Die chemische Zusammensetzung von Glas
Bereits im 1. Teil dieser Serie haben wir erfahren, dass „echtes Glas“ vorwiegend aus Siliziumdioxid besteht, das aus Quarzsand gewonnen wird. Der Siliziumdioxid-Anteil ist je nach Glassorte unterschiedlich hoch, hinzu kommen unterschiedliche Beimischungen, um die Eigenschaften des Materials zu variieren.
Ein gewisser Anteil von Bleioxid verleiht dem Glas zum Beispiel einen höheren Glanzgrad und eine größere Festigkeit. Kristallglas mit weniger als 18 % Bleioxid gilt als besonders edel. In der Glasproduktion gibt es neben Bleioxid sehr viele weitere Zusatzstoffe.
Diese Eigenschaften besitzt jedes Glas
Die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Glas weisen auf unterschiedliche Eigenschaften der einzelnen Glassorten hin, doch einige Merkmale haben alle vom Menschen hergestellten Gläser gemeinsam:
- Jedes Glas ist bis zu einem gewissen Grad transparent.
- Gläser sind immer zerbrechlich, doch manche halten großen Belastungen stand.
- Glas besteht aus naturidentischen und natürlichen Rohstoffen.
- Es ist geschmacksneutral und gasdicht.
- Es ist mit vielen anderen Materialien ohne Wechselwirkungen kombinierbar.
- Glas lässt sich bei sehr hohen Temperaturen formen, bleibt im kalten Zustand aber formstabil.
- Das Material verträgt relativ hohe Temperaturen.
- Glas ist umweltfreundlich, da man es recyclen kann.
Spezialgläser und ihre besonderen Eigenschaften
Doch das Material Glas „kann“ noch mehr. Auf weiten Gebieten vom Glasfaserkabel bis zum Touchscreen werden in der modernen Industrie zahlreiche Arten von Spezialgläsern eingesetzt. Wissenschaftler entwickelten ab Mitte des 19. Jahrhunderts besonders beständige Gläser, die großer Hitze und Säureeinwirkungen standhalten.
Die feinen Luft- und Schmutzeinschlüsse des traditionell hergestellten Glases wurden irgendwann zum Problem. In der Mikroskopie benötigte man absolut reines Material, das sich optisch nicht störend auswirkte. Der Chemiker Otto Schott wurde zur ersten wissenschaftlichen Spezialglas-Koryphäe.
Er gründete im Jahr 1884 das „Glastechnische Laboratorium Schott und Genossen“ in Jena, um auf wissenschaftlicher Basis die Eigenschaften von Glas zu erforschen und zu verändern. Hier nahmen viele Arten von Spezialgläsern ihren Anfang, auch im Bereich der Mikroskopie.
Glas im modernen Alltag
Seit dieser Zeit geht die Entwicklung laufend vorwärts, Glas transportiert heute Daten verlustfrei über weite Strecken und hält, mit UV-Filtern versehen, schädliche Strahlen fern. Es dient in Faserform als Isoliermaterial und zum Verstärken von Bootsrümpfen.
Glaskeramik ist ein Gemisch aus Glas und Keramik, das beinah jeden Kälte– oder Hitzeschock übersteht. Keramik allein würde viel eher zerspringen. Diese Eigenschaft der Glaskeramik macht sich sogar die Weltraumforschung zunutze.
Dünnglas auf einer Gelschicht leitet auch kleinste Druckimpulse weiter und fühlt sich dabei wie eine feste Oberfläche an. So können wir per Touchscreen digitale Geräte bedienen – und die spiegelglatte Fläche hinterher wieder problemlos säubern.
Buntglas ist zwar keine neue Entwicklung, wurde aber in moderner Zeit immer weiter variiert. Erfahren Sie mehr über das farbige Glas im 6. Teil unserer Serie.
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