玻 璃

玻 璃 - 图1是一种混合物,没有固定的熔点。普通玻璃是由纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)、砂粒(SiO2)按一定比例共熔制得。

玻 璃 - 图2Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑

熔体过冷而成玻璃,它是固体状态的无定形体,质脆而透明。通常用二

氧化硅、氧化钙、氧化钠来表示组成的成分,写作 Na2O·CaO·6SiO2 表示钠玻璃。硅酸钾、硅酸钙和二氧化硅共熔,得熔点较高的钾玻璃,化学成分表示为 K2O·CaO·6SiO2。制折光率较大的铅玻璃用硅酸钾、硅酸铅和二氧化硅混合共熔,其化学成分表示为 K2O·PbO·6SiO2。欲使玻璃带颜色,可向原料中加入金属氧化物。普通玻璃中因 FeO 存在而显浅绿色,因 Fe2O 存在而显黄色,因氧化钴(Co2O3)存在而显蓝色,因氧化亚铜存在而显红色,因二氧化锡(SnO2)存在而显乳白色等。石英砂、纯碱、石灰石、长石等是制造玻璃的主要原料,还有以硼酸盐、磷酸盐、氟化物等原料为主及含钛、锆、锗、钒、锑等氧化物的特种玻璃。玻璃的用途不同,它的配料和处理过程也不同。如掺入铜、银、金、二氧化钛、二氧化锆在普通玻璃中,得到质硬、耐热性好、电绝缘性好、用来制造火箭、雷达玻璃罩、射流元件的微晶玻璃。掺有钕、镱等元素,可用于制造作激光器工作物质的均匀性和定向性好的激光玻璃。

玻璃浇制成空心或实心的玻璃砖块,坚固耐磨、外表美观,建筑上用做透光的墙壁、楼地面等。将普通玻璃逐渐加热(在高炉或电炉中)至接近软化点,经吹风急速均匀冷却而得钢化玻璃。它的机械强度大大提高,热稳定性好且不易破碎,碎裂时玻璃成圆钝角,不易伤人,用于车、船、飞机和建筑的窗户等。

在玻璃表面涂上一层金属或金属氧化物的透明导电薄膜,通电时能发热,这样就能制成“导电玻璃”。它用做运输工具驾驶室的前窗,防止水蒸气凝结遮蔽视线。不含或少含碱金属氧化物的玻璃叫无碱玻璃,用做绝缘或耐化学腐蚀的材料。

玻 璃 - 图3玻璃可被氢氟酸腐蚀:

Na2O·CaO·6SiO2+28HF 2NaF

+CaF2↓+6SiF4↑+14H2O

金属通性在目前已发现的 109 种元素中,有 80 多种为金属元素。金属是一类晶体(参看金属晶体、金属键),其中金属原子排列非常有规律。由于金属键的作用,使得金属具有一些相似的物理性质,如均呈现一种特有的金属光泽,除铜和金外,都是银白色,且不透明;有延性、展性,可以拉制成丝, 压成片和箔,有受变应力而流动的性质;具有良好的导电性和导热性。这些区别于非金属的特性,仅在金属为固态和液态时才存在。在化学性质方面, 由于多数金属元素原子的最外层电子数少于 3 个,某些金属原子(如铅、锡等) 的最外层电子数虽然超过(或等于)4 个,但由于它们的电子层数较多,原子半径较大,在发生化学反应时,它们的价电子较易于失去或偏向于非金属元素的原子。故金属的最主要的共同的化学性质是易于失去外层的价电子变成

金属阳离子,表现出还原性。另一共同性质是:金属的氧化物及其对应的水化物,一般呈碱性,与酸反应生成盐。参看碱金属、镁等。