При какой температуре песок плавится: Технология изготовления стекла — главные аспекты


Содержание

Технология изготовления стекла — главные аспекты

Стекло — это настоящая загадка. Оно изготавливается из непрозрачного песка, но при этом полностью прозрачно. И, возможно самое удивительное из всего, это тот факт, что мы привыкли считать стекло твердым материалом, но по сути это охлажденная жидкость. Куда бы мы ни повернули голову, мы увидим стеклянные предметы и элементы: стеклянные окна, зеркала, раздвижные межкомнатные перегородки, стеклянные лампочки. Стекло является одним из старейших и самых универсальных материалов в мире.

Что такое стекло?

Поверите Вы или нет, но стекло изготовлено из жидкого стекла. Вы можете получить стекло, нагревая обычный песок (в составе которого присутствует диоксид кремния) пока он не расплавится и не превратится в жидкость. Вряд ли Вы увидите процесс плавки на обычном пляже, ведь температура плавления песка равна 1700 С.

Когда песок остывает, он не возвращается в привычный для нас, зернистый желтый материал. Он претерпевает полную трансформацию и приобретает совершенно другую внутреннюю структуру.

Он становится своего рода замороженной жидкостью или, тем что называют ученые, аморфным веществом.

Стекло является очень популярным веществом в наших домах. Это связано с множеством полезных свойств, которым обладает материал. Помимо прозрачности, стекло имеет невысокую цену, легко формируется в расплавленном виде, устойчиво к нагреву, химически инертно (отсутствует реакции между стеклом и содержимым емкости), может быть переработано множество раз.

Как изготавливается стекло?

Когда американские ученые протестировали прототип атомной бомбы в пустыне Нью-Мексико в 1945 году, взрыв превратил песок непосредственную зону удара в стекло. К счастью, есть более простые и менее экстремальные способы изготовления стекла, но все они нуждаются в огромном количестве тепла.

На промышленном стеклянном заводе песок смешивается с отработанным стеклом (из сборочных коллекций), содовой золой (карбонат натрия) и известняком (карбонат кальция) и нагревается в печи. Сода уменьшает температуру плавления песка, что помогает экономить энергию во время производства, но у нее есть один недостаток: она производит стекло, которое растворяется в воде! Известняк добавляется, чтобы остановить этот процесс. Конечный продукт называется натриево-кальциево-кварцевым стеклом. Это обычный стакан, который мы можем видеть у себя на кухне.

После того, как песок расплавлен, его либо выливают в формы, чтобы сделать бутылки, стаканы и другие контейнеры, или отправляют «плавать» (выливают поверх большой ванны из расплавленного металлического олова), чтобы сделать совершенно плоские листы стекла для окон. Стеклянные емкости необычной формы по-прежнему производятся путем «продувки». «Горб» (кусок) расплавленного стекла обернут вокруг открытой трубы, которая медленно вращается. Воздух продувается через открытый конец трубы, заставляя стекло надуваться как воздушный шар. С умелым дутьем и поворотом могут быть сделаны любые удивительные формы.

В зависимости от типа стекла, изготовители могут менять стеклянный состав. Обычно для изменения внешнего вида или свойств готового стекла добавляются различные химикаты. Например, химические вещества на основе железа и хрома добавляют к расплавленному песку для получения зеленого тонированного стекла. Дубостойкое боросиликатное стекло производится путем добавления оксида бора к расплавленной смеси. Добавление оксида свинца делает тонкое кристаллическое стекло, которое легко режется; высокоценный вырезанный свинцовый кристалл сверкает цветом, поскольку он преломляет (изгибает) проходящий через него свет.

Пуленепробиваемое стекло изготавливается из сэндвича или ламината из нескольких слоев стекла и пластика, соединенных вместе. Закаленное стекло, используемое в лобовых стеклах автомобиля, производится путем быстрого охлаждения расплавленного стекла, чтобы сделать его намного прочнее. Окрашенное стекло производится добавлением металлических соединений к стеклу, когда оно расплавлено; разные металлы придают отдельным сегментам стекла разные цвета.

Для чего мы используем стекло?

С блеска стекла, мы начинаем наш день: взгляд на часы после звонка будильника, улыбка своему отражению в зеркале, запотевшее стекло в душе, стеклянный стакан с соком, стеклокерамическая поверхность для приготовления завтрака.

Проверяя свою электронную почту за завтраком (плохая привычка), скоростное интернет соединение поставляется к нам в дом через оптические волокна, так же, как солнечный свет течет через теплоотражающие окна, которые держат вас в прохладе. Вы читаете текст через стеклянную ЖК-панель вашего ноутбука или закаленное стекло вашего смартфона, заряженное

солнечной энергией от фотогальванических панелей на крыше.
Если это современное здание, Ваш офис или школа могут быть мини-стеклянным собором; мы считаем стекло хрупким, но при том изготавливаем из него стены, полы, крыши и лестницы; магазины показывают свои изделия через огромные, ламинированные панели, отполированные до совершенства.

Для изготовления стеклянных конструкций пласты необходимо разрезать. Профессиональная резка стекла Киев может быть прямой или фигурной. Компания «Скломакс» может предложить вам оба варианта порезки, а также различные варианты обработки стекла и зеркала – полировка, закалка, пескоструйная обработка. Мы производим раздвижные межкомнатные перегородки, мебель из стекла, двери для шкафов-купе.

И это всего лишь крошечный список того, где применяется стекло. Ясный, чистый, привлекательный, нереактивный, дешевый, прочный и эффективный. Чего еще можно хотеть? Стекло — один из тех магических материалов, которые мы считаем само собой разумеющимся; везде и нигде — «невидимо прозрачно», поэтому мы даже не замечаем, что оно есть!

Как делают стекло? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ

Основу стекла составляет один из самых распространённых материалов: кварцевый песок. Его подвергают специальной обработке, нагревая до критических температур. При этом отдельные частички песка сплавляются между собой. Затем следует быстрое охлаждение получившейся массы, в ходе которого песчинки просто не успевают вернуться в первоначальное состояние.

Процесс изготовления стекла состоит из нескольких этапов:

1. Песок плавят до жидкого состояния в специальной печи.

Кварцевый песок плавится при температуре 2300 градусов Цельсия. Добавление карбоната натрия (соды) снижает необходимую для стеклообразования температуру до 1500 градусов Цельсия. Однако сода вызывает разъедание стекла водой. Поэтому, чтобы нейтрализовать это явление, в стекло дополнительно вводят оксид кальция (известь).

2. В зависимости от назначения стекла в эту смесь добавляют другие химические вещества. Наиболее распространённая добавка для декоративных стекол — это оксид свинца, который обеспечивает блеск, а также низкую твёрдость, облегчающую резку. Чтобы сделать стекло более стойким, в него вводят оксиды магния или алюминия.

3. Чтобы придать стеклу нужный оттенок, в расплавленную массу добавляют оксиды различных металлов. Например, с помощью оксида железа его делают красным, оксида никеля — фиолетовым или коричневым, оксида урана — жёлтым. Медь или хром придают ему зелёный цвет разных оттенков.

4. Из расплавленной массы песка, соды, извести и других компонентов удаляют газовые пузырьки. Это подразумевает размешивание стекла до равномерной густоты и добавление таких веществ, как сульфат или хлорид натрия, оксид сурьмы.

5. Расплавленному стеклу придают форму. Это можно осуществлять одним из следующих способов:

  • Стекло выливают в ванну с расплавленным оловом, используемым в качестве субстрата, и продувают сжатым азотом для формования и полировки. Именно так производят листовое стекло с 1950-х годов.
  • Расплавленную массу выливают в форму и дают стеклу остыть. Этот метод использовался египтянами, именно так создаётся большинство оптических линз.
  • Стекло собирают на конце полой трубы, а затем выдувают его, поворачивая эту трубу. Стекло формуется благодаря продуваемому воздуху, силе тяжести, действующей на его расплав, и любым инструментам, которые использует стеклодув. Так изготавливают вазы, стаканы, ёлочные игрушки и другие объёмные предметы.

6. Стеклу дают остыть, после чего его вновь подвергают тепловой обработке. Делается это, чтобы стекло стало более прочным . Этот процесс называется отжигом, при нём удаляются все точечные источники напряжений, которые могут образовываться в процессе охлаждения стекла.

7. На завершающем этапе на стекло наносят различные покрытия, ламинируют или обрабатывают его каким-либо другим способом для повышения прочности и стойкости. Листовое стекло режут на стандартные листы.

Смотрите также:

Кварц Температура плавления — Энциклопедия по машиностроению XXL

В работе /129/ исследовано воздействие импульсных электрических разрядов на силикатные минералы — альбит, олигоклаз, лабрадор, микроклин, мусковит, кварц, оливин, близкий к форстериту, и сподумен. Эти минералы были выбраны, исходя из следующих соображений. У кварца и сподумена можно было ожидать полиморфных переходов. (Полиморфные превращения сподумена необратимы, а сохранению обратимых полиморфных превращений кварца должна была способствовать закалка при быстром охлаждении в жидкой среде).
Мусковит может обнаруживать высокотемпературную реакцию дегидратации. Плагиоклазы и микроклин могут претерпевать ряд структурных превращений типа порядок-беспорядок . Температура плавления перечисленных выше минералов находится в интервале температур от 1080 до 1850°С. Если бы в случае плагиоклазов и оливина образовывалось стекло в количествах, достаточных для его выделения, то по составу стекла и известным диаграммам плавкости систем альбит-анортит и форстерит-фаялит можно было бы судить о температурах, при которых плавится вещество.  [c.200]
Облегчить отделение кварцевой пленки можно следующим образом. В испаритель вместе с кварцем, предназначенным для образования пленки, помещается некоторое количество хлористого натрия так, чтобы при полном испарении и конденсации его на стеклянной пластинке образовалась пленка толщиной 10—20 А. Вследствие значительного различия в температурах плавления (1700°С для кварца и 800° С для хлористого натрия) вначале испаряется хлористый натрий, образуя на стекле подложку, на которой и происходит конденсация собственно кварцевой пленки. Для отделения такой пленки достаточно погрузить стекло в чистую дистиллированную воду, опуская его медленно под небольшим углом. Воду можно подогреть до 30—40° С. Слой хлористого натрия растворяется, и освобожденная кварцевая пленка всплывает на поверхность воды. После этого, как уже было сказано выше, пленку промывают в спирте или другой жидкости с малым поверхностным натяжением и просушивают.  [c.22]

Чистый кварцевый песок почти совершенно не растворяется в воде и в кислотах, за исключением плавиковой кислоты. Температура плавления кварца и кварцевого песка колеблется в пределах 1700—1720°. Б эмалировочном производстве очень важную роль играет крупность зерен кварцевого песка или, как говорят, степень его дисперсности, а также соотношение в песке зерен различной крупности или гранулометрический состав. При пользовании крупнозернистым песком увеличивается продолжительность плавления эмали, причем нередко в ней остаются не растворившиеся в сплаве зерна кварца. При слишком мелком песке температура плавления эмали снижается, но его трудно перемешивать в шихте с другими материалами и во время загрузки в печь он сильно распыляется, что приводит к нарушению соотношения сырых материалов в шихте, а также к загрязнению дымоходов плавильной печи. Наиболее пригодной величиной зерен кварцевого песка для эмалей считается 0,2—0,6 мм. Существуют некоторые простые способы определения качества кварцевого песка, а именно  [c.14]

Белокаменное литье получают переплавкой смеси кварца, известняка и доломита. Расплав содержит 60% кремнезема, 29% окиси кальция, 9% окиси магния и 2% примесей. Температура плавления 1550°, при добавке 2,0% фтористого кальция снижается до 1350—1440°. Естественный белый цвет позволяет добавкой окислов получать литье различной окраски приятных тонов. Обладает лучшими литейными свойствами по сравнению с базальтовым литьем. Свойства приведены в табл. 5.  [c.378]

Путем перегрева кварц и тридимит могут непосредственно переходить в жидкое состояние. Температуры такого метастабильного плавления будут значительно ниже равновесной температуры плавления кристобалита. Согласно экспериментальным исследованиям Маккензи [24], температура метастабильного плавления  [c. 8]


При пайке деталей после вжигания серебра оловом или оловянно-свинцовыми припоями марок ПОС-30 и ПОС-40 олово при лужении растворяет слой серебра, что ухудшает прочность и герметичность соединения керамики, стекла или кварца с металлом. Во избежание этого либо проводят лужение перед пайкой по серебру легкоплавкими припоями, например сплавом 47% олова, 36% свинца и 17% кадмия (температура плавления 142 С), либо по серебру наносят слой меди толщиной 4—5 мк из сернокислой ванны, после чего можно производить лужение припоями ПОС-ЗО или ПОС-40 (температура плавления 210—225° С).  [c.592]

Одним из наиболее важных свойств глазури, нанесенной на кислотоупорные изделия, является ее химическая устойчивость, так как такие изделия подвергаются действию растворов кислот и щелочей, а также агрессивных газов. Химическая устойчивость глиняных глазурей не подвергалась широкому изучению. По аналогии с глазурями для покрытия изоляторов можно предположить, что глиняные глазури представляют собой стекло, содержащее некоторое количество нерастворившихся при обжиге кристаллов в расплаве. Такими кристаллами в основном могут быть мелкие зерна кварца, а также красителя — в данном случае окислы марганца, которые иногда вводят в глазурь для снижения ее вязкости и температуры плавления.  [c.124]

