和透光镜）

（19）有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）

性能分类

此外，玻璃按性能特点又分为：钢化玻璃、多孔玻璃(即泡沫玻璃，孔径约40，用于海水淡化、病毒过滤等方面）、导电玻璃(用作电极和飞机风挡玻璃)、微晶玻璃、乳浊玻璃（用于照明器件和装饰物品等）和中空玻璃（用作门窗玻璃）等。