Kada su izloženi sunčevoj svjetlosti, neki komadi prozirnog stakla postupno će postati ljubičasti. Ostali će, međutim, ostati jasni. Što uzrokuje da neko staklo postane ljubičasto? Odgovor leži u prisutnosti malo poznatog elementa: mangana.
Priprema stakla
Ured za upravljanje zemljištem / Društvo za povijesnu arheologiju primjećuje da je većina stakla sastavljena od pijeska koji sadrži čestice silicija, vapna i sode. Kad bi se staklo sastojalo od čistog silicijevog dioksida, ono bi automatski imalo jasan izgled. Međutim, prisutnost nečistoća poput sode i vapna može uzrokovati pojavu varijacija boja unutar stakla. Da bi se dobilo prozirno staklo, moraju se dodati dodatni elementi za bojenje kako bi se uklonile te nečistoće. Uobičajeni elementi za bojenje uključuju spojeve koji sadrže selen, arsen i mangan.
Proizvodnja mangana i stakla
Kemijski element mangan ima dugu povijest izrade stakla. Mangan se prirodno nalazi u mineralnoj rudi piroluzitu. Piroluzit su rani puhači stakla i umjetnici koristili za stvaranje ljubičastog stakla. Ovu ljubičastu boju uzrokovala je prisutnost mangan-dioksida. Kasniji kemičari uvodili su pirolusit u izradu stakla kako bi uravnotežili nečistoće. Na primjer, ako pijesak koji se koristi za stvaranje stakla sadrži tragove željeza, proizvedeno neobrađeno staklo imalo bi žuti izgled. Uvođenje pirolusita uravnotežilo bi žutu nijansu s ljubičastom, što bi rezultiralo konačnim staklenim proizvodom.
Zašto staklo postaje ljubičasto
Element mangan koji se nalazi u staklu ostat će bezbojan sve dok ne oksidira i stvara manganov oksid. Međutim, sunčevo zračenje uzrokovat će oksidaciju mangana. Staklo dulje vrijeme izloženo sunčevoj svjetlosti postat će ljubičasto ako sadrži mangan. Međutim, staklo koje sadrži mangan koji nije izložen sunčevoj svjetlosti, UV svjetlu ili drugim oblicima zračenja zadržat će svoj jasan izgled.