Под воздействием солнечного света некоторые кусочки прозрачного стекла постепенно становятся пурпурными. Остальные, однако, останутся ясными. Что заставляет стекло становиться фиолетовым? Ответ заключается в наличии малоизвестного элемента: марганца.
Подготовка стекла
Бюро землепользования / Общество исторической археологии отмечает, что большая часть стекла состоит из песка, который содержит частицы кремнезема, извести и соды. Если бы стекло состояло из чистого кремнезема, оно автоматически имело бы прозрачный внешний вид. Однако присутствие примесей, таких как сода и известь, может вызвать изменение цвета внутри стекла. Чтобы получить прозрачное стекло, необходимо добавить дополнительные обесцвечивающие элементы, чтобы устранить эти загрязнения. Обычные обесцвечивающие элементы включают соединения, содержащие селен, мышьяк и марганец.
Производство марганца и стекла
Химический элемент марганец имеет долгую историю производства стекла. Марганец естественным образом содержится в пиролюзите минеральной руды. Пиролюзит использовался первыми стеклодувами и художниками для создания пурпурного стекла. Этот фиолетовый цвет был вызван присутствием диоксида марганца. Позже химики ввели пиролюзит в стекло для уравновешивания примесей. Например, если песок, используемый для создания стекла, содержал следы железа, полученное необработанное стекло было бы желтым. Введение пиролюзита уравновесит желтый оттенок с пурпурным, в результате чего конечный стеклянный продукт будет прозрачным на вид.
Почему стекло становится фиолетовым
Элемент марганец, содержащийся в стекле, будет оставаться бесцветным до тех пор, пока он не окисляется с образованием оксида марганца. Однако солнечное излучение вызывает окисление марганца. Стекло, находящееся на солнце в течение длительного периода времени, станет фиолетовым, если оно содержит марганец. Однако стекло, содержащее марганец, которое не подвергается воздействию солнечного света, ультрафиолетового излучения или других форм излучения, сохранит свой чистый вид.