Литье по выплавляемым моделям. Сущность такого литья заключается в следующем используют неразъемную выплавляемую модель, ее покрывают жидкими затвердевающими формовочными смесями, изготовляя таким образом неразъемную керамическую оболочковую форму перед заливкой расплава модель удаляют из формы путем выплавления или выжигания иногда форму нагревают до высокой температуры, что приводит к удалению остатков модели и упрочнению формы, а также к улучшению заполняемости ее расплавом. Модель изготовляют в металлической пресс-форме из материалов с невысокой температурой плавления — воска, стеарина, парафина или сгорающего без образования твердых остатков полистирола. Модель или блок моделей для образования оболочковой формы многократно погружают в суспензию, состоящую из смеси пылевидного материала (кварца, электрокорунда) и связующего вещества (этилсиликата). Перед заливкой оболочковую форму помещают в контейнер и засыпают опорным материалом.  [c.138]

Кристаллы кварца обладают очень высокой механической добротностью Си. Для обычных образцов О., = 5-10 10 , а для лучших кристаллов достигает 10 Это обеспечивает весьма высокую частотную избирательность кварцевых резонаторов. Другим ценнейшим свойством кварца является высокая стабильность его параметров от самых низких температур до точки 5 — а перехода при 573° С (температура плавления 1700° С) и наличие срезов с нулевым температурным коэффициентом частоты.  [c.237]

При высоких температурах плавленый кварц подвергается кристаллизации, или расстекловыванию. при этом из аморфного состояния кварц переходит в кристаллическое, превращаясь обычно в кристобалит.  [c.200]

Падение испытываемого образца происходит прп определенном интервале значений вязкости материала. Поэтому определяемая огнеупорность даже для чистого кристаллического материала мажет И не соответствовать его температуре плавления. Так, например, при определении огнеупорности кварца вследствие большой вязкости получающегося при плавлении кварцевого стекла, образец падает при температуре 1760—1770°, т. е. более высокой, чем температура плавления а-кварца или я-кристобалита.  [c.133]

Построение градуировочной кривой по температурам затвердевания чистых металлов. Для этого известное количество чистого металла (не менее 100—200 г) расплавляют в тигле, в который помещают термопару, защищенную от непосредственного действия металла специальным чехлом из кварца, фарфора или нержавеющей стали. Затем охлаждают металл со скоростью 2— 5 град сек и записывают через каждые 20—30 сек значения т. э. д. с. по показаниям проверяемого милливольтметра. По полученным значениям т. э. д. с. строят кривую в координатах т. э. д. с. — время охлаждения. Температура кристаллизации является физической постоянной данного металла, и кристаллизация сопровождается выделением некоторого количества тепла. На кривой охлаждения чистого металла температуре кристаллизации соответствует горизонтальный участок. Таким же образом строят кривые охлаждения нескольких других металлов. Полученные значения температур плавления чистых металлов, выраженные в милливольтах, наносят на график, построенный в координатах т. э. д. с. — температура, °С, и соединяют линией. Эта линия, выражающая зависимость т. э. д. с. от температуры, 22  [c.22]


Пегматиты представляют собой полевые шпаты, проросшие кристаллами кварца. Полевошпатовая составляющая пегматитов плавится при 1100—1200°С. Содержание их в пегматите учитывается при расчете керамических масс. Содержание оксидов железа в полевошпатовом сырье для фарфора не должно превышать 0,1—0,2 %. Для фаянсовых масс пригодно сырье с повышенным содержанием красящих оксидов, например нефелиновые сиениты, являющиеся попутными отходами обогатительных фабрик. Нефелиновые сиениты, представляющие собой сростки минерала нефелина (алюмосиликат натрия) с полевым шпатом, имеют температуру плавления около 1200 °С.  [c.251]

Кварц является основной составляющей формовочных песков. Чистый кварц представляет собой двуокись кремния, или кремнезем ЗЮг, обладает высокой огнеупорностью (температура плавления свыше 1700° С). Зерна кварца имеют округлую или  [c.39]

Кварц (Si02). Диоксид кремния (кремнезем) встречается в природе в виде кварцитов, песков и в пылевидном состоянии (мар-шалит). Температура плавления кварцита составляет 1743°С, плотность — 2,5 — 2,8 г/см (см. табл. 57).  [c.205]

Выделившаяся гель кремнезита образует с кварцевой основой формы пористую аморфную огнеупорную массу с температурой плавления, близкой к температуре плавления чистого кварца (1713°С). Данный процесс проходит в сюжных условиях, и свойства огнеупорной массы на основе кремнезема завис т от многих факторов. Для регулирования свойств огнеупорной массы в состав связующего раствора добавляют специа 1ьные добавки.  [c.214]

Назначение. При пайке детали соединяются расплавленным припоем, который представляет собой металл или сплав. Температура плавления припоя ниже температуры плавления соединяемых деталей. Перед пайкой соединяемые детали тщательно очищают от грязи, жира и окисной пленки. Для предотвращения появления окисной пленки в процессе паяния применяют специальные флюсы. Пайкой соединяют углеродистые и легированные стали, чугун, цветные металлы и сплавы, благородные металлы и т. п. осуществляют соединение металлов со стеклом, кварцем или резиной, для этого поверхность неметаллической детали предварительно покр111-вают контактным методом слоем серебра или графита, на который затем наносится слой меди, осаждаемый гальваническим способом.  [c.407]

Для режима, который использован при обработке проб, оценка зоны расплавления по приведенным выше соотношениям дает следующие результаты кварц — 17 мкм (по температуре плавления кристобалита -1728°С), для сподумена — 12 мкм (по температуре перехода -сподумена в уЗ-сподумен, 900°С), по мусковиту — 4.8 мкм (по температуре распада на лейцит и корунд — 1200°С), для сульфидов — 41 мкм (по температуре перехода моноклинного пирротина в гексагональный — 300[c. 204]

Кварц — минерал, одна из кристаллических модификаций кремнезема (SiOi). Природным кварцем являются горный хрусталь, кварцит, кварцевый песок и др. Плотность 2,65 г/см , твердость по Моосу 7, температура плавления 1700 С, испарения 2100° С. Обладает пьезоэлектрическими свойствами, чистый — прозрачен, с хорошими оптическими свойствами, пропускает ультрафиолетовые лучи. Нерастворим в воде и кислотах, менее устойчив к щелочам. Имеет исключительно низкий коэффициент расширения (нечувствительность к резким сменам температуры).  [c.412]

Кремнийсодержащие материалы. Кремний после кислорода наиболее распространенный элемент в природе и составляет 15 7о массы земной коры, которая содержит 27,7 % кислородного соединения кремния — кремнезема (Si02). Известно более двухсот разновидностей природного кремнезема песок, кварц, кварцит, горный хрусталь, опал и многие другие. Для выплавки кремния й его сплавов используют наиболее дешевые и в то же время богатые кремнеземом материалы кварцит, кварц и кварцевый песчаник. Главным минералом кварцитов и большей части песчаников является кварц—широко распространенный минерал, представляющий собой более пли менее чистый кремнезем Si02. Кварц—-плотный минерал кристаллического строения с плотностью 2,65 г/см и твердостью 7. Чистый кварц бесцветен или молочно-белого цвета. Температура плавления его 1700 С. Кварц имеет относительно высокую стоимость и применяется при производстве кристаллического кремния. Кварцитами называют кремнистые песчаники, в которых цементируемое вещество и цемент представлены минералами кремнезема. Кварциты обычно характеризуются высокой плотностью и значительным сопротивлением сжатию (100—140 МПа), имеют светлую окраску с различ нымп оттенками серого, желтого, розового и других тонов. Состав и свойства кварца и кварцитов ряда месторождений приведены в табл. 7. С увеличением содержания S1O2 в Таблица 7. Химический состав и некоторые физические свойства  [c.36]

I существующий в различных модификациях (табл. 8) и имеющий сле-I дующие основные свойства температуру плавления 1993 К, кипения 3048 К теплота плавления 8,54 кДж/моль, испарения 697,8 кДж/моль Удельная теплоемкость при 298 К 0,931 кДж/(кг-К). Теплота образова- ния одного моля SiO, составляет Si(T)-l-02(r) = Si02(a.кварц) > ДЯ =  [c.45]

Кварцевые и стеклянные тигли. Во многих ранних работах, в которых снимались кривые охлаждения, применялись тигли из твердого стекла. Позднее стекло было заменено кварцем, после того как он стал техническим материалом. Для исследования металлов с относительно низкой температурой плавления эти материалы часто оказываются пригодными. Так, многие из легкоплавких сплавов щелочных металлов могут быть распл)авлены в стеклянных сосудах без заметного загрязнения, стекло становится темным из-за образования слоя силицида или сил1иката с высокой температурой плавления, который может препятствовать дальнейшему взаимодействию расплавленного металла и стекла. Наоборот, сплавы алюминия не могут расплавляться в стеклянных или кварцевых тиглях без заметного загрязнения. В общем случае вопрос о пригодноси  [c.82]


Кремнезем в кварците в исходном состоянии присутствует в форме кварца. Во время спекания и эксплуатации футеровки кварц частично переходит в стабильные модификации (а-кварц, а-тридимит и а-кристобалит). В спеченном слое футеровки обнаруживаются все три модификации кремнезема. Объемное расширение основных модификаций кремнезема заканчивается при относительно низких (600—800° С) температурах. При медленном подъеме температуры печи образующиеся в кислой футеровке мелкие трещины исчезают до появления жидкого металла. Магнезитовая или глиноземистая футеровка расширяется непрерывно по мере возрастания температуры. Кремнеземистая футеровка чувствительна к тепловым нагрузкам в отдельных температурных диапазонах из-за больших объемных изменений при кристаллических превращениях (-1-16% а-тридимит -1-3% а-кристобалит). Теплопроводность кремнеза при 1100°С равна 3,8-10-» кал/сек-см-град-, коэффициент линейного расширения — 3,0 10 ajapad] удельное электросопротивление при 1300° С — 5 10 ож-слг [60]. Физические и эксплуатационные свойства кремнезема изменяются в зависимости от его химической чистоты. Температура плавления кремнезема существенно снижается при наличии даже небольших примесей глинозема, окислов железа, кальция. Чем чище кремнезем, тем лучше он противостоит действию химических агентов. Поэтому огнеупорные футеровки, изготовленные из кварцитов или кварцевого песка различных месторождений, характеризуются неодинаковой стойкостью. Более долговечными в эксплуатации оказываются футеровки с высоким содержанием кремнезема. На стойкость футеровки также оказывают влияние минералогический и зерновой состав применяемых материалов.  [c.33]

Формовочные пески состоят из зерен кварца и глинистой составляющей (ГОСТ 2138—84), количество которой не должно превышать 50 %. Основу формовочного песка составляет кварц Si02) с температурой плавления 713 °С и плотностью 2500—2800 кг/м . Формовочные пески поставляют в естественном и обогащенном состояниях. В зависимости от содержания глинистой составляющей и вредных примесей пески подразделяют на классы (табл. 1) в зависимости от размера зерен песчаной основы (кварца) — на группы (табл. 2).  [c.233]

Температурные области устойчивости кварца, тридимита и кристобалита при атмосферном давлении определены в 1913 г. Феннером [9]. Согласно Феннеру, кварц термодинамически устойчив от низких температур до 870° С, тридимит — от 870 до 1470°, кристобалит — от 1470° до его температуры плавления 1713° (по 13]).  [c.7]

Соединение КдО 43102 при 592° испытывает энантиотропное превращение, весьма напоминающее а Р-превращение кварца. Интересно, что плотность кристаллического тетрасиликата калия (2.335 г/см ) значительно ниже плотности его в стеклообразном состоянии (2.384), в связи с чем коэффициент, характеризующий влияние давления на температуру плавления, будет отрицателен (как у льда I). Горансон и Крачек [2 ] построили Р— -диаграмму для  [c.17]

Для кислотоупорных изделий обычно применяют сырые глазури, основным сырьем для которых служат природные материалы. В зависимости от состава массы, из которой изготовляют изделия, применяют следующие виды глазурей полевошпатовые для фарфоровых изделий и глиняные (их называют также земляными) для керамической аппаратуры. Основным сырьем полевошпатовых глазурей являются кварц, полевые шпаты, карбонаты кальция и магния, каолин и беложгущиеся глины. Основным сырьем для глиняных глазурей служат легкоплавкие глины. В зависимости от химического состава применяемой глины в глазурь вводят полевой шпат или его заменители, карбонаты кальция, магния, бария и другие вещества, которые обеспечивают требуемую температуру плавления глазури и придают ей твердость и химическую устойчивость.  [c.123]

Кремнезем (SiO2) является очень распространенным соединением и встречается в природе в виде кварца, халцедона и опала. В некоторых вулканических породах можно встретить кристаллические модификации кремнезема — кристобалит и три-димит. Температура плавления а-кристобалита составляет 1713° С. Другие кристаллические модификации плавятся при меньшей температуре.  [c.100]

К кислым огнеупорам относятся динас и кварцит. Динас светло-желтого цвета, содержит около 90% Si02. Температура плавления 1750°, температура размягчения 1500—1600°.[c.60]

По минералогическому составу диабаз представляет собой плагиоклаз и авгит, нередко с примесью других минералов (роговая обманка, кварц и пр.). Объемный вес онежского диабаза около 3,0 предел прочности при сжатии около 4000 кг1см температура плавления около 1300°. Содержание ЗЮг в диабазе ко-ле 1ется от 40 до 50 %.  [c.195]

