الزجاج

الزجاج لا يملك درجة انصهار أو درجة تبلورالمادة بشكل عام السائلة والصلبة والغازية . تختلف هذه الحالات الفيزيائية عن بعضها بنوعية حركة الجزيئات أو الذرات وبمقدار تراص هذه الجزيئات . أما الحالات الطورية فيختلف بعضها عن بعض من حيث النظام المتبع في ترتيب الجزيئات أو الذرات وبالتالي توجد المادة في ثلاث أطوار : الطور المتبلور ، الطور السائل(عديم التبلور) والطور الغازي. ففي الطور المتبلور تتوضع الذرات أو الجزيئات لمسافات وفق نظام بعيد أكبر من أبعاد الجزيئات بمئات أو آلاف المرات لتشكيل الشبكة البلورية المنتظمة أما في الطور عديم التبلور او عديم الشكل (Amorphous) فتكون الجزيئات متراصة بعضها على بعض وفق نظام قريب يمتد لمسافات صغيرة (من رتبة أبعاد الجزيئة). وبالتالي يمكن القول بأن التبلور معبرا عنه بدرجة التبلور ، هو تحول طوري أي من الحالة السائلة إلى الحالة البلورية أو العكس ويتغير من جراء ذلك ترتيب توضع الذرات . أما عندما تنتقل المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة دون أن يتغير ترتيب توضع الذرات (كما هو الحال عند الزجاج) فلا يمكن اعتباره تحولا طوريا ونسميه التزجج .إذا" للحالة الصلبة في البوليمرات Polymers نوعين : الحالة الصلبة عديمة الشكل = الحالة الزجاجية (glassy state) أي لها صفات الزجاج الحالة الصلبة البلورية (crystalline state) فالزجاج هو اذا بوليمر لاعضوي وتنطبق عليه حالات المادة للبوصناعــه الزجاج


--------------------------------------------------------------------------------




من الطرق الشائعه لتصنيع الزجاج هي خلط كميه كبيره من الرمل مع كميات قليله من الجير و الصودا و تسخينه حتى يصبح كتله من السائل عالي اللزوجة ، يتم بعدها تشكيله بطريقة معينة و من ثم يبرد ليكون زجاجا .




و يعتبر زجاج الصودا و الحجر الجيري ( الزجاج المسطح ) هو الزجاج الأكثر شيوعاً و استخداما في العالم ، بحيث تبلغ نسبه هذا النوع من الزجاج أكثر من ( 90% ) من إجمالي الزجاج المستخدم في العالم . أما زجاج البوروسيليكات و هو ما يسمى بزجاج البايركس و الكيموكس فهو يتكون من ( 80% ) من السيلكا و ( 4% ) من القلويات و ( 2% ) من الألمونيوم و ( 13% ) من أكسيد البوريك . و هذه النسب تعطي هذا النوع من الزجاج ثلاث أضعاف قوة زجاج الصودا و الحجر الجيري .





أما زجاج السليكا المنصهر فهو يتكون من ( 100% ) من السيلكا و هو يعتبر من الزجاج العالي التكلفة و هو مقاوم للصدمات .





و أهم خاصيه للزجاج من ناحيه تصنيعه هي لزوجته و التي تتعلق بدرجات الحرارة ، لذا فإن زجاج السليكا النقي له لزوجه عالية و يحتاج إلى حرارة عالية جداً للتخلص من الفقاعات الموجودة فيه .





و هذا الشيء يجعل من صناعة زجاج السليكا النقي مكلف جداً.لذا و لأسباب علمية يلزم إضعاف زجاج السليكا لكي يسهل تصنيعه بشكل إثتصادي . و من واقع الخبرة ، يتضح أن اكسيدات المعادن القلوية هي خير وسيلة لتحقيق ذلك .





و يكمن السر في ذلك بأن كل ذرة سيليكون ترتبط بأربع ذرات فقط من الأكسجين ، و أن أي ذرات إضافيه من الأكسجين تعمل خلخلة التشكيل المتماسك و القوي و المكون من سيليكون – اكسجين – سيلكون . لذا أصبح من السهل علينا تغيير تركيب زجاج السيليكا و جعله أكثر تحركاً ، و ذلك باستخدام أكسيدات المعادن القلوية .





و تعتبر هذه أكسيدات المعادن القلوية من أهم عوامل الصهر المستخدمة في صناعة الزجاج ، و أكثر هذه الأكسيدات استخداما هي الصودا التي تعتبر أرخصها ثمنا ، وقد استخدمت أكسيدات معادن أخرى القلوية لهذا الغرض مثل ( البوتاسيوم و الليثيوم ... الخ ) .





المركبات الموازنة في الزجاج :



هناك عناصر و مركبات كيميائية ضرورية موازنة في عملية تصنيع الزجاج بأشكاله و أنواعه المعروفة بحسب الاستخدام ، من أهمها :



1- الجير : يستخدم كمحلول مائي لتصنيع الزجاج . و يستخدم جير الكالسيوم و الدولوميت بكميات كبيرة مع الرمل و كربونات الصوديوم و المصابيح الكهربائية .





2- أكسيد الرصاص : يعتبر من المكونات الرئيسية لأنواع الزجاج الظراني الذي يتميز بمعامل انكسار عال ، و عادة ما تشتمل على نسبة كبيرة من البوتاس ( يعطي الزجاج بريقاً و لمعاناً و في نفس الوقت مقاوم للكهرباء و الحرارة ) .





3- أكسيد البوريك : يخفض من درجه لزوجه السليكا دون أن يزيد من تمددها الحراري ، و مع إضافه كمية قليلة من اكسيد الألمونيوم يحافظ على شفافية الزجاج ، و يجعله أكثر مقاوما للحرارة ( البايركس ) ، و هي تستخدم في صناعة أدوات المخابز و أجهزة المختبرات و الأنانبيب الصناعية لقدرتها على مقاومة التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة و تحملها للتأثيرات الكيميائية .



4- أكسيد الألمونيوم و الجير : يستخدم هذا الخليط بنسبة كبيرة في الزجاج مع ( 10% ) من أكسيد البوريك و قليل من القلويات لصناعة الزجاج الليفي .



ليمرات . أرجو أن أكون قد وفقت في ردي على سؤالك أفضل انواع الزجاج بكافة اشكاله وأن صناعتها تتميز بالسعر المناسب والجيد بالاضافة الى أن موديلاتها تخاطب كافة الاذواق

thnx ya aya elezaz mohem keda fe 7ayatna el3amaluaa

thx for u