Меню
Бесплатно
Главная  /  Зачатие  /  Стекло - самый. Стекло Стекло это… Стекло один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств универсальный в практике человека материал

Стекло - самый. Стекло Стекло это… Стекло один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств универсальный в практике человека материал

« О применении стекла в «Письме о пользе стекла» М. В. Ломоносова»

Руководитель: Федорова В. М., учитель биологии


Актуальность обращения к теме обусловлена тем, что Михаил Васильевич Ломоносов является одним из великих учёных, которого без сомнений можно поставить на одно из первых мест среди разносторонне одаренных людей в истории человечества.


Цель работы: Показать применение стекла с помощью литературного слова Ломоносова и доказать, что «Письмо о пользе стекла» не простое переложение достижений науки в стихотворную форму, а свидетельство единства научных интересов Ломоносова с практической деятельностью

Для достижения поставленной цели мы поставили такие задачи:

1. Поиск материала по заданной теме

2. Провести анализ представленной информации


Природное стекло известно с древнейших времен. Его ещё называют вулканическим стеклом. Стекло не является индивидуальным веществом, а представляет собой сплав нескольких веществ. Примерный состав можно выразить формулой Na 2 O CaO 6SiO 2 . Основой стекла служат кварцевый песок, сода и известняк.Эти вещества тщательно перемешивают и подвергают сильному нагреванию (1500 0 С): Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2 CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2 Такая же реакция протекает при извержении вулканов. И в первой части стихотворения поэт пишет о происхождении стекла:


Вулкан Этна








Замечательные декоративные свойства стекла (способность воспринимать различные окраски, передавать игру света, разнообразие в переходах от кристальной прозрачности через все степени замутнения до полной непрозрачности) обусловили существование особой группы изделий, объединяемых общим названием "художественное стекло".




ПРИМЕНЕНИЕ СТЕКЛА В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ

В народном хозяйстве ориентировочно можно выделить следующие основные области применения стекла: строительная промышленность, производство стеклотары, стеклоаппаратов, химической посуды; электровакуумная промышленность, использование стекла в качестве декоративного материала, оптическая промышленность и приборостроение.

Больше половины всего выплавляемого стекла перерабатывается на листы для остекления зданий. Широкое применение в строительстве нашли изделия из стекловолокнистых материалов (стеклянная вата, маты, жгуты и др.), которые используются в качестве тепло- и звукоизоляторов.

Отдельный класс стекол образуют так называемые ла зе рные стекла. Это многокомпонентные стекла различной природы (силикатные, фосфатные, фторбериллатные, боратные, теллуритные и др.), активированные неодимом. Лазеры могут быть миниатюрными, как, например, используемые в медицине, и могут представлять собой мощные системы, применяемые в термоядерном синтезе. Лазеры применяются также в научных исследованиях, геодезии, при точной обработке металлов


Выводы :

1. М. В. Ломоносов в своем «Письме о пользе стекла» полностью открыл применение и значение стекла в мире

2. «Письмо о пользе стекла» - яркий образец «научной поэзии» Ломоносова

Cлайд 1

Cлайд 2

Стекло это… Стекло - один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств - универсальный в практике человека материал. Физико-химически - неорганическое вещество, твёрдое тело; структурно - аморфно, изотропно; агрегатно все виды стёкол - чрезвычайно вязкая переохлаждённая жидкость, достигающая стеклообразного состояния в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации расплавов, получаемых в заданных температурных пределах (от 300 до 2500 ºС), которые обусловлены оксидным, фторидным или фосфатным происхождением их составов.