Экспериментальное изучение термохимии неорганических и органических соединений существенно различно. Если для органических соединений основной изучаемой в термохимии реакцией является сжигание веществ в кислороде, то для неорганических веществ такой преобладающей реакции или хотя бы группы реакций нет. Это вполне понятно, если учесть, что исследования по термохимии неорганических веществ охватывают вещества, очень резко различающиеся по своим химическим и физическим свойствам. Так, исследователям, работающим в этой области, приходится экспериментировать с веществами, которые имеют очень низкую температуру кипения ( постоянные газы) и очень высокую температуру плавления (например, окислы некоторых переходных металлов IV—VI групп), веществами, чрезвычайно агрессивными (фтор, щелочные металлы) и крайне инертными (благородные металлы и газы, кварц, четырехфтористый углерод), веществами, легко растворимыми во многих растворителях и практически не растворяющимися ни в одном из них, веществами неустойчивыми, легко разлагающимися, взрывчатыми, пирофорными, гигроскопичными и т. д.  [c.131]

Следует иметь в виду, что температуры, приводимые в диаграмме состояния равновесия, относятся к смесям с предельно равномерным распределением и максимальной поверхностью соприкосновения составляющих фаз. Увеличение размера зерен отдельных минералов, из которых состоят алюмосиликатные огнеупоры, ухудшает условия взаимодействия система находится в неравновесном состоянии. Если в результате взаимодействия реагирующих компонентов возникает расплав с менее высокими температурами плавления, чем исходные материалы, то увеличение крупности зерен или уменьшение поверхности их взаимодействия повышает огнеупорные свойства материалов. Примером могут служить полукислые изделия из огнеупорной глины, отощенной кварцем (см. стр. 220— 223). Если же в результате взаимодействия образуются более огнеупорные расплавы или количество этого расплава уменьшается, то увеличение крупности зерен одного из компонентов ухудшает огнеупорные свойства смеси. Такое явление можно наблюдать в корундовом огнеупоре на глинистой связке.[c.169]

Ввиду высокой вязкости расплава, даже при температуре плавления а-кристобалита (1723°), а тем более а-кварца (1600°) и а-тридимита (1670 10°), полная деформация пироскопа при определении огнеупорности этих материалов наступает значительно позже, а именно при 1700—1800°. Расплавленный кремнезем может быть охлажден без выделения кристаллов — в стекловидном состоянии (кварцевое стекло.) Кварцевое стекло при нагревании в пределах температурного интервала от 20 до 1000° имеет чрезвычайно низкий коэффициент линейного расщирения, равный 5,4 10 При нагревании до темцературы 1200— 1400° кварцевое стекло расстекловывается не в стабильный а — тридимит, как это следует из диаграммы состояния, а в а-кристобалит. Последний при охлаждении ниже 180—270° переходит в -кристобалит. Вследствие изменения объема при превращении а -> изделие растрескивается. При длительном нагревании кварцевого стекла до 800 — 850° в присутствии вольфрата натрия образуются кристаллы тридимита, медленно превращающиеся в кварц. Кварцевое стекло, нагретое выще 1000°, медленно переходит в а-кристобалит. Процесс возникновения в кварцевом стекле кристаллов а-кристобалита протекает медленно, что позволяет использовать изделия из кварцевого стекла в лабораторной и производственной практике.  [c.254]


Впаивание в стекло платины. Платина может быть впаяна во все сорта стекла, кроме кварца, так как температура размя1-чения кварца выше температуры плавления платины.  [c.142]

Натриевый полевой шпат (альбит) Na20 Al203 6Si02 так же, как п калиевый полевой шпат переходит в расплав постепенно при нагревании до 1120— 1200 °С. Для него характерны значительно меньшая вязкость при высоких температурах по сравнению с вязкостью калиевого нолевого шпата, более низкая температура плавления и более короткий температурный интервал вязкого состояния, что повышает опасность деформации изделия он более активно растворяет кварц и глинистое вещество.  [c.250]


Стекло. Научные байки дядюшки Серафима.

Всем привет, меня зовут дядюшка Серафим, и в эфире мои научные байки.

Поговорим мы сегодня о стекле. Для начала о самом простом — о том, из которого делают банки, витрины, оконные стекла, посуду и множество других предметов, которые нас окружают и стали уже такими привычными, что мы без них не представляем свой быт.

Итак, стекло. В каждом доме есть окна, а в оконных рамах — прозрачные или тонированные стекла. Стекло делают из песка. Но не из любого, а из кварцевого: он меньше и белее, чем обычный, который мы видим на пляже. Такой песок сваливают в печь, прогретую до 1500 градусов. В песок добавляют для прочности будущего стекла и уменьшения температуры плавления ряд веществ: сульфат, полевой шпат, соду, селитру и доломит. В печи кварцевый песок плавится, становясь вязкой жидкостью, и, пока стекло не остыло, его заливают в формы.

Почему непрозрачный песок превращается в прозрачное стекло? Если рассмотреть песчинку под микроскопом, она окажется прозрачной, только грани у нее расположены под разными углами — из-за этого проходящий сквозь нее луч света все время преломляется, и кажется, что песок непрозрачный.

Теперь вернемся к истории. В древнерусских крестьянских деревянных постройках и даже городских зданиях окна были крошечные. Самыми престижными считались слюдяные оконницы (рамы). В крестьянских домах для той же цели использовали бычий пузырь, рыбий паюс, холст, тонкие липовые пластины, а в зимнее время — даже простой лед. Эти традиции оказались настолько сильными, что еще сто лет назад в русских деревнях можно было встретить такие окошки, где вместо стекол вставлялась бумага, налимья кожа и слюда.

На смену деревянным теремам и избам пришли каменные постройки. Но окна в них остались такие же, как и раньше. К примеру, в жилых палатах XVII века были окна в виде арочных ниш. Для лучшего освещения их делали так: проем расширялся внутрь помещения. Оконницы (рамы) делали из белого или красного железа, переплетенного сеткой в виде трех- и четырехугольников, кругов, кубов.

В середине века слюду, вставленную в оконницы, стали раскрашивать. Слюдяные оконца разрисовывали фигурками людей, зверей или птиц. Но света они по-прежнему пропускали мало, плохо защищали и от холода. Поэтому окна закрывали ставнями, глухими или со слюдой, обитыми для тепла мехом или сукном, а позднее были придуманы вторые — зимние — рамы.

В эпоху Ренессанса в Европе начали делать большие оконные проемы. В Россию эта новинка пришла при Петре Первом. В оконные переплеты наконец-то начали вставлять стекла.

К слову, оконное стекло появилось только в первом веке нашей эры. С началом массового строительства верхних этажей в Риме стекло вошло в употребление. Маленькие окна обычно закрывались целым листом стекла, в большие же вставлялись деревянные или бронзовые рамы. Однако вплоть до XVIII века стекло стоило баснословно дорого. Подобную роскошь могли себе позволить только в очень богатых домах.

Самым первым зданием со стеклянными окнами стала баня в Помпеях. Размеры их составляли 0,9×1,2 м. В средние же века центром развития стекольного искусства становится Венеция.

Вообще, родиной стекла считается Египет: в пирамидах первых фараонов были фрагменты фаянсовой посуды. А в Берлинском музее хранится зеленая бусина, найденная египтологом Флиндерсом Питри около Фив. Считается, что ей около 5,5 тысяч лет. Египетские стеклоделы плавили стекло на открытых очагах в глиняных мисках. Спекшиеся куски бросали раскаленными в воду, где они растрескивались, и эти обломки, так называемые фритты, растирались в пыль жерновами и снова плавились. По большому счету можно сказать, что технология производства стекла слабо изменилась за эти несколько тысяч лет.

Изготовление старинного стекла основывалось на использовании неочищенных природных материалов — песка, золы, соды, бедных загрязненных минералов, поэтому оно часто было мутным. Рецептура прозрачного стекла была известна еще в древности, о чем свидетельствуют античные флаконы и бальзамарии, в том числе и цветные: на помпейских фресках мы видим совершенно прозрачную посуду с фруктами. Но вплоть до Средневековья, когда огромное распространение получают витражи, не приходится встречать образцов стеклоделия, выраженно обладающих этими свойствами

Обычная стеклянная масса после остывания имеет желтовато-зеленый или голубовато-зеленый оттенок. Стеклу можно придать окраску, если в состав шихты добавить, например, оксиды тех или иных металлов, которые в процессе варки изменят его структуру, что после остывания, в свою очередь, заставляет стекла выделять определенные цвета из спектра проходящего сквозь них света. Железистые соединения окрашивают стекло в разные оттенки — от голубовато-зеленых и желтых до красно-бурых, окись марганца — от желтых и коричневых до фиолетовых, окись хрома — в травянисто-зеленый, окись урана — в желтовато-зеленый (урановое стекло), окись кобальта — в синий (кобальтовое стекло), окись никеля — от фиолетового до серо-коричневого, окись сурьмы или сульфид натрия — в желтый (в самый же красивый желтый окрашивает, однако, коллоидное серебро), окись меди — в красный (так называемый медный рубин в отличие от золотого рубина, получаемого прибавкой коллоидного золота). Костяное стекло получается замутнением стекломассы пережженной костью, а молочное — прибавкой смеси полевого и плавикового шпата. Теми же прибавками, замутнив стекломассу в очень слабой степени, получают опаловое стекло.

Видов стекла очень много: оптическое, прозрачное, цветное, пористое, художественное, смарт-стекло, фотохромные и электрохромные разновидности, пеностекло и стеклоэмаль. Каждый вид имеет собственные характеристики в зависимости от задач, которые ставятся перед материалом.

особенности, состав, применение, цена за мешок 25 кг

В строительстве, на производстве и во многих других сферах песок применяется довольно часто. Одним из лучших материалов считается тот, что полностью состоит из природного кварца.

Оглавление:

  1. Состав
  2. Свойства
  3. Характеристики
  4. Где используется
  5. Стоимость

Классификация

Разновидностей достаточно много, поэтому существует несколько систем его классификации.

По форме зерен:

  • окатанный, то есть имеющий округлую поверхность;
  • дробленый – это искусственно полученная кварцевая крошка с неровными краями.

По происхождению:

1. Природный материал добывается в карьерах либо извлекается со дна водоемов в своем натуральном виде.

Такой песок отличается большим содержанием примесей и нуждается в очистке, промывании и последующей сушке. Зато его форма всегда округлая, что делает его в массе «мягче». Именно окатанные зерна по всем нормам должны применяться при обустройстве спортивных и детских песочниц.

2. Искусственный на самом деле тоже имеет естественное происхождение, но получают его методом дробления крупных кусков кварцевых пород.

Дробленка оказывается немного чище, поэтому цена выше, но и она должна проходить промывание.

Существуют и другие методы обработки и подготовки минерального сырья к дальнейшему использованию. Высушиванию подвергается материал, предназначенный для применения в пескоструйных машинах. Для изготовления сухих строительных смесей, компоненты которых при попадании воды вступают в реакцию, применяют прокаленный песок. Иногда из массы требуется удалить металлы, в этом случае она проходит магнитную и электросепарацию.

Фракционный состав

Однородность в массе искусственные кварцевые пески приобретают только после разделения на классы крупности. Просеянный природный или дробленый кварц делится на фракции:

  • 0 – 0,1 мм – пылевидный;
  • 0,1 – 0,24 мм – мелкий;
  • 0,25 – 0,5 мм – средняя фракция, преимущественно представленная стекольной маркой ЛПК;
  • 0,5 – 1,0 мм – крупнофракционный;
  • 1,0 – 3,0 мм – крупнозернистая крошка.

На самом деле по ГОСТу градация предусмотрена более обширная и точная. Но на практике она не востребована, и у некоторых производителей может ограничиваться всего 2-3 основными классами.

Определение сферы применения отчасти зависит от крупности зерен. Самый мелкий (0,2-0,8 мм) и чистый – материал для пескоструя, обладающий необходимыми абразивными свойствами. Он достаточно прочный, чтобы с его помощью можно было удалять старые лакокрасочные покрытия и ржавчину с металла, обрабатывать стекло и шлифовать некоторые виды камня. Крупная крошка более востребована при устройстве насыпей и песчаных дорожек в ландшафтных работах, также ее применяют для укладки антискользящих дорожных покрытий.

Свойства и характеристики

Особенностью кварца, получаемого методом дробления, является его пористость. Гладкие окатанные зерна таким свойством не обладают. Пористая структура увеличивает способность искусственного материала сцепляться с мельчайшими загрязняющими частичками. Это превращает его в прекрасный фильтр и определяет основные сферы применения.

В остальном характеристики разных видов схожи, и обусловлены они химическим составом, точнее, структурой кристаллов кварца:

  • высокие показатели прочности и твердости;
  • повышенная огнеупорность и тугоплавкость;
  • диэлектрические свойства;
  • стойкость к агрессивному химическому воздействию и инертность к большинству элементов, за исключением соединений алюминия и кальция.

Песок высоко ценится за минеральную чистоту и однородность – не менее 93-95 % в нем – это чистый кварц. Еще 1 % может приходиться на различные оксиды металлов и 0,2-2,0 % на глину. Но такими характеристиками обладает высококачественный промышленный материал. Песок качеством ниже, с содержанием диоксида кремния от 50 %, применяется в производстве силикатов.

