المحتوى
عندما تتعرض لأشعة الشمس ، فإن بعض قطع الزجاج الشفاف سوف تتحول تدريجيا إلى اللون الأرجواني. الآخرين ، ومع ذلك ، ستبقى واضحة. ما الذي يجعل بعض الزجاج يتحول إلى اللون الأرجواني؟ تكمن الإجابة في وجود عنصر غير معروف: المنغنيز.
إعداد الزجاج
يلاحظ مكتب إدارة الأراضي / جمعية علم الآثار التاريخية أن معظم الزجاج يتكون من الرمال التي تحتوي على جزيئات السيليكا والجير والصودا. إذا كان الزجاج مصنوعًا من السيليكا النقية ، فسيكون له مظهر واضح تلقائيًا. ومع ذلك ، فإن وجود شوائب مثل الصودا والجير يمكن أن يتسبب في ظهور اختلافات في الألوان داخل الزجاج. من أجل إنتاج زجاج شفاف ، يجب إضافة عناصر إزالة تلوين إضافية لتعويض هذه الشوائب. تشمل عناصر إزالة اللون الشائعة المركبات التي تحتوي على السيلينيوم والزرنيخ والمنغنيز.
إنتاج المنجنيز والزجاج
العنصر الكيميائي المنغنيز لديه تاريخ طويل مع صناعة الزجاج. يوجد المنجنيز بشكل طبيعي في بيرولوسيت خام المعادن. تم استخدام Pyrolusite من قبل رواد الزجاج والفنانين في وقت مبكر لإنشاء الزجاج الأرجواني. كان السبب في هذا اللون الأرجواني هو وجود ثاني أكسيد المنغنيز. قام الكيميائيون لاحقًا بإدخال البيرولوسيت في صناعة الزجاج لموازنة الشوائب. على سبيل المثال ، إذا كان الرمل المستخدم في صناعة الزجاج يحتوي على آثار من الحديد ، فسيكون للزجاج غير المعالج المنتج مظهر أصفر. من شأن إدخال البيرولسيت أن يوازن اللون الأصفر مع اللون الأرجواني ، مما يجعل منتج الزجاج النهائي واضحًا في المظهر.
لماذا يتحول الزجاج الأرجواني
سيبقى العنصر المنغنيز الموجود داخل الزجاج عديم اللون طالما أنه لا يتأكسد ليشكل أكسيد المنغنيز. ومع ذلك ، فإن الإشعاع الصادر من الشمس يؤدي إلى أكسدة المنغنيز. يتحول اللون الزجاجي المعرض لأشعة الشمس لفترة طويلة إلى اللون الأرجواني إذا كان يحتوي على منجنيز. ومع ذلك ، فإن الزجاج الذي يحتوي على المنجنيز الذي لا يتعرض لأشعة الشمس أو الأشعة فوق البنفسجية أو غيرها من أشكال الإشعاع سوف يحتفظ بمظهره الواضح.