કાચની રાસાયણિક સ્થિરતાને અસર કરતા પરિબળો

સિલિકેટ ગ્લાસનું પાણી પ્રતિકાર અને એસિડ પ્રતિકાર મુખ્યત્વે સિલિકા અને આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડની સામગ્રી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. સિલિકાની સામગ્રી જેટલી વધારે છે, સિલિકા ટેટ્રાહેડ્રોન વચ્ચેના પરસ્પર જોડાણની ડિગ્રી અને કાચની રાસાયણિક સ્થિરતા જેટલી વધારે છે. આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડની સામગ્રીમાં વધારો થવાથી, કાચની રાસાયણિક સ્થિરતા ઘટે છે. તદુપરાંત, જેમ જેમ ક્ષારયુક્ત ધાતુના આયનોની ત્રિજ્યા વધે છે તેમ તેમ બોન્ડની મજબૂતાઈ નબળી પડે છે, અને તેની રાસાયણિક સ્થિરતા સામાન્ય રીતે ઘટતી જાય છે, એટલે કે પાણી પ્રતિકાર Li+>Na+>K+.

જ્યારે ગ્લાસમાં બે પ્રકારના આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડ એક જ સમયે અસ્તિત્વમાં હોય છે, ત્યારે કાચની રાસાયણિક સ્થિરતા "મિશ્ર આલ્કલી અસર" ને કારણે અત્યંત છે, જે લીડ ગ્લાસમાં વધુ સ્પષ્ટ છે.

સિલિકેટ કાચમાં આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ અથવા અન્ય બાયવેલેન્ટ મેટલ ઓક્સાઈડ સાથે સિલિકોન ઓક્સિજન રિપ્લેસમેન્ટ, કાચની રાસાયણિક સ્થિરતા પણ ઘટાડી શકે છે. જો કે, ઘટતી સ્થિરતાની અસર આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડ કરતાં નબળી છે. દ્વિભાષી ઓક્સાઇડમાં, BaO અને PbO ની રાસાયણિક સ્થિરતા પર સૌથી મજબૂત અસર હોય છે, ત્યારબાદ MgO અને CaO આવે છે.

100SiO 2+(33.3 1 x) Na2O+zRO(R2O: અથવા RO 2) ની રાસાયણિક રચના સાથેના બેઝ ગ્લાસમાં, ભાગ N azO ને CaO, MgO, Al2O 3, TiO 2, zRO 2, BaO અને અન્ય ઑક્સાઈડ્સ સાથે બદલો. બદલામાં, પાણીના પ્રતિકાર અને એસિડ પ્રતિકારનો ક્રમ નીચે મુજબ છે.

પાણી પ્રતિકાર: ZrO 2>Al2O:>TiO 2>ZnO≥MgO>CaO≥BaO.

એસિડ પ્રતિકાર: ZrO 2>Al2O: >ZnO>CaO>TiO 2>MgO≥BaO.

કાચની રચનામાં, ZrO 2 માત્ર શ્રેષ્ઠ પાણી પ્રતિકાર અને એસિડ પ્રતિકાર જ નહીં, પણ શ્રેષ્ઠ અલ્કલી પ્રતિકાર પણ ધરાવે છે, પરંતુ પ્રત્યાવર્તન. BaO સારું નથી.

કાચની રાસાયણિક સ્થિરતા પર ટ્રાઇવેલેન્ટ ઓક્સાઇડ, એલ્યુમિના, બોરોન ઓક્સાઇડ પણ "બોરોન વિસંગતતા" ની ઘટના દેખાશે. 6. સોડિયમ – કેલ્શિયમ – સિલિકોન – સોલ્ટ ગ્લાસ xN agO·y CaOz SiO: માં, જો ઓક્સાઇડની સામગ્રી સંબંધને અનુરૂપ હોય (2-1), તો એકદમ સ્થિર કાચ મેળવી શકાય છે.

C – 3 (+ y) (2-1)

સારાંશમાં, તમામ ઓક્સાઇડ જે કાચના માળખાના નેટવર્કને મજબૂત કરી શકે છે અને બંધારણને સંપૂર્ણ અને ગાઢ બનાવી શકે છે તે કાચની રાસાયણિક સ્થિરતાને સુધારી શકે છે. તેનાથી વિપરીત, કાચની રાસાયણિક સ્થિરતામાં ઘટાડો થશે.