Основные технические характеристики приведены в таблице:

Плотность, кг/м31300 – 1500
Твердость по Моосу / абсолютная твердость7/100
Истираемость г/см20,1
Дробимость, %0,3
Температура плавления, °С+1050
Удельный вес, кг/м32600 – 2700
Теплопроводность, Вт/м×°С0,3

Применение

Мы не упомянули еще об одном способе разделения кварцевого песка на виды. Он основан на применении материала и напрямую связан с его характеристиками:

  • Стекольный (ЛПК 5) – применяется не только в производстве традиционного стекла, но и для изготовления стекловолокна, керамики, различной изоляции. Размер зерна ЛПК для этих целей должен быть не более 0,4 мм.
  • Формовочный – в литейном деле для изготовления форм используют огнеупорный материал с содержанием кварца 72-80 %.
  • Фракционный – это общее название всех видов песка, разделенного по классам.

Кварцевым песком в чистом виде редко пользуется из-за высокой стоимости. Исключением является пылевидная фракция, пригодная для наливных полимерных полов и приготовления отделочных смесей. Но если бы не экономическая составляющая, прочностные характеристики и высокая степень однородности этого минерала сделали бы кварцевый строительный песок идеальным материалом. Поэтому его уже сейчас используют для изготовления высококачественных строительных блоков, силикатного кирпича или дорогих штукатурок.

Цены

Хотя стоимость за кг считается относительно высокой, львиная доля затрат больше относится к транспортировке. Отсюда и разница в ценах на покупку с доставкой и при условиях самовывоза (до 35 %), в мешках или насыпью. Дешевле всего обходится доставка по ж/д путям, но это относится только к крупному опту. Автотранспорт немного дороже, но и значительно удобнее.

При таких условиях формирования цен они будут изменяться в зависимости от района добычи. В Москве дробленка из Свердловских карьеров в мешках стоит очень дорого. А песок самого высокого качества из Рязанских месторождений можно купить вдвое дешевле. Средние по цене материалы поставляют из Воронежской и Нижегородской областей.

Законы рынка действуют и здесь, поэтому самой высокой будет розничная цена за мешок. Помимо стоимости производства и доставки в нее включена еще и упаковка (+15 %). Хотя выбирать особенно не из чего, так как покупать песок придется ровно в том объеме, который нужен для применения.

Фракция, ммВ мешках, 25 кгВ мешках, 50 кгБиг-бэг, 1 тНасыпом с доставкой, 1 т
0,1 – 0,8150-2503253350-36503530 – 8440
0,5 – 1,0160-2503254100-44005000 – 9430
0,8 – 3,0170-2503504500-48004700 – 7000
2,0 – 5,0170-3203604650-83105000 – 7650

Как самому в домашних условиях изготовить стекло своими руками. Методики и технологии самостоятельного изготовления стекла и стеклянных изделий – печи, приспособления и инструменты для плавки стекла

Сегодня мы поговорим о том, как самому в домашних условиях изготовить стекло своими руками. Так же рассмотрим методики и технологии самостоятельного изготовления стекла и стеклянных изделий, а именно печи, приспособления и инструменты для плавки стекла

На заводах и в химических лабораториях стекла получают из шихты — тщательно перемешанной сухой смеси порошкообразных солей, оксидов и других соединений. При нагревании в печах до очень высокой температуры, нередко выше 1500°С, соли разлагаются до оксидов, которые, взаимодействуя между собой, образуют силикаты, бораты, фосфаты и другие устойчивые при высоких температурах соединения. Вместе они и составляют стекло.


 

Мы будем готовить так называемые легкоплавкие стекла, для которых достаточно лабораторной электрической печи с температурой нагрева до 1000°С. Еще понадобятся тигли, тигельные щипцы (чтобы не обжечься) и небольшая ровная плита, стальная или чугунная. Сначала мы сварим стекло, а потом найдем ему применение.

Перемешайте шпателем на листе бумаги 10 г тетрабората натрия (буры), 20 г оксида свинца и 1,5 г оксида кобальта, просеянных через сито. Это и есть наша шихта. Пересыпьте ее в небольшой тигель и уплотните шпателем так, чтобы получился конус с вершиной в центре тигля. Уплотненная шихта должна занять в тигле не более трех четвертей объема, тогда стекло не будет проливаться.

Щипцами поставьте тигель в электропечь (тигельную или муфельную), нагретую до 800—900 °С, и подождите, пока шихта не сплавится. Об этом судят по выделению пузырьков: как только оно прекратилось, стекло готово. Достаньте тигель щипцами из печи и сразу же вылейте расплавленное стекло на стальную или чугунную плиту с чистой поверхностью. Остывая на плите, стекло образует слиток сине-фиолетового цвета.

Чтобы получить стекла других цветов, замените оксид кобальта другими окрашивающими оксидами. Оксид железа(III) (1—1,5 г) окрасит стекло в коричневый, оксид меди(II) (0,5—1 г)—в зеленый, смесь 0,3 г оксида меди с 1 г оксида кобальта и 1 г оксида железа (III)—в черный цвет. Если же взять только борную кислоту и оксид свинца, то стекло останется бесцветным и прозрачным. Поэкспериментируйте сами с другими оксидами, например, хрома, марганца, никеля, олова.


 

Стекло измельчите пестиком в фарфоровой ступке, Чтобы не пораниться осколками, обязательно обмотайте руку полотенцем, а ступку с пестиком прикройте чистой тряпкой.

Ссыпьте мелкий стеклянный порошок на толстое стекло, добавьте немного воды и разотрите до сметанообразного состояния курантом — стеклянным или фарфоровым диском с ручкой. Вместо куранта можно взять маленькую плоскодонную ступку или полированный кусок гранита — так поступали старые мастера, когда растирали краски. Полученную массу называют шликером. Его мы будем наносить на поверхность алюминия примерно так же, как это делают, изготовляя украшения.

Очистите поверхность алюминия наждачной бумагой и обезжирьте кипячением в содовом растворе. На чистой поверхности прочертите скальпелем или иглой контур рисунка. Поверхность с помощью обычной кисточки покройте шликером, просушите над пламенем, а потом нагревайте в том же пламени до тех пор, пока стекло не наплавится на металл. У вас получится эмаль.

Если значок невелик, его можно покрывать слоем стекла и нагревать в пламени целиком. Если же изделие более крупное (скажем, табличка с надписью), то надо разбить его на участки и наносить стекло на них поочередно. Чтобы цвет эмали был более интенсивным, нанесите стекло повторно. Таким способом можно получать не только украшения, но и надежные эмалевые покрытия для защиты алюминиевых деталей во всевозможных приборах и моделях. Так как в этом случае эмаль несет дополнительную нагрузку, металлическую поверхность после обезжиривания и промывки желательно покрыть плотной оксидной пленкой; для этого достаточно подержать деталь 5—10 мин в печи с температурой чуть ниже 600°С.


 

Разумеется, на большую деталь шликер удобнее наносить не кисточкой, а из пульверизатора или просто поливом (но слой должен быть тонким). Подсушите деталь в сушильном шкафу при 50—60°С, а затем перенесите в электропечь, нагретую до 700—800°С.

А еще из легкоплавких стекол можно приготовить окрашенные пластинки для мозаичных работ. Куски битой фарфоровой посуды (их вам всегда дадут в посудном магазине) облейте тонким слоем шликера, просушите при комнатной температуре или в сушильном шкафу и наплавьте стекло на пластинки, выдерживая их в электропечи при температуре не ниже 700°С.

Освоив работу со стеклом, вы можете помочь своим коллегам из биологического кружка: там нередко изготовляют чучела животных, а для чучел нужны разноцветные глаза…

В стальной плите толщиной около 1,5 см высверлите несколько углублений разных размеров с коническим или сферическим дном. Тем же способом, что и прежде, сплавьте разноцветные стекла. Гаммы, пожалуй, хватит, а чтобы изменить интенсивность, чуть увеличьте или уменьшите содержание окрашивающей добавки.

Небольшую каплю яркого расплавленного стекла поместите в углубление стальной плиты, затем налейте стекло цвета радужной оболочки. Капля войдет в основную массу, но не смешается с ней, — так будут воспроизведены и зрачок, и радужная оболочка. Охлаждайте изделия медленно, не допуская резких перепадов температур. Для этого затвердевшие, но еще горячие «глаза» достаньте из формы подогретым пинцетом, положите в рыхлый асбест и уже в нем охладите до комнатной температуры. .


Конечно, легкоплавким стеклам можно найти и другие применения. Но не лучше ли будет, если вы поищете их сами?

И в завершение опытов со стеклом, пользуясь все той же электропечью, попытаемся превратить обыкновенное стекло в цветное. Естественный вопрос: нельзя ли таким способом сделать солнечные очки? Можно, но вряд ли это удастся вам с первого раза, потому что процесс капризен и требует некоторых навыков. Поэтому беритесь за очки только после того, как потренируетесь на кусочках стекла и убедитесь, что результат соответствует ожиданиям.

Основой краски для стекла будет канифоль. Из резинатов, солей кислот, входящих в состав канифоли, вы ранее готовили сиккативы для масляных красок. Вновь обратимся к резинатам, потому что они способны образовывать на стекле тонкую ровную пленку и служить носителями красящего вещества,

В растворе едкого натра концентрацией около 20% растворяйте при помешивании и помня, конечно, об осторожности, кусочки канифоли до тех пор, пока жидкость не станет темно-желтой. Отфильтровав, добавьте немного раствора хлорида железа FeCl3 или другой соли трехвалентного железа. Имейте в виду, что концентрация раствора должна быть небольшой, соль нельзя брать в избытке — осадок гидроксида железа, который в этом случае образуется, нам помешает. Если же концентрация соли невелика, то образуется красный осадок резината железа — он-то там и нужен.

Отфильтруйте красный осадок и высушите его па воздухе, а затем растворите до насыщения в чистом бензине (не автомобильном, а бензине-растворителе) еще лучше было бы взять гексан или петролейный эфир. Кисточкой или пульверизатором окрасьте поверхность стекла тонким слоем, дайте подсохнуть и положите на 5—10 мин в печь, нагретую примерно до 600°С.


 

Но канифоль относится к органическим веществам, а им такую температуру не выдержать! Правильно, но именно это и нужно — пусть органическая основа выгорит. Тогда на стекле останется тончайшая пленка оксида железа, хорошо сцепленная с поверхностью. И хотя оксид в общем-то непрозрачен, в столь тонком слое он пропускает часть световых лучей, т. е. может служить светофильтром.
Возможно, светозащитный слой покажется вам слишком темным или, напротив, излишне светлым. В таком случае поварьируйте условия опыта — чуть увеличьте или уменьшите концентрацию раствора канифоли, измените время и температуру обжига. Если же вас не устраивает цвет, в который скрашено стекло, замените хлорид железа хлоридом другого металла, но непременно такого, оксид которого ярко окрашен, например хлоридом меди или кобальта.

А когда технология тщательно отработана на кусочках стекла, можно без особого риска совершить превращение обычных очков в солнечные. Не забудьте только вынуть стекла из оправы — пластмассовая оправа не выдержит нагревания в печи точно так же, как канифольная основа…
.
Чтобы получить стекло, песок необходимо расплавить. Вам наверняка приходилось ходить по раскаленному песку в солнечный день, поэтому вы догадываетесь, что для этого его нужно нагреть до очень высоких температур. Кубик льда тает при температуре около 0 С. Песок начинает плавиться при температуре не менее 1710 С, что превышает максимальную температуру нашей привычной духовки почти в семь раз.
Нагревание любого вещества до такой температуры требует больших затрат энергии, а следовательно, и денег. По этой причине при производстве стекла для повседневных нужд стекловары добавляют в песок вещество, помогающее песку плавиться при более низких температурах — примерно 815 С. Обычно этим веществом является кальцинированная сода.
Однако, если при расплаве использовать смесь только песка с кальцинированной содой, можно получить удивительный сорт стекла — стекло, растворяющееся в воде (прямо скажем, не самый лучший выбор для стаканов).


 
Чтобы стекло не растворялось, нужно добавлять третье вещество. Стекловары прибавляют к песку и соде измельченный известняк (вы наверняка видели этот красивый белый камень).

Стекло, из которого обычно делают окна, зеркала, стаканы, бутылки и лампочки, называется натриево-кальциево-силикатным. Такое стекло очень прочное, а в расплавленном виде ему легко придать нужную форму. Кроме песка, кальцинированной соды и известняка в эту смесь (специалисты говорят «шихту») входит немного окиси магния, окиси алюминия, борной кислоты, а также вещества, предотвращающие образование пузырьков воздуха в этой смеси.

Все эти ингредиенты соединяют и смесь (шихту помещают в гигантскую печь (самые большие из этих печей могут вмещать почти 1110000 кг жидкого стекла). .

