Saskaroties ar saules gaismu, daži caurspīdīga stikla gabali pamazām kļūst violeti. Citi tomēr paliks skaidri. Kas liek dažiem stikliem kļūt violetiem? Atbilde slēpjas mazpazīstama elementa klātbūtnē: mangāns.
Stikla sagatavošana
Zemes pārvaldības birojs / Vēstures arheoloģijas biedrība atzīmē, ka lielāko daļu stikla veido smiltis, kas satur silīcija dioksīdu, kaļķi un soda daļiņas. Ja stikls būtu izgatavots no tīra silīcija dioksīda, tam automātiski būtu skaidrs izskats. Tomēr piemaisījumu, piemēram, soda un kaļķu, klātbūtne var izraisīt krāsu variāciju parādīšanos stiklā. Lai iegūtu caurspīdīgu stiklu, šo piemaisījumu kompensēšanai jāpievieno papildu krāsas noņemšanas elementi. Bieži atkrāsojošie elementi ietver savienojumus, kas satur selēnu, arsēnu un mangānu.
Mangāna un stikla ražošana
Ķīmiskajam elementam mangānam ir ilga stikla izgatavošanas vēsture. Mangāns dabiski atrodas minerālu rūdas pirolusītā. Pirolusītu izmantoja agri stikla pūtēji un mākslinieki, lai izveidotu violetu stiklu. Šo violeto krāsu izraisīja mangāna dioksīda klātbūtne. Vēlāk ķīmiķi stikla ražošanā ieviesa pirolusītu, lai līdzsvarotu piemaisījumus. Piemēram, ja smiltīs, ko izmanto stikla veidošanai, būtu dzelzs pēdas, neapstrādātam stiklam būtu dzeltens izskats. Pirolusīta ieviešana līdzsvarotu dzelteno nokrāsu ar purpursarkano krāsu, kā rezultātā gala stikla izstrādājumam būtu skaidrs izskats.
Kāpēc stikls kļūst violets
Stiklā atrodamais mangāna elements paliks bezkrāsains, kamēr tas neoksidējas, veidojot mangāna oksīdu. Tomēr saules starojums izraisīs mangāna oksidēšanos. Stikls, kas ilgstoši pakļauts saules gaismai, kļūs violets, ja tajā būs mangāns. Tomēr stikls, kas satur mangānu, kas nav pakļauts saules gaismai, UV gaismai vai citiem starojuma veidiem, saglabās savu skaidro izskatu.