Cлайд 3

История стекла До сих пор не установлено достоверно, как и где впервые было получено стекло. Долгое время первенство в открытии стеклоделия признавалось за Египтом, чему несомненным свидетельством считались глазурованные стеклом фаянсовые плитки внутренних облицовок пирамиды Джессера (середина III тысячелетия до н. э.); к ещё более раннему периоду (первой династии фараонов) относятся находки фаянсовых украшений (см. выше), то есть стекло существовало в Египте уже 5 тысяч лет назад. Египетские стеклоделы плавили стекло на открытых очагах в глиняных мисках. Спёкшиеся куски бросали раскалёнными в воду, где они растрескивались, и эти обломки, так называемые фритты, растирались в пыль жерновами и снова плавились. Древняя ваза

Cлайд 4

Свойства стекла Стекло - неорганическое изотропное вещество, материал, известный и используемый с древнейших времён. Существует и в природной форме, в виде минералов (обсидиан - вулканическое стекло), но в практике - чаще всего, как продукт стеклоделия - одной из древнейших технологий в материальной культуре. Структурно - аморфное вещество, агрегатно относящееся к разряду - твёрдое тело. В практике присутствует огромное число модификаций, подразумевающих массу разнообразных утилитарных возможностей, определяющихся составом, структурой, химическими и физическими свойствами.

Cлайд 5

В настоящее время разработаны материалы чрезвычайно широкого, поистине - универсального диапазона применения, чему служат и присущие изначально (например, прозрачность, отражательная способность, стойкость к агрессивным средам, красота и многие другие) и не свойственные ранее стеклу - синтезированные его качества (например - жаростойкость, прочность, биоактивность, управляемая электропроводность и т. д.). Различные виды стёкол используется во всех сферах человеческой деятельности: от строительства, изобразительного искусства, оптики, медицины - до измерительной техники, высоких технологий и космонавтики, авиации и военной техники.

Cлайд 6

Стеклообразующие вещества К стеклообразующим веществам относятся: Оксиды: SiO2 B2O3 P2O5 ТeO2 GeO2 Фториды: AlF3 и др.

Cлайд 7

Художественное стекло Художественное стекло - очень давний промысел. Из стекла делали не только посуду, оконное стекло, линзы и другие утилитарные предметы, но и самые разные художественные изделия. Выдувание стекла - операция, позволяющая из вязкого расплава получить различные формы - шары, вазы, бокалы. Важнейший рабочий инструмент стеклодува, его вдувальная трубка, это полая металлическая трубка длиной 1-1,5 м, на одну треть обшитая деревом и снабжённая на конце латунным мундштуком. Пользуясь трубкой, стеклодув набирает из печи расплавленное стекло, выдувает его в форме шара и формует. Готовое изделие отшибают от трубки на вилы и несут в отжигательную печь. Оставшийся от отшибания след (насадок, колпачок) приходится удалять шлифовкой

Cлайд 8

Виды стекол В зависимости от основного используемого стеклообразующего вещества, стекла бывают оксидными фторидными, сульфидными и т. д. Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO2), соды (Na2CO3) и извести (CaO). В результате получается химический комплекс с составом Na2O*CaO*6SiO2. Кварцевое стекло получают плавлением кремнезёмистого сырья высокой чистоты (обычно кварцит, горный хрусталь), его химическая формула - SiO2. Кварцевое стекло может быть также природного происхождения, образующееся при попадании молнии в залежи кварцевого песка. Оптическое стекло - применяют для изготовления линз, призм, кювет и др. Химико-лабораторное стекло - стекло, обладающее высокой химической и термической устойчивостью. ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО Кварцевое стекло

Презентацию на тему Стекло можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет презентации: Химия. Красочные слайды и илюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого презентации воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать презентацию - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 11 слайдов.

Слайды презентации

Стекло это…

Стекло - один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств - универсальный в практике человека материал. Физико-химически - неорганическое вещество, твёрдое тело; структурно - аморфно, изотропно; агрегатно все виды стёкол - чрезвычайно вязкая переохлаждённая жидкость, достигающая стеклообразного состояния в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации расплавов, получаемых в заданных температурных пределах (от 300 до 2500 ºС), которые обусловлены оксидным, фторидным или фосфатным происхождением их составов.