Сильный огонь печи нагревает смесь, пока она не начнет плавиться и не превратится из твердого вещества в тягучую жидкость. Жидкое стекло продолжают прогревать при высоких температурах, пока из него не исчезнут все пузырьки и прожилки поскольку сделанная из него вещь должна быть абсолютно прозрачной. Когда масса стекла становится однородной и чистой, огонь уменьшают и ждут пока стекло превратится в вязкую тягучую массу — как горячий ирис. Затем стекло выливают из печи в отливную машину, где оно разливается по отливным формам и формуется.
Однако при производстве полых вещей, например бутылок, стекло приходится выдувать, как воздушный шарик. Раньше выдувание стекла можно было увидеть во время ярмарок и карнавалов, ныне этот процесс частенько показывают по телевизору. Вы, вероятно, видели, как стеклодувы дуют в кусок горячего стекла, висящего на конце трубки, и создают удивительные фигурки. Но выдувать стекло можно и с помощью машин. Основной принцип стеклодувов — дуть в стеклянную каплю, пока в середине не образуется воздушный пузырь, который станет полостью в готовой вещи.


После того как стеклу придана необходимая форма, его подстерегает новая опасность — оно может треснуть при охлаждении до комнатной температуры. Во избежание этого мастера стараются контролировать процесс охлаждения, подвергая застывающее стекло термообработке. Последний этап обработки — снятие лишних капелек стекла с ручек чашек или полировка тарелок с помощью специальных химикатов, делающих их идеально гладкими.

Ученые до сих пор спорят, чем следует считать стекло — твердым веществом или очень вязкой (сиропообразной) жидкостью. Поскольку стекла окон старых домов внизу толще, а вверху тоньше, некоторые заявляют, что стекло со временем стекает. Однако на это можно возразить, что раньше оконные стекла делали не идеально ровными и люди просто вставляли их в рамы более толстым краем вниз. Даже изделия из стекла времен Древнего Рима не демонстрируют никаких признаков «текучести». Таким образом, пример со старым оконным стеклом не поможет разрешить вопрос, является ли стекло в действительности жидкостью высокой вязкости.

Состав (сырье) для получения стекла в домашних условиях:
Кварцевый песок;
Кальцинированная сода;
Таламит;
Известняк;
Нефелиновый сиенит;
Сульфат натрия.

Как изготавливают стекло в домашних условиях (процесс производства)

Обычно используют в качестве ингредиентов стеклянный лом (битое стекло) плюс вышеперечисленные компоненты.

1) Составные элементы будущего стекла поступают в печь, где все это плавится при температуре 1500 градусов, образуя однородную жидкую массу.

2) Жидкое стекло поступает в гомогенизатор (аппарат для создания стабильных смесей), где оно перемешивается до массы с единой температурой.

3) Горячей массе дают отстояться несколько часов.

Вот так и делают стекло!

Из чего делают стекло? — Детская онлайн энциклопедия «Хочу всё знать»

Сейчас тебе предстоит познакомиться с материалом, который называется стеклом. «Зачем с ним знакомиться? – скажешь ты. – Я стекло давно знаю» Многие люди, так же как и ты, считают его обыкновенным. На самом деле, привычный всем материал – очень интересен. И начнем знакомство с ним с ответа на вопрос: из чего делают стекло?

Основной его состав довольно простой – кварцевый песок, сода и известь.

Однако стекло не получится, если все его компоненты просто смешать. Потому стекло выплавляют в специальных печах. Но кварцевый песок плавится при очень высокой температуре – 1700 градусов! Здесь-то и нужна сода. Ведь с ее помощью температуру плавления песка уменьшают вдвое.

Следующее важное вещество в составе – это известь. Ее добавляют, чтобы стекло не боялось воды. Ведь оконное «стекло» только из песка и соды растворилось бы от любого дождя! А в стакан невозможно было бы налить чай… Но стекло бывает не только бесцветным и прозрачным. Если добавить к расплавленной массе оксиды (это такие химические соединения) разных металлов, то стекло получится цветным. Например, с помощью оксида железа его делают красным, оксида никеля – фиолетовым или коричневым, оксида урана – желтым. Медь или хром придают ему зеленый цвет разных оттенков.

Теперь ты знаешь, из чего делают стекло. Но известно немало занимательных фактов, связанных с ним. Например, такой: Мастера средневековой Венеции научились изготавливать особенно красивые и тонкие стеклянные изделия – посуду и украшения, которые стоили очень дорого. Чтобы другие не узнали секретов этого стекла, мастеров отправили на остров Мурано, где они стали жить отдельно от всех людей, не имея возможности с ними общаться. А слава мурановского стекла, которое мастера-стеклодувы делали на острове, шагнула далеко за пределы Венеции. Со временем стекло стали использовать не только в производстве посуды, украшений или зеркал.

Люди узнали, что изогнутое стекло может рассеивать или концентрировать световой луч. И научились делать линзы. Сегодня такие линзы из увеличительного стекла применяются в разных оптических приборах, от привычных всем очков до микроскопов и телескопов.

И когда ты вырастешь и станешь ученым – например, биологом или астрономом, то сможешь наблюдать в микроскоп за молекулами и атомами или с помощью телескопа увидишь дальние звезды и галактики.

Что такое стекло? | Как делают стекло?

Что такое стекло? | Как делают стекло? — Объясните этот материал Реклама

То видишь, то нет. Стекло немного загадки. Защитить нас достаточно сложно, но он разбивается невероятная легкость. Он сделан из непрозрачного песка, но полностью прозрачный. И, пожалуй, самое удивительное, он ведет себя как твердый материал… но это также какая-то замаскированная странная жидкость! Вы можете найти стекло, куда бы вы ни посмотрели: большинство комнат в вашем доме будут иметь стеклянное окно, а если не это, то, может быть, стеклянное зеркало… или стеклянная лампочка. Стекло является одним из старейших и наиболее универсальные материалы, созданные человеком. Давайте узнаем больше об этом.

Фото: Стеклянная загадка: Как что-то прозрачное для света кажется окрашенным? Цветов в этом стекле на самом деле нет! Стеклянные линзы преломляют (изгибают) световые лучи с разной длиной волны в разной степени, вызывая появление спектральных цветов.Это крупный план линзы Френеля с маяка.

Что такое стекло?

Фото: Витраж изготавливается путем добавления солей металлов, таких как железо, марганец, хром и олово в ингредиенты расплавленного стекла, чтобы придать ему различные привлекательные цвета. Этот витраж, созданный художником Эдвард Бёрн-Джонс находится в соборе Святого Филиппа в Бирмингеме, Англия.

Хотите верьте, хотите нет, но стекло делается из жидкого песка. Ты сможешь сделать стекло, нагревая обычный песок (который в основном состоит из кремния диоксида) до тех пор, пока он не расплавится и не превратится в жидкость.Вы не найдете этого происходит на вашем местном пляже: песок тает на невероятно высокой температура 1700°C (3090°F).

Когда расплавленный песок остывает, он не превращается обратно в твердый желтый материал, с которого вы начали: он подвергается полной трансформации и обретает совершенно иную внутреннюю структуру. Но это неважно, насколько сильно вы охлаждаете песок, он никогда полностью не затвердеет. твердый. Вместо этого он становится своего рода замороженной жидкостью или какими материалами ученые называют аморфным твердым телом.Это как крест между твердым телом и жидкостью с некоторым кристаллическим порядком твердое тело и некоторая молекулярная хаотичность жидкости.

Стекло очень популярный материал в наших домах. потому что он обладает всеми видами действительно полезных свойств. Кроме будучи прозрачным, он недорог в изготовлении, его легко придать форму, когда он расплавленный, достаточно устойчивый к нагреву в затвердевшем состоянии, химически инертный (чтобы стеклянная банка не вступала в реакцию с тем, что вы в нее кладете), и его можно перерабатывать любое количество раз.

Как делают стекло?

Художественное произведение: Производство стекла упрощено: смешать и нагреть песок и переработанное стекло с карбонатом кальция и карбонат натрия.

Когда американские ученые протестировали прототип атомной бомбы в пустыне Нью-Мексико в 1945 году взрыв получился песок в непосредственной близости от удара в стекло. К счастью, есть более простые и менее экстремальные способы изготовления стекла, но все им нужно огромное количество тепла.

На коммерческом стекольном заводе песок смешивается с отработанным стеклом (из сборов вторичной переработки), кальцинированной содой (карбонат натрия) и известняк (карбонат кальция) и нагревают в печь.Сода снижает температуру плавления песка, что помогает экономить энергию при изготовлении, но имеет досадный недостаток: он производит своего рода стекло, которое растворяется в воде! То известняк добавляется, чтобы остановить это происходит. Конечный продукт называется натриево-известково-силикатным стеклом. Это обычное стекло мы может видеть все вокруг нас.

Фото: Боросиликатное стекло, такое как этот кувшин PYREX® (задняя сторона), может выдерживать резкие перепады температуры, в отличие от обычного стекла (передняя сторона), которое разбивается.Обычная стеклянная банка спереди немного тоньше и значительно легче. Вы также можете увидеть, очень ясно, что боросиликатное стекло имеет слегка голубоватый цвет (как и оксид бора, из которого оно сделано).

После того, как песок расплавится, его либо высыпают в формы для изготовления бутылок, стаканов и других емкостей или «плавающих» (выливали на большой чан с расплавленным металлическим оловом), чтобы сделать его идеально плоским. листы стекла для окон. Необычная стеклянная тара до сих пор иногда изготавливается «выдувая» их.Заворачивается «капля» (куск) расплавленного стекла. вокруг открытой трубы, которая медленно вращается. Воздух продувается открытый конец трубы, в результате чего стекло надувается, как воздушный шар. При умелом выдувании и повороте можно получить всевозможные удивительные формы. сделанный.

Производители стекла используют несколько иной процесс в зависимости от типа стекла, которое они хотят сделать. Обычно другие химические вещества добавляются для изменения внешнего вида или свойств готовое стекло. Например, химические вещества на основе железа и хрома. добавляют в расплавленный песок, чтобы получить зеленоватое стекло.Жаропрочное боросиликатное стекло (широко продается под товарный знак PYREX®) производится путем добавления оксида бора в расплавленную смесь. Добавление оксида свинца делает прекрасное хрустальное стекло, которое легче резать; высоко ценится ограненный свинцовый хрусталь искрится цветом, преломляя (изгибая) свет прохождение через него. Некоторые специальные виды стекла изготавливаются разный производственный процесс. Пуленепробиваемый стекло изготовлено из сэндвича или ламината из нескольких слоев стекла и пластика, скрепленных вместе. Закаленное стекло, используемое в лобовых стеклах автомобилей, изготавливается путем охлаждения расплавленного стекло очень быстро, чтобы сделать его намного сложнее.Витражное (цветное) стекло изготавливается путем добавления металлических соединений в расплавленное стекло; разные металлы окрашивают отдельные сегменты стекла в разные цвета.

Стекло твердое… или жидкое?

Рисунок: Вверху: В правильном кристаллическом твердом теле атомы расположены аккуратно и предсказуемо. Внизу: в аморфном твердом теле, таком как стекло, расположение гораздо более случайное.

Очень интересный вопрос.

Ответ: и то и другое — и ни одно! Существуют самые разные мнения о том, как относиться к таким материалам, как стекло, которые кажутся немного похожими на жидкости в некоторых отношениях и немного похожи на твердые тела в других.

В школах и в книгах мы обычно узнаём, что все твёрдые тела имеют фиксированная структура атомов.

На самом деле, существуют разные виды твердых тел, которые имеют очень различные структуры, и не все, что мы называем «твердым», ведет себя точно таким же образом. Подумайте о куске железа и кусок резины. Совершенно очевидно, что они оба твердые тела, и все же каучук сильно отличается от железа. Внутри у каучука и железа есть свои атомы (в в случае железа) и молекулы (в случае каучука), расположенные в совершенно разными способами.Железо имеет правильную или кристаллическую структуру (как лазалки с атомами по углам), а каучук — это полимер (состоящий из длинных цепочек молекул слабо связаны между собой). Или подумайте о воде. Как вы, возможно, уже поняли, вода — почти уникальное твердое тело, потому что она расширяется для начала, когда он замерзает. короче не все подходит аккуратно в наши представления о твердом, жидком и газообразном, а не о всех твердых телах, жидкости и газы ведут себя красиво, аккуратно и легко объяснимо. То исключениями являются вещи, которые делают науку действительно интересной!

Аморфные твердые вещества

Вернемся к стеклу.Смотреть через микроскоп внутри какого-то стекла, и вы найдете молекулы, из которых оно сделано расположены неравномерно. Вот почему стекло иногда называется аморфным твердым телом (твердым телом без регулярной кристаллическая структура, похожая на металл). Вы можете также см. стекло, описанное как «замороженная переохлажденная жидкость». Это еще один способ сказать, что «стекло — это жидкость, которая никогда не затвердевает». загадочное утверждение, которое вы иногда найдете в научных книгах. Мы могли бы скажем, стекло немного похоже на жидкость и немного на твердое тело.Он имеет внутренняя структура, которая находится где-то между структурой жидкости и твердое тело, с некоторым порядком твердого тела и некоторым из хаотичность жидкости.

Стекло ни в коем случае не является единственным аморфным твердым телом. можно сделать тип воды, называемый аморфным льдом, который можно описать как промежуточное состояние между твердым (вода) и жидким (льдом). Вы делаете это, охлаждая воду очень быстро. Лед образуется так быстро, что не успевает строиться свою нормальную кристаллическую структуру. Итак, то, что вы получаете, выглядит как лед но в некотором смысле ведет себя как жидкая вода.Другие вещества могут быть превращены в аморфные твердые тела тоже. Солнечные батареи часто изготавливают из то, что называется аморфным кремнием.

Фото: Солнечная панель из аморфного кремния. Фото Денниса Шредера предоставлено NREL (Министерство энергетики США/Национальное Энергетическая лаборатория) (id фото № 22143).

