日光にさらされると、透明なガラスの一部が徐々に紫色に変わります。 ただし、その他は明確なままです。 一部のガラスが紫色になる原因は何ですか？ 答えは、あまり知られていない元素であるマンガンの存在にあります。
ガラスの準備
土地管理局/歴史考古学協会は、ほとんどのガラスがシリカ、石灰、ソーダ粒子を含む砂で構成されていると述べています。 ガラスが純粋なシリカでできている場合、それは自動的に透明な外観になります。 ただし、ソーダや石灰などの不純物が存在すると、ガラス内に色の変化が現れる可能性があります。 透明なガラスを製造するには、これらの不純物を相殺するために追加の脱色要素を追加する必要があります。 一般的な脱色元素には、セレン、ヒ素、マンガンを含む化合物が含まれます。
マンガンとガラスの生産
化学元素マンガンはガラス製造で長い歴史があります。 マンガンは、鉱石の軟マンガン鉱に自然に含まれています。 軟マンガン鉱は、初期の吹きガラス職人や芸術家が紫色のガラスを作るために使用していました。 この紫色は二酸化マンガンの存在によって引き起こされました。 その後の化学者は、不純物のバランスをとるためにガラスの製造に軟マンガン鉱を導入しました。 たとえば、ガラスの作成に使用された砂に微量の鉄が含まれている場合、作成された未処理のガラスは黄色に見えます。 軟マンガン鉱の導入により、黄色と紫色のバランスがとれ、最終的なガラス製品の外観が透明になります。
ガラスが紫色になる理由
ガラス中に含まれるマンガン元素は、酸化して酸化マンガンを形成しない限り、無色のままです。 しかし、太陽からの放射線はマンガンを酸化させます。 マンガンを含むガラスは、日光に長時間さらされると紫色になります。 ただし、日光、紫外線、またはその他の形態の放射線にさらされないマンガンを含むガラスは、その鮮明な外観を維持します。