История стекла

До сих пор не установлено достоверно, как и где впервые было получено стекло. Долгое время первенство в открытии стеклоделия признавалось за Египтом, чему несомненным свидетельством считались глазурованные стеклом фаянсовые плитки внутренних облицовок пирамиды Джессера (середина III тысячелетия до н. э.); к ещё более раннему периоду (первой династии фараонов) относятся находки фаянсовых украшений (см. выше), то есть стекло существовало в Египте уже 5 тысяч лет назад. Египетские стеклоделы плавили стекло на открытых очагах в глиняных мисках. Спёкшиеся куски бросали раскалёнными в воду, где они растрескивались, и эти обломки, так называемые фритты, растирались в пыль жерновами и снова плавились.

Древняя ваза

Свойства стекла

Стекло - неорганическое изотропное вещество, материал, известный и используемый с древнейших времён. Существует и в природной форме, в виде минералов (обсидиан - вулканическое стекло), но в практике - чаще всего, как продукт стеклоделия - одной из древнейших технологий в материальной культуре. Структурно - аморфное вещество, агрегатно относящееся к разряду - твёрдое тело. В практике присутствует огромное число модификаций, подразумевающих массу разнообразных утилитарных возможностей, определяющихся составом, структурой, химическими и физическими свойствами.

В настоящее время разработаны материалы чрезвычайно широкого, поистине - универсального диапазона применения, чему служат и присущие изначально (например, прозрачность, отражательная способность, стойкость к агрессивным средам, красота и многие другие) и не свойственные ранее стеклу - синтезированные его качества (например - жаростойкость, прочность, биоактивность, управляемая электропроводность и т. д.). Различные виды стёкол используется во всех сферах человеческой деятельности: от строительства, изобразительного искусства, оптики, медицины - до измерительной техники, высоких технологий и космонавтики, авиации и военной техники.

Стеклообразующие вещества

К стеклообразующим веществам относятся: Оксиды: SiO2 B2O3 P2O5 ТeO2 GeO2 Фториды: AlF3 и др.

Художественное стекло

Художественное стекло - очень давний промысел. Из стекла делали не только посуду, оконное стекло, линзы и другие утилитарные предметы, но и самые разные художественные изделия. Выдувание стекла - операция, позволяющая из вязкого расплава получить различные формы - шары, вазы, бокалы. Важнейший рабочий инструмент стеклодува, его вдувальная трубка, это полая металлическая трубка длиной 1-1,5 м, на одну треть обшитая деревом и снабжённая на конце латунным мундштуком. Пользуясь трубкой, стеклодув набирает из печи расплавленное стекло, выдувает его в форме шара и формует. Готовое изделие отшибают от трубки на вилы и несут в отжигательную печь. Оставшийся от отшибания след (насадок, колпачок) приходится удалять шлифовкой

Слайд 2

История Общие сведения о стекле Стеклообразующие вещества Виды стекол Технологии Художественное стекло Литература

Слайд 3

История

Стеклу уже четыре тысячи лет, и открыли его, всего вероятней случайно, в Египте. Египетские стеклоделы плавили стекло на открытых очагах в глиняных мисках. Спёкшиеся куски бросали раскалёнными в воду, где они растрескивались, и эти обломки, так называемые фритты, растирались в пыль жерновами и снова плавили. Необходимая температура проплавления составляет 1450 С, а рабочая температура – 1100 – 1200 С. Средневековая плавильная печь («гуть»– по чешски) представляла собой низкий, топящийся дровами свод, где в глиняных горшках плавилось стекло.

Слайд 4

Общие сведения о стекле

Стекло́ - твердотельное состояние аморфных веществ. Аморфные вещества, в том числе оптические материалы, переходят в стеклообразное состояние при температурах ниже температуры стеклования. Стекло может быть получено путём охлаждения расплавов, так чтобы избежать кристаллизации. Как правило стекло получают из переохлаждённого расплава. К стеклообразующим относят неорганические вещества, которые при охлаждении расплава не кристаллизуются, а затвердевают, сохраняя аморфное строение. Вязкость аморфных веществ - непрерывная функция температуры: чем выше температура, тем ниже вязкость аморфного вещества. Обычно расплавы стеклообразующих веществ имеют высокую вязкость по сравнению с расплавами нестеклообразующих веществ. Прозрачное стекло появилось в период Средневековья.