Рекламные ссылки

Для чего мы используем стекло?

Фото: стекло можно использовать для вторичной переработки материалы. Урановое стекло имеет необычный желто-зеленый цвет и светится в ультрафиолетовый свет.Эти кусочки стекла были изготовлены из отходов урана после очистки завод по переработке урана Fernald недалеко от Цинциннати, штат Огайо, США. Витрификация (превращение материала в стекло) — один из способов избавиться от ядерные отходы безопасно. Изображение предоставлено Министерством энергетики США.

Стекло начинает день с блеска: взгляд на часы, взгляд сквозь стекло на солнце или дождь, хмурый взгляд в зеркале, песня из душ, когда вы умываетесь теплой водой, стекающей из солнечные панели на крыше.Очки заполняют стол для завтрака, который сам по себе может быть сделаны из дымчатого стекла, и есть бутылки и банки всех формы и цвета. Готовя завтрак на кухне, вы можете быть с использованием стеклокерамической варочной панели или микроволновка с металлическим корпусом окно, чтобы удерживать волны внутри. Может быть, вы смотрите теплые круассаны через дверцу печи Pyrex? (А это стеклянный чайник?)

Когда вы проверяете электронную почту за завтраком (плохая привычка), интернет-данные сжимаются со скоростью света. в ваш дом по оптическим волокнам, как потоки солнечного света через теплоотражающие окна, которые сохраняют прохладу.Вы читаете слова через стеклянную ЖК-панель вашего ноутбука или закаленную стекло гориллы вашего смартфона, оба заряжены солнечной энергией из фотоэлектрических панелей на крыше. Говорящие головы бормочет вам через экран телевизора в углу.

Затем вы отправляетесь на работу или в школу, в застекленной машине, автобусе, поезде (возможно, даже вертолет), сгорбившись под лампами с низким энергопотреблением, закрытыми стеклом, чтобы продлить срок их службы. Если вы за рулем, шоссе вы ревущий вниз может быть сделан из заполнителей и асфальта в том числе переработанное стекло; даже белые полосы посередине сделаны из крошечного стекла бусы, чтобы они сияли в фарах.Может быть, вы заглянете в банк или почта на вашем пути, улыбаясь кассиру позади ее пуленепробиваемое окно, как вы делаете быструю копию ваши водительские права (которые вы небрежно оставили на стекле копировального аппарата).

Фото: Стекло приносит снаружи! Это замечательная часовня странников в Ранчо Палос Вердес, Калифорния, спроектированная Ллойдом Райтом (сыном Фрэнка Ллойда Райта). Фотография из коллекции калифорнийских фотографий Джона Б. Лавлейса в Кэрол М.Американский проект Хайсмита, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

Если это современное здание, ваш офис или школа могут быть маленьким стеклянным собором; мы Думайте о стекле как о хрупком и хрупком, но закалите его правильно и из него можно делать стены, полы, крыши и лестницы; магазины показать свои изделия через огромные ламинированные панели, отполированные до совершенство.

И это лишь малая часть того, что делает для нас стекло. Есть множество других мест, где он прячется, от лампочек в термометры и металлокерамические пломбы в зубах к корпусам лодок из стеклопластика, «наждачная бумага», которую мы используем для украшения (часто это стеклянная бумага), и даже датчики деформации, которые предупреждают нас, когда здания трескаются.Прозрачный, чистый, привлекательный, нереактивный, дешевый, сильный и эффективный. какой больше вы могли бы хотеть? Стекло — один из тех волшебных материалов, которые мы воспринимаем как должное; везде и нигде — «незримо прозрачно», т. е. мы даже не замечаем, что он там!

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

На других сайтах

Книги

  • Стеклянный батискаф: как стекло изменило мир Алана Макфарлейна и Джерри Мартина Алана Макфарлейна и Джерри Мартина.Profile, 2002. Исследует историю стекла с древних времен до наших дней. Я считаю, что это та же книга (в другой упаковке), что и «Стекло: всемирная история» Алана Макфарлейна и Джерри Мартина. Издательство Чикагского университета, 2002.
  • .
  • Введение в науку и технологию стекла Дж. Э. Шелби. Королевское химическое общество, 2005 г. Учебник для студентов, посвященный химическим и материаловедческим аспектам стекла. Охватывает различные типы стекла и их механические, оптические и другие свойства.
  • Стекло: механика и технология Эрика Ле Буриса. Wiley-VCH, 2014. Охватывает историю, структуру, свойства и применение стекла.
  • Наука о стекле Роберта Доремуса. Wiley, 1994. Классический однотомный справочник по науке об аморфных стеклообразных телах.
  • Атомы под половицами Криса Вудфорда. Bloomsbury, 2015. Если вы ищете более беззаботный подход, моя недавняя книга исследует чудеса стекла в «Главе 8: Удивительное остекление». Возможно, вы сможете прочитать некоторые из них в Интернете в Google Книгах, перейдя по этой ссылке.

Артикул

  • Во имя искусства: риск и награда на 2000 градусов, Глория Доусон. The New York Times, 1 сентября 2016 г. Это слайд-шоу рассказывает о закулисье экспериментальной стекольной мастерской UrbanGlass в Нью-Йорке.
  • Работа со стеклом: как Corning создала ультратонкий и сверхпрочный материал будущего Брайан Гардинер, Wired, 24 сентября 2012 г. Истоки замечательного стеклокерамического материала, который в итоге стал стеклом Gorilla Glass для смартфонов.
  • Удар за ударом: GlassLab приходит на Губернаторский остров Джулия Фельсенталь. The New York Times, 3 июля 2012 г. Представляем GlassLab в Музее стекла Корнинга.
  • Willow Glass: ультратонкое стекло может «оборачивать» устройства Катя Москвич, BBC News, 5 июня 2012 г. Corning представляет тонкое и гибкое стекло для дисплеев нового поколения.
  • «Говорящая со стеклом» Андреа Труппин. The New York Times, 27 января 2005 г. Мир Майкла Дэвиса, специалиста по реставрации старинного стекла.

Подкасты

Патенты

Для получения более подробной технической информации попробуйте следующее:

  • Патент США 1 304 623: Стекло Юджина С. Салливана и Уильяма С. Тейлора, Корнинг, 27 мая 1919 г. Один из оригинальных патентов Корнинга на Pyrex (боросиликатное стекло), в котором описывается его химический состав и физические свойства.
  • Патент США 1304623: Изделие из натрий-алюмосиликатного стекла, усиленное поверхностным слоем напряжения сжатия, Дэвид Бойд, Корнинг, 11 декабря 1973 г.Патент Corning на сверхпрочное «стекло Gorilla», которое Apple с таким успехом использовала в своих смартфонах и планшетах.
  • Патент США 20160368777: Водосольватированные стеклянные / аморфные твердые ионные проводники, Джон Б. Гуденаф и др., 22 декабря 2016 г. Один из самых инновационных химиков 20-го века предлагает совершенно новый тип батареи на основе стекла.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторское право на текст © Chris Woodford 2007, 2021. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

PYREX® является зарегистрированным товарным знаком Corning Incorporated.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2007/2021) Стекло. Получено с https://www.explainthatstuff.com/glass.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

при какой температуре плавится песок

Основы песка

Альтернативой соли для защиты от скользкого льда является песок. Несмотря на то, что он не растапливает лед , песок является абразивным материалом, который увеличивает сцепление между льдом и шинами или обувью.

Является ли песок горючим?

Силикагель горюч, не взрывоопасен и невзрывоопасен.

Хотя песок не воспламеняется , это не значит, что его нельзя сжигать при экстремально высоких температурах. Все можно сжечь на составные элементы, а кремний, полученный при таком нагреве, может быть воспламенен.

Может ли соль гореть?

Основная столовая соль горит желтая . Пламя, отрывающееся от меди, голубовато-зеленое. Калий горит фиолетовым.

Что будет, если разогреть песок в микроволновой печи?

Микроволновая печь может нагревать только вещество, содержащее воду, поэтому песок точно не пострадает от и даже может повредить вашу микроволновую печь.

Почему расплавленный песок прозрачный?

(Прозрачное) «оконное» стекло изготавливается из песка, который почти полностью состоит из кварца (кремнезема). Мы плавим его и затем быстро охлаждаем, чтобы кремнезем не успел кристаллизоваться . Поскольку чистый кремнезем не содержит большого количества таких элементов, как железо, магний, алюминий и т. д., он бесцветен.

Сколько времени требуется Seaglass, чтобы сформироваться?

От 20 до 40 лет
Морскому стеклу требуется от 20 до 40 лет, а иногда и от 100 до 200 лет, чтобы приобрести характерную текстуру и форму.Его также в просторечии называют «дрейфующим стеклом» из-за процесса прибрежного дрейфа, который формирует гладкие края. На практике эти два термина используются взаимозаменяемо.

Что происходит, когда молния ударяет в песок?

Когда он попадает на песчаный пляж с высоким содержанием кремнезема или кварца и температура превышает 1800 градусов по Цельсию, освещение может расплавить песок в кварцевое стекло . Взрыв в миллиард джоулей излучается сквозь землю, образуя фульгуриты — полые, облицованные стеклом трубки с песчаным покрытием снаружи.Окаменевшая молния.

Можно ли сделать стекло из песка?

Хотите верьте, хотите нет, но стекло делается из жидкого песка. Вы можете сделать стекло, нагревая обычный песок (который в основном состоит из диоксида кремния) , пока он не расплавится и не превратится в жидкость . На местном пляже такого не увидишь: песок тает при невероятно высокой температуре 1700°C (3090°F).

Как песок сделан из стекла?

Песок плавится при чрезвычайно высокой температуре 3090 градусов по Фаренгейту. Когда песок достигает точки плавления, он подвергается полной трансформации.Структура меняется по мере того, как он становится аморфным — не совсем жидким и не совсем твердым. Это уникальное вещество создает формуемый материал для изготовления стекла.

при какой температуре плавится песок

Можно ли сделать стекло из глины?

По сути, стеклянная глина представляет собой стеклянную пасту , еще одну форму Pâte de Verre, но без необходимости изготовления форм. Конечно, это не традиционная техника, а веселый, простой и быстрый способ сделать маленькие стеклянные скульптуры, пуговицы, бусины и многое другое!

Можете ли вы сделать свой собственный стакан?

Чтобы сделать стекло, песок должен быть нагрет до чрезвычайно высокой температуры.После того, как этот процесс будет завершен, художники будут формовать и сгибать стекло, чтобы создать функциональное назначение. Этот процесс может варьироваться по диапазону, но обычно производственная часть составляет около 7-10 минут, а художественная часть может длиться 1-2 дня.

При какой температуре плавится стекло?

примерно от 1400 °C до 1600 °C

Стекло можно формовать только при очень высоких температурах. Он полностью плавится/сжижается при примерно от 1400 °C до 1600 °C в зависимости от состава стекла.Стекло изготавливается из различных материалов, в зависимости от цели использования.

Из чего состоит песок?

Песок, как правило, состоит в основном из различных количеств материала, выветриваемого из внутренних скал (или материала морских утесов) и переносимого на пляж ветром или реками, и/или ракушек и других твердых частиц, выпадающих из океанской воды морскими организмами. . Таким образом, Санд записывает процессы в различных временных масштабах.

Почему на песке нет снега?

По мере того, как все больше шин и ног проходят по песчаной поверхности в течение дня, это трение создает тепло, поддерживает движение воды и затрудняет ее повторное замерзание, даже когда температура снаружи достигает нуля.И хотя песок не очень хорошо плавит лед, он поглощает тепло солнца.

Подходит ли песок для снега?

В то время как каменная соль плавит лед, песок — нет. … Она способна создавать сцепление на льду при любой температуре, тогда как каменная соль не эффективна при сильном морозе. Но песок эффективен только в том случае, если он находится на поверхности льда . Если он засыпается снегом, его необходимо нанести повторно.

Есть ли на песке снег?

Короткий ответ: да, на пляже идет снег .Зимой во многих городах и поселках по всему миру выпадает снег, а летом, после таяния снега, есть песчаные пляжи.

Может ли песок потушить нефтяной пожар?

Вы можете использовать песок или грязь для тушения небольших пожаров . Никогда не используйте воду для тушения нефтяного огня, потому что вода испарится и унесет частицы горящего жира. … Пищевая сода является эффективным средством тушения жирных пожаров. При небольших возгораниях жира используйте металлическую крышку кастрюли, чтобы закрыть оставшийся жир, который не загорелся.

Может ли песок тушить огонь?

Песок, не содержащий горючих органических материалов , полезен при тушении пожаров. Песок работает так же, как и другие материалы для пожаротушения, поглощая тепло и подавляя огонь, сокращая подачу кислорода. … Это предотвращает доступ кислорода к горящему материалу. Иногда для тушения огня используют углекислый газ.

Насколько горячим становится песок пустыни?

Интенсивный солнечный свет и тепло

Температура песка и камней пустыни в среднем на 16–22 °C (от 30 до 40 °F) выше, чем температура воздуха.Например, когда температура воздуха составляет 43 градуса по Цельсию (110 градусов по Фаренгейту), температура песка может быть 60 градусов по Цельсию (140 градусов по Фаренгейту) .

Что в черной соли?

Сегодня многие черные соли получают синтетическим путем из комбинации хлорида натрия, сульфата натрия, бисульфата натрия и сульфата железа . Затем соль смешивают с древесным углем и нагревают до того, как конечный продукт будет готов.

Что будет, если сжечь сахар?

Тепло заставляет атомы сахара соединяться с кислородом воздуха, образуя новые группы атомов.В этой химической реакции выделяется энергия в виде дыма и черной сажи .

Можно ли сжигать гималайскую соль?

Нет, поваренная соль (хлорид натрия) не воспламеняется . Соль не растает, пока не достигнет 800 градусов по Цельсию, что составляет 1472 по Фаренгейту!

Как сушить песок без солнца?

Как сушить песок в песочнице (3 метода)

как превратить песок в стекло – The Blue Monkey Restaurant & Pizzeria

как превратить песок в стекло

Как превратить песок в стекло?

При добавлении соды (карбоната натрия) температура плавления песка снижается, поэтому он может превращаться в стекло при более низких температурах и экономить энергию при производстве.Однако добавление соды в смесь снижает ее химическую стойкость, делая ее склонной к растворению при контакте с жидкостями.

Как превратить песок в стекло?

Хотите верьте, хотите нет, но стекло делается из жидкого песка. Вы можете сделать стекло, нагревая обычный песок (который в основном состоит из диоксида кремния) , пока он не расплавится и не превратится в жидкость . На местном пляже такого не увидишь: песок тает при невероятно высокой температуре 1700°C (3090°F).

Как песок становится прозрачным стеклом?

Как песок становится прозрачным стеклом? Когда песок перегрет, частицы диоксида кремния также плавятся при 3090°F .Расплавленный диоксид кремния отфильтровывает любые примеси. В то время как в песке есть примеси, которые делают его видимым, чистый диоксид кремния образует прочный кристалл, который представляет собой прозрачное стекло.

Может ли огонь превратить песок в стекло?

Песок, достаточно горячий для изготовления стекла, должен быть нагрет до температуры выше 3200 градусов по Фаренгейту. … «Для получите печь , в которой горячий песок для плавления стекла расплавит стенки печи», — сказал Джайлз.

Где делают песок для стекла?

Большая часть промышленного песка (формовочного, стержневого и стекольного песка) добывается из песчаных дюн вдоль восточного берега озера Мичиган .Литье в песчаные формы и производство стекла — два старейших известных промышленных процесса.

При какой температуре песок превращается в стекло?

Тепло, необходимое для превращения песка в жидкое состояние (в конечном итоге превращающееся в стекло), намного жарче, чем в любой солнечный день. Чтобы заставить песок расплавиться, вам нужно нагреть его примерно до 1700°C (3090°F) , что примерно соответствует температуре, которой достигает космический шаттл, когда он снова входит в атмосферу Земли.

Как превратить песок в жидкость?

Вы можете создать псевдоожиженный слой , продувая воздухом дно контейнера с песком .Это увеличивает пространство между частицами песка, позволяя им более свободно перемещаться между собой. Уменьшая внутреннее трение в песке, песчинки могут свободно плавать, как это делают частицы в жидкости.

Почему песок не прозрачный?

Стекло

, будучи двуокисью кремния, а не чистым кремнием, не имеет такой зонной структуры, поэтому оно не может поглощать свет, как это делает чистый кремний. Песок, с другой стороны, тоже диоксид кремния, но настолько наполнен примесями, что свет просто некогерентно рассеивается наружу и не проходит в заметной степени .

Песок и стекло — одно и то же?

Мелкоизмельченное стекло представляет собой очень чистую форму песка . Технически природный песок состоит из кварцевых кристаллов диоксида кремния, тогда как стекло представляет собой некристаллическую аморфную форму диоксида кремния. Но когда он достаточно измельчен, разница не очевидна.

Почему стекло делается из песка?

Песок плавится при чрезвычайно высокой температуре 3090 градусов по Фаренгейту. Когда песок достигает точки плавления, он подвергается полной трансформации.Структура меняется по мере того, как он становится аморфным — не совсем жидким и не совсем твердым. Это вещество очень уникально и создает пластичный материал для изготовления стекла.

Можно ли превратить стекло обратно в песок?

Что произойдет, если я подожгу песок?

Таким образом, песок уже «обожжен» , и он не загорится, если вы попытаетесь его поджечь. В песке нет неокисленного кремния для реакции с кислородом. Это не значит, что вы не можете сжигать песок.Если вы нагреете что-либо до достаточно высокой температуры, оно распадется на составные элементы.

Как сделать древнее стекло?

Производство стекла в Древнем Египте началось с кварца . Мелкие кусочки минерала мелко измельчали ​​и смешивали с золой растений. Затем кварцево-зольную смесь нагревали при довольно низких температурах в глиняных сосудах примерно до 750°С, пока не образовался шарик расплавленного материала.

Из какого песка можно сделать стекло?

Химический процесс создания стекла осуществляется путем нагревания кварцевого песка , также известного как кварцевый песок , до температуры выше 3090 градусов по Фаренгейту, пока он не расплавится в прозрачную жидкость.Как только песок переходит в жидкую форму, он охлаждается и претерпевает трансформацию, которая не позволяет ему полностью превратиться в твердое тело.

Какой тип песка лучше всего подходит для стекла?

Для получения стекла самого высокого качества как по прозрачности, так и по цвету необходимо использовать кварцевый песок , состоящий в основном из кварца. Хотя белый песок может быть индикатором присутствия кремнезема, он также может быть результатом крошечных кусочков кораллов и других морских существ.

как превратить песок в стекло

Какой песок лучше всего подходит для изготовления стекла?

Кварцевый песок является основным источником диоксида кремния, необходимого для производства стекла.Чтобы быть пригодным для производства стекла, в составе песка должна быть очень высокая доля кремнезема (более 95%).

Что нужно для изготовления стекла?

Для изготовления прозрачного стекла требуется правильный набор сырья. Он состоит из кварцевого песка (SiO2), оксида натрия (Na2O) из кальцинированной соды , оксида кальция (CaO) из известняка/доломита, доломита (MgO) и полевого шпата (Al2O3).

Насколько горячим должен быть песок, чтобы он растаял?

Вы можете сделать стекло, нагревая обычный песок.Чтобы расплавить песок, добавляют карбонат натрия и оксид кальция, чтобы снизить температуру плавления смеси, а затем ее расплавляют. Песок плавится при невероятно высокой температуре (3090°F/1698°C) .

Как делали стекло в 1700-х годах?

К концу 1800-х годов стекло производилось путем выдувания очень большого цилиндра и его охлаждения перед резкой алмазом . После повторного нагревания в специальной печи его расплющивали и прикрепляли к куску полированного стекла, сохранившему его поверхность.

Что будет, если встряхнуть песок?

Проблема в том, что если вы встряхнете его, частицы песка будут немного подпрыгивать вокруг и когда он начнет немного подпрыгивать, они могут начать отскакивать друг от друга.

Можно ли превратить песок в жидкость?

Но песок движется, течет, рябит и даже пузырится, как жидкость. Вы можете погрузиться прямо в « жидкий песок » или нырнуть в него, как в воду. Этому, казалось бы, волшебному явлению есть научное объяснение.

Ты умеешь плавать в песке?

Песчаный сцинк Plestiodon reynoldsi известен своей способностью плавать в песке на глубине до 10 сантиметров. Это странно, потому что, хотя песок иногда действует как жидкость, он также действует как твердое тело, выдерживая большие нагрузки, такие как человеческие шаги.

Что вы называете стеклом, сквозь которое не видно?

Также известное как защитное стекло, полностью непрозрачное стекло означает, что сквозь него вообще ничего не видно. В отличие от обычного темного стекла, которое пропускает свет.Непрозрачное стекло популярно для использования в офисах, где важна полная конфиденциальность.

Растворяется ли песок в воде?

Соль растворима в воде, тогда как песок нерастворим (не растворим) в воде .

Действительно ли песок прозрачный?

Песчинка — это очень маленький камень. Более крупный камень в какой-то момент был размыт водой и в конечном итоге раскололся на мелкие кусочки. Со временем скала разрушилась, даже больше, сократившись до крошечной доли своего размера.… Цвет песка , редко чисто черный или чисто белый , за редкими исключениями.

Что такое стеклянный песок?

Стеклянный песок Особый тип песка, подходящий для производства стекла благодаря высокому содержанию кремнезема и низкому содержанию оксида железа, хрома, кобальта и других красителей. … Песок содержит от 88 до 99% кремнезема с несколькими процентами железа, титана, кобальта и других материалов.

Сколько времени требуется, чтобы стекло превратилось в песок?

По оценкам Департамента экологических служб Нью-Гемпшира, для разложения стеклянной бутылки в окружающей среде требуется 1 миллион лет , а условия на свалке еще более защищены.

Содержит ли песок стекло?

Основное отличие состоит в том, что песок кристаллический, а стекло нет — оно аморфное . Основным компонентом (> 95%) обычного желтого песка является кварц (минерал, состав которого SiO 2 ). Обратите внимание, что не весь песок является кварцем.

Сколько нужно песка, чтобы сделать стеклянную бутылку?

Он сообщил мне, что по правилу производства стекла 85% веса бутылки составляется из песка . Таким образом, чтобы узнать количество песка, используемого в 16 унций.бутылки, вам нужно будет взвесить бутылку (конечно, пустую!!), а затем умножить вес на 0,85.

Как делается стекло ks1?

Стекло начинается с песка, а при нагревании до высокой температуры плавится, образуя жидкое стекло . Когда он горячий, ему можно придать различные формы, а затем охладить, чтобы он снова стал твердым.

Как шаг за шагом изготавливается стекло?

Как делают стекло

  1. Этап 1: Плавление и рафинирование. Флоат-стекло начинается как смесь кварцевого песка и некоторых других сырьевых материалов.…
  2. Шаг 2: Флоат-ванна с оловом. …
  3. Шаг 3: Отжиг. …
  4. Шаг 4: Проверка качества. …
  5. Шаг 5: Отрезание и отрыв. …
  6. Шаг 6: Покрытие. …
  7. Шаг 7: Отправка.

Как измельчить стекло в песок?

Правда ли, что при попадании молнии в песок образуется стекло?

Об авторе
администратор
Обнаружен блокировщик рекламы

Наш веб-сайт стал возможен благодаря показу онлайн-рекламы нашим посетителям.Пожалуйста, поддержите нас, отключив блокировщик рекламы.

Почему во время снегопада дороги посыпают песком или солью?

Если вы живете в месте, где зимой выпадает снег и лед, вы, вероятно, наслаждались «снежным днем» вне школы, когда снег и лед сделали дороги слишком опасными для вождения.

Пока ваш город очищает снег и лед С дорог вы, возможно, заметили, что грузовики разбрасывают соль или песок на дороге, это не случайность, это часть плана.

В теплой воде молекулы движутся быстро и свободно, делая жидкость текучей и способной адаптироваться к любой форме емкости, в которую вы ее наливаете. Однако по мере замерзания воды молекулы начинают двигаться медленнее. В конце концов молекулы начинают слипаться, образуя лед в процессе, который мы называем замерзанием.

Когда вы кладете соль на лед, молекулы жидкой воды, которые еще не замерзли на поверхности льда, растворяют немного соли, создавая раствор соленой воды, называемый «рассолом». Рассол предотвращает замерзание молекул жидкой воды.

По мере того, как все больше молекул воды начинают ускоряться и отрываться ото льда, они превращаются в жидкость и растворяют еще больше соли.

Почему это происходит? Соль снижает температуру замерзания воды. Лед образуется, когда вода охлаждается до 32° F (0° C). Когда вы добавляете соль в воду, температура замерзания падает.

Если вы добавите 10-процентный раствор соли, температура замерзания упадет до 20°F. 20-процентный раствор соли замерзнет при 2°F. знаете, вы можете наблюдать за этим процессом в действии.Когда вы посыпаете лед солью, вы заметите, что она сразу начинает растворяться вокруг каждой крупинки соли.

Это таяние продолжает распространяться, пока вы не останетесь с крупинками соли на ступенях крыльца. Когда лед исчезнет, ​​соль также обеспечит сцепление, благодаря чему посетители будут безопаснее подходить к вашей входной двери.

К сожалению, если температура опускается ниже примерно 15°F, соль может не справиться со своей задачей. Соль нуждается в воде, чтобы начать процесс плавления.

Если вся вода замерзла, она не может попасть в структуру льда, чтобы начать таяние.Когда это происходит, рабочие вместо этого часто обращаются к песку.

Многие считают, что песок и соль служат для одной и той же цели — растопить лед. Но они ошибаются!

В то время как рабочие используют соль, чтобы растопить лед, они полагаются на песок для улучшения сцепления. Кристаллы песка увеличивают трение и помогают предотвратить проскальзывание автомобильных шин на скользкой дороге, облегчая водителю передвижение.

Песок также помогает предотвратить образование нового льда на дорогах. Представьте себе каждую песчинку в виде крошечного шарика.В каждой ложке песка постоянно находятся миллионы шариков. Каждый раз, когда по ним проезжает машина или дует ветер, зерна перемещаются.

Движение песчинок мешает молекулам воды слипаться и образовывать лед. Хотя песок не может полностью предотвратить образование льда, его постоянное движение затрудняет образование льда так быстро, как это возможно на необработанных дорогах.