Слайд 5

Стеклообразующие вещества

К стеклообразующим веществам относятся:Оксиды: SiO2 B2O3 P2O5 ТeO2 GeO2 Фториды: AlF3 и др.

Слайд 6

Виды стекол

В зависимости от основного используемого стеклообразующего вещества, стекла бывают: - оксидными (силикатные, кварцевое, германатные, фосфатные, боратные), - фторидными, -сульфидными и т. д. Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO2), соды (Na2CO3) и извести (CaO). В результате получается химический комплекс с составом Na2O*CaO*6SiO2.

Слайд 7

стекло оконное полированное и неполированное стекло узорчатое стекло многослойное стекло армированное стекло закаленное стекло тонированное (цветное) стекло рефлективное стекло тепло сберегающее, огнестойкое, термостойкое Бронестекло пуленепробиваемое, ударопрочное стекло для витражей стеклопакеты, блоки стеклянные, трубы стеклянные, теплоизоляционные материалы из стекловолокна, конструкционные материалы на основе стекловолокна, пеностекло, плитки стеклянные, листы и плиты из шлакоситалла, стекло кристаллит, смальта...

Слайд 8

Технологии

Различаются три главных вида стекла: Содово-известковое стекло (Na2O: CaO: 6SiO2) Калийно-известковое стекло (K2O: CaO: 6SiO2) Калийно-свинцовое стекло (K2O: PbO: 6SiO2)

Слайд 9

Кварцевое стекло

получают плавлением кремнезёмистого сырья высокой чистоты (обычно кварцит, горный хрусталь), его химическая формула - SiO2. Кварцевое стекло может быть также природного происхождения, образующееся при попадании молнии в залежи кварцевого песка.

Слайд 10

Применяется при изготовлении кислотоупорной термостойкой аппаратуры, трубопроводов, змеевиков, холодильников и подогревателей; производстве химико-лабораторной посуды, приборов и аппаратуры (тиглей, чаш, колб, реторт, перегонных аппаратов, холодильников); изготовлении нитей тканей и пористого кварцевого огнеупора для теплоизоляции; производстве приборов и аппаратуры, связанных с ультрафиолетовым излучением.

Слайд 11

Органическое стекло

Органическое стекло (оргстекло) - пластмасса, получившая своё название за прозрачность, на самом деле отношения к стеклу не имеет.

Слайд 12

Армированное стекло

листовое стекло с металлической сеткой, безопасное и пожаростойкое, которое при пожаре образует эффективную преграду против дыма и горячих газов. Применяется при остеклении заводских цехов, окон, фонарей, шахт и фасадов.

Слайд 13

Закаленное стекло

Имеет высокую механическую и термическую прочность: автомобильное стекло - боковые, ветровые и задние стекла; иллюминаторное стекло; стекла для зеркал и каминов; стеклянные двери, перегородки, ограждения; светофильтры; стекло для различных приборов и аппаратов; остекление детских учреждений, психиатрических больниц, парников, остекление железнодорожных вагонов, кабин подъемных кранов, тракторов, судов морского и речного флота и других видов транспорта.

Слайд 14

Ламинированное стекло (триплекс)

Архитектурное стекло, состоящее из двух стекол, между которыми находится защитная пленка. Применяется при остеклении фасадов, слуховых окон, балконов, окон, а также при изготовлении стеклянных столов, аквариумов, стеклянных полов.

Слайд 15

Листовое стекло

Листовым стеклом называются изделия из стекла, вырабатываемые в виде плоских листов, толщина которых сравнительно невелика по отношению к длине и ширине.

Слайд 16

Марблит

Плоское глушенное цветное стекло с разнообразной окраской: бывает одноцветным (молочно-белым, черным, красным, желтым, зеленым и др.) и мраморовидным. Применяется при облицовке стен внутренних помещений, а также для облицовки внутренних колонн и стен производственных помещений с повышенной влажностью, отделки мебели.

Слайд 17

Многослойное стекло

Состоит из двух и более стекол, которые склеены прочной промежуточной пленкой при высокой температуре и высоком давлении. Невидимая промежуточная пленка эффективно повышает звукоизоляцию и снижает воздействие ультрафиолетовых лучей.

Слайд 18

Стекло, поглощающее ультрафиолетовые лучи

Ультрафиолетовые лучи разрушающе действуют на бумагу, краски, материи и др. Поэтому помещения, в которых хранятся ценные книги, документы, архивные материалы, должны освещаться солнечным светом, лишенным ультрафиолетовых лучей

Слайд 19

Оптическое стекло

применяют для изготовления всевозможных оптических приборов: микроскопов, спектрографов, фотографических объективов, астрономических приборов, биноклей и др.

Слайд 20

Пеностекло

Используется для утепления стен и перекрытий жилых, общественных и промышленных зданий, акустического благоустройства зданий, фильтрации жидкостей и газов тепловой и электрической изоляции приборов и аппаратов.

Слайд 21

Рефлекторное стекло

представляет собой отражающее солнцезащитное стекло с двойным эффектом.

Слайд 22

Светотехнические стекла

Применяются при изготовлении осветительных приборов ближнего действия - светильники для внутреннего и наружного освещения; осветительных и сигнальных приборов дальнего назначения, открытых и закрытых плафонов, колпаков различного размера и формы.

Слайд 23

Смальта

Цветное стекло небольших размеров, применяемое для мозаичных работ.

Это листовое стекло, одна поверхность которого имеет декоративную обработку. Оно бывает разных цветов, размеров (4-6 мм), светопропускаемости, рисунков, различной глубины рисунка. В основном его применяют при внутреннем остеклении и при изготовлении витражей.

Слайд 28

Хрусталь(художественное стекло)

Хруста́ль - разновидность стекла, содержащая значительное количество оксида свинцаPbO, а также, возможно, окись бария BaO. Добавка оксида свинца увеличивает показатель преломления стекла и дисперсию света в нём (с ювелирной точки зрения «игру цвета», «огонь»). Хрусталь в более или менее современной форме был получен только в 1676 году английским мастером Джорджем Рейвенскрофтом (George Ravenscroft).

Слайд 29

Изделия из хрусталя

  • Слайд 30

    Литература

    Михаил Васильевич Ломоносов. Письмо о пользе стекла. - М. В. Ломоносов. Избранные произведения. Т. 2. История. Филология. Поэзия. «Наука». Москва. 1986. С.234-244 Качалов Н. Стекло. Издательство АН СССР. Москва. 1959. Шульц М. М., Мазурин О. В., Порай-Кошиц Е. А. Стекло: природа и строение. «Знание». Ленинград. 1985 Шульц М. М. О природе стекла. «Природа» № 9. 1986 Рагин В. Ч., Хиггинс М. К,. Искусство витража. От истоков к современности. «Белый город». Москва. 2003 ISBN 5-7793-0796-9 Рожанковский В. Ф. Стекло и художник. «Наука». Москва. 1971

    Посмотреть все слайды

    Стекло - вещество и материал, один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств, - универсальный в практике человека. Все виды стёкол при формировании преобразуются в агрегатном состоянии - от чрезвычайной вязкости жидкого до так называемого стеклообразного - в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации, расплавов, получаемых плавления сырья (

    Ø Ø Уже на ранней стадии изготовления стекла люди использовали приемы, которые, являются зачатками сегодняшней технологии. Это установлено в результате физико-химических исследований, археологических находок. Приемы включали цикл последовательных операций: подготовка сырьевых компонентов, получение шихты, варка стекломассы, охлаждение ее и формирование изделий, завершающиеся отжигом и соответствующей их обработкой (механической, термической, химической).