Системы бытовых отходов Песок против соли, чтобы растопить лед

Опубликовано 18 ноября 2014 г. Ferocious Media

С приближением зимы возникает вопрос: чем растопить лед, песком или солью? Хотя соль и песок остаются лучшими альтернативами, они не всегда являются идеальным решением.Поэтому, прежде чем сделать свой выбор, первым шагом должно стать знакомство с обоими вариантами, включая их достоинства и недостатки.

Как песок растопит лед

Песок работает, улучшая сцепление со льдом и уменьшая скользкость на дорогах. Песок, нанесенный на лед, может иногда вызывать трение, которое способствует таянию льда. Он работает, просто создавая более прочное сцепление с ледяной поверхностью.

Как соль работает, чтобы растопить лед

Соль состоит из равных частей натрия и хлорида и снижает температуру замерзания льда, так что он превращается в жидкость при более низкой температуре, чем обычно.Поскольку химические компоненты, из которых она состоит, намного меньше, чем большинство веществ, соль имеет больше молекул, чем сахар и песок, при условии, что они взвешены в одинаковом количестве. Это делает его более эффективным в снижении точки замерзания.

Преимущества использования песка
  • Песок безопаснее для пешеходов при нанесении на тротуары.
  • Создает сцепление на льду при любой температуре.
Недостатки использования песка
  • Работает, только если находится на поверхности льда.Его нужно наносить повторно, если он застрял под снегом.
  • Он накапливается в стоках и дренажных площадях в больших количествах, что затрудняет его очистку после шторма. Это также вызывает засорение дренажных систем, когда они заполняются частицами песка.
  • В зонах с интенсивным движением песок обычно смещается с дороги, что требует повторного внесения на регулярной основе, что вызывает разочарование и утомление дорожных рабочих.
  • Песок нужно вспахать сразу после бури.
  • Высушенные частицы могут вызвать загрязнение воздуха.
  • Делает дороги небезопасными для людей, так как не растапливает лед.
  • Соль растворяется в льду, а песок не усложняет уборку.
Преимущества использования соли
  • Соль плавит лед, а песок нет.
  • Быстрее растапливает лед.
Недостатки использования соли
  • Это дороже.
  • Неэффективен при экстремальных температурах.При понижении температуры требуется дополнительное количество солей. Чем холоднее, тем медленнее процесс.
  • Когда вода, оттаявшая ото льда, смешивается с солью, это приводит к засолению городского водопровода. Это, в свою очередь, может привести к гибели растений и нарушению окружающей среды в целом. Например, он может убить рыбу в реках или ручьях, которые он загрязнил.
  • Соль, нанесенная на дороги, может повредить сталь проезжающих автомобилей и даже мостов, заставив их ржаветь.Тем не менее, автомобилистам всегда полезно обрабатывать свои автомобили воском перед зимой.
  • Также загрязняет грунтовые воды.
  • В некоторых районах требуется предварительное увлажнение соли

Исходя из приведенной выше информации, в споре о том, как растопить лед соль против песка, совершенно очевидно, что соль побеждает. Хотя поначалу он может быть дорогим, в долгосрочной перспективе он останется дешевле, если учесть недостатки песка. Некоторые города и поселки используют соль при условии, что ее количество ограничено и не используется чрезмерно.Опять же, соль — один из немногих оставшихся на земле распространенных и полезных минералов. Так почему бы не использовать это в своих интересах?

 


Оставить отзыв

« Истинная ценность услуг по вывозу мусора • Переработка в праздничный сезон »

Почему песок быстрее растапливает лед? – СидмартинБио

Почему песок быстрее растапливает лед?

Трение песка о воду на дороге с интенсивным движением также будет поддерживать взбалтывание воды и предотвратит обледенение при температурах, близких к нулю.Еще одна причина, по которой используется песок, заключается в том, что песок на поверхности льда будет поглощать солнечное тепло и способствовать таянию льда быстрее, чем без обработки льда вообще.

Что растапливает лед быстрее соль или песок?

Соль всегда растопит лед быстрее, чем они оба. Соль, пищевая сода и сахар снижают температуру замерзания льда, заставляя его таять быстрее, чем нетронутый кубик льда. Песок — еще одно распространенное вещество, которое можно увидеть на проезжей части.

Что происходит с песком, когда он замерзает?

Мы знаем, что вода расширяется, когда она замерзает при 0 градусов по Цельсию, но температура замерзания песка намного выше этого предела, и, следовательно, песок действительно расширяется.

Плавится ли песок в воде?

Сахар является примером твердого вещества, которое распадается на мелкие кусочки и растворяется в воде. Когда сахар полностью распределяется по воде, мы называем это раствором. Однако не все растворяется. Камни и песок не растворяются в воде — они опускаются на дно.

Делает ли соль менее скользким лед?

Если соль растворена в воде, скорость отделения молекул льда не изменяется, но скорость, с которой молекулы воды прикрепляются к поверхности льда, снижается, в основном из-за концентрации молекул воды в жидкости (молекул на кубический сантиметр) ниже.Следовательно, температура плавления ниже.

Песок для льда лучше соли?

Песок, поскольку он является абразивным материалом, наносится на обледенелые дороги для обеспечения сцепления. Она способна создавать сцепление на льду при любой температуре, тогда как каменная соль не эффективна при сильном морозе. Но песок эффективен только в том случае, если он находится на поверхности льда. Если он засыпается снегом, его необходимо нанести повторно.

Какой материал быстрее всего растапливает лед?

Хлорид кальция
Хлорид кальция Его способность снижать температуру замерзания делает его идеальным материалом, поскольку он может ускорить процесс таяния льда.Компания Peters Chemical Company утверждает, что хлорид кальция является самым быстроплавким материалом.

Какая жидкость быстрее всего растапливает лед?

Кипящая вода растапливает лед быстрее всех остальных 4 жидкостей.

Почему снегоочиститель работает лучше, когда в нем полно песка?

Песок не растапливает лед. Он применяется для обеспечения временной тяги во время шторма. В отличие от химикатов, песок не теряет своих свойств при понижении температуры. Во время продолжительных отрицательных похолоданий песок в сопровождении снегоуборочной машины и обученного оператора может быть единственным средством.

Помогает ли положить песок на лед?

Может ли песок растопить лед?

Песок не растапливает лед. На самом деле, на лед это никак не влияет. Однако он используется из-за его способности создавать трение и делать поверхности менее скользкими. По сравнению с солью, которая используется специально для плавления льда, песок не способен понизить температуру замерзания воды.

Почему песок не растворяется?

Песок не растворяется в воде, потому что «связь» воды недостаточно сильна, чтобы растворить песок.Растворение будет происходить быстрее в более теплой воде, потому что в ней больше места для молекул соли, чтобы «поместиться» между молекулами воды.

Как песок и соль способствуют таянию льда?

Песок, нанесенный на лед, может иногда вызывать трение, которое способствует таянию льда. Он работает, просто создавая более прочное сцепление с ледяной поверхностью. Соль состоит из равных частей натрия и хлорида и снижает температуру замерзания льда, так что он превращается в жидкость при более низкой температуре, чем обычно.

Что положить на лед, чтобы растопить его?

Если вы видите песок, тающий лед, вы, вероятно, видите смесь песка и соли, а не обычный песок. Обычная тактика, которую используют специалисты по управлению снегом и льдом, заключается в смешивании песка и каменной соли для нанесения на поверхности.

Как песок помогает машине на льду?

Если выглянет солнце и солнечная энергия начнет нагревать гранулы песка, песок поможет растопить лед. Тем более, что песок очень быстро прогревается на солнце.Сцепление достигается за счет песчинок, за которые резиновые шины могут зацепиться. Песчинки также впиваются в лед, увеличивая сцепление с дорогой.

Что делает песок, чтобы вода не замерзала?

Песок, работая вместе с солнцем или трением, может предотвратить или удалить образование льда. Песок сам по себе не меняет температуру замерзания льда. Если вы добавите хлорид натрия (каменную или поваренную соль), как в океане, вода может оставаться жидкой при более низких температурах.Вот почему морская вода не замерзает до 28,4°F.

Что заставляет лед таять быстрее всего?

Принеси науку домой

Задача по химии от Science Buddies

Реклама

Ключевые понятия
Вода
Лед
Химия
Решения
Фазы вещества
 
Введение
Вы иногда бросаете кубики льда в напиток, чтобы охладиться в жаркий летний день? Вы когда-нибудь наблюдали, как тают кубики льда, и задавались вопросом, как заставить их таять медленнее или даже быстрее? В этом научном задании вы попробуете несколько различных бытовых веществ, чтобы попытаться ответить на вопрос: что поможет твердому кубику льда быстрее превратиться в жидкую лужу?
 
Фон
Температура — не единственное, что влияет на то, как жидкость замерзает и плавится.Если вы когда-либо готовили домашнее мороженое старомодным способом с помощью ручной машины, вы, вероятно, знаете, что для замораживания сливочной смеси вам понадобится лед и соль. Точно так же, если вы живете в холодном климате, вы, вероятно, видели грузовики, которые после снегопада посыпают солью и песком улицы, чтобы предотвратить образование льда на дорогах. В обоих этих случаях соль снижает температуру замерзания воды, а это означает, что вода должна быть холоднее, чтобы превратиться из жидкости в лед. Для производителя мороженого температура смеси льда и соли может быть намного ниже, чем при использовании обычного льда, и это позволяет заморозить смесь мороженого.Для соли, разбросанной по улицам, снижение точки замерзания означает, что лед может таять, даже если температура наружного воздуха ниже точки замерзания воды. Оба этих события демонстрируют «депрессию точки замерзания».
 
Соль, смешанная с водой, является примером химического раствора. В растворе есть растворенное вещество (в данном случае соль), которое растворяется в растворителе (в данном случае в воде). Когда другие вещества смешиваются с водой, они также могут понизить ее температуру замерзания. В этом научном задании вы исследуете, как соль, песок и сахар влияют на температуру замерзания воды.
 
Материалы

  • Четыре кубика льда (Все они должны быть одинакового размера и формы.)
  • Четыре стакана для питья (они должны быть одинаковыми)
  • Поваренная соль
  • Сахар
  • Песок
  • Мерная ложка на четверть чайной ложки

 
Подготовка

  • Приготовьте (или купите) несколько кубиков льда, если у вас их нет. Все они должны быть одинакового размера и формы.

 


Процедура

  • В каждый стакан положите по одному кубику льда.Убедитесь, что кубик льда ориентирован одинаково в каждом стакане. (Совет: если вы используете кубики льда из лотка, оставьте лоток при комнатной температуре примерно на пять минут, чтобы кубики льда легче выходили из стаканчиков лотка и не разбивались на кусочки.)
  • Осторожно посыпьте четверть чайной ложки соли на кубик льда в одном стакане для питья. Затем посыпьте четвертью ч. л. сахара на кубик в другом стакане и четверть ч. л. песка по льду в третьем.Не посыпайте ничего на кубик льда в четвертом стакане. (Это будет ваш контроль.) Как вы думаете, как соль, сахар и песок повлияют на скорость таяния кубиков льда?
  • Отставьте стаканы где-нибудь в помещении, подальше от прямых солнечных лучей.
  • Наблюдайте за кубиками льда с течением времени, проверяя их каждые 5-10 минут. Через 30 минут какой кубик расплавился больше всего? Какой из них полностью расплавится первым? Какой последний?
  • В целом, как, по вашему мнению, добавление соли, сахара или песка влияет на скорость таяния льда? Можете ли вы объяснить, почему это может быть?
  • Дополнительно: Вы можете попробовать это занятие при разных температурах, например, в холодильнике или на улице в жаркий день. Как добавление соли, сахара или песка в кубики влияет на скорость их плавления при воздействии более горячей или более холодной среды?
  • Дополнительно: В этом упражнении вы использовали четверть ч. л. каждого вещества, но вы можете попробовать добавить больше или меньше. Зависит ли скорость плавления от количества добавленного вещества?
  • Дополнительно: Определите другие вещества, которые нужно проверить на кубиках льда. Помогают ли другие вещества плавить кубики быстрее или в конечном итоге они плавятся медленнее?

 
Наблюдения и результаты
Быстрее всего растаял кубик льда, посыпанный поваренной солью?
 
В этом упражнении вы пытались добавить соль, сахар или песок в лед, чтобы посмотреть, поможет ли это вещество растопить лед.Другими словами, вы хотели проверить, могут ли эти вещества демонстрировать понижение точки замерзания или понижение точки замерзания льда, так что он плавится в жидкость при более низкой температуре, чем обычно. Вы бы видели, что кубик льда с посыпанной солью растаял быстрее, чем любой другой кубик. Это связано с тем, что степень снижения температуры замерзания зависит от количества растворенных молекул, а не от их химической природы. (Это пример того, что называется «коллигативным свойством».») В одном и том же объеме больше молекул соли, чем сахара или песка, потому что химических компонентов, входящих в состав соли, намного меньше, чем сахара или песка. Вместо этого выбросьте влажный песок на улицу или в мусорное ведро. Основные моменты
Что заставляет лед таять быстрее всего?, от Science Buddies
Приготовьте мороженое в пакете, от Science Buddies

Это задание было предложено вам в сотрудничестве с Science Buddies

ОБ АВТОРЕ(АХ)

Последние статьи Science Buddies

Читать дальше

Информационный бюллетень

Будьте умнее.Подпишитесь на нашу новостную е-мэйл рассылку.

Поддержка научной журналистики

Откройте для себя науку, которая изменит мир.

Have any Question or Comment?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.