    Ø Природное стекло, будучи одним из первых естественных материалов, который получил очень широкое применение в быту, и как орудие труда, и как часть разных видов оружия (ножи, наконечники стрел, копий и т. д.), - для изготовления украшений и других предметов обихода

    Ø Долгое время первенство в открытии стеклоделия признавалось за Египтом, чему несомненным свидетельством считались глазурованные стеклом фаянсовые плитки внутренних облицовок пирамиды Джессера (XXVII век до н. э.); к ещё более раннему периоду (первой династии фараонов) относятся находки фаянсовых украшений, то есть стекло существовало в Египте уже 5 тысяч лет назад

    Ø Значительный вклад в науку о стекле и разработку технологии его производства внесли Э. Г. Лаксман, С. П. Петухов, А. К. Чугунов, Д. И. Менделеев. В. У. Тищенко. Э. Г. Лаксман. Он создал новую технологию стеклоделия, Великий химик Менделеев – автор глубоких идей о строении и физикохимической природе стекла. Наиболее ценным оказалось представление Д. И. Менделеева о полимерном строении «кремнеземного стекла»

    Ø Природное стекло – перлит, обсидиан. Первоначально получались непрозрачные стекла, с помощью которых имитировали поделочные камни (малахит, бирюзу и т. д.)

    Ø Ø По агрегатному состоянию стекло занимает промежуточное положение между жидким и кристаллическим веществами. Упругие свойства делают стекло сходным с твердыми кристаллическими телами.

    Ø Сырьем для производства обычного стекла служат чистый кварцевый песок, сода и известняк. Эти вещества тщательно перемешивают и подвергают сильному нагреванию (1500 С). Na 2 CO 3 + Si. O 2=Na 2 Si. O 3+ CO 2 Ca. CO 3+ Si. O 2= Ca. Si. O 3+ CO 2 Ø

    Ø Химический состав оконного стекла отвечает формуле: Na 2 O*Ca. O*6 Si. O 2; Na 2 O 12, 9%, Сa. O- 11, 6%, Si. O 275, 5%. Однако на практике наблюдается отклонение от этого стандарта. Современное стекло получают на основе многокомпонентных систем. Самая распространенная система Na 2 O-Ca. O-Si. O 2 Mg. O-Al 2 O 3

    Ø Процесс стекловарения условно разделяют на несколько стадий: силикатообразование, стеклообразование, осветление, гомогенизацию и охлаждение («студку»). На стадии силикатообразования происходит термическое разложение компонентов, с образованием силикатов. Стадия силикатообразования завершается при 1100 -1200 С. На стадии стеклообразования растворяются остатки шихты, и удаляется пена, расплав становится прозрачным; стадия протекает, при температуре 1150 -1200 С. На стадии осветления при температуре 1500 -1600 С уменьшается степень пересыщения стекломассы газами, в результате чего пузырьки больших размеров поднимаются на поверхность стекломассы, а малые растворяются в ней. Для ускорения осветления в шихту вводят осветлители. Одновременно с осветлением идет гомогенизация – усреднение стекломассы по составу. Неоднородность стекломассы обычно образуется в результате плохого перемешивания компонентов шихты.

    Ø Ø Последняя стадия стекловарения - охлаждение стекломассы («студка») до вязкости, что соответствует температуре 700 -1000 С. Главное требование при «студке» - непрерывное медленное снижение температуры без изменения состава и давления газовой среды; при нарушении образуются мелкие пузыри.

    Ø Ø Формирование изделий из стекломассы осуществляется механическим способом (прокаткой, прессованием, прессовыдуванием, выдуванием и так далее) на стеклоформующих машинах. После формования изделия подвергаются термической обработке (отжигу).

    Ø Ø Из химических процессов стекловарения важнейшими являются реакции силикатообразования, протекающие для различных смесей при разных температурах и условиях. Они завершаются образованием силикатов натрия и кальция, а также сложных силикатов: Ca. Na 2(CO 3)+Si. O 2=Ca. Si. O 3+ Na 2 Si. O 3+2 CO 2 Ca. CO 3+ Si. O 2 =Ca. Si. O 3 + CO 2 Na 2 CO 3 + Si. O 2 = Na 2 Si. O 3+ CO 2

    Ø Новейшими видами «технических» стекол являются лазерные, фотохромные, полупроводниковые, оптические и магнитоактивные и другие. 1965 г. – дата рождения фотохромных стекол.