玻璃為什麼是透明的

時間 2021-08-30 10:46:32

1樓:愛的軒言

因為空氣跟玻璃都是混合物,都有三態。光在其中傳播的原理是一樣的,所以玻璃為是透明的。

玻璃由二氧化矽和其他化學物質熔融在一起形成的(主要生產原料為:純鹼、石灰石、石英)。在熔融時形成連續網路結構,冷卻過程中粘度逐漸增大並硬化致使其結晶的矽酸鹽類非金屬材料。

普通玻璃的化學組成是na2o·cao·6sio2,主要成分是二氧化矽,是一種無規則結構的非晶態固體。廣泛應用於建築物,用來隔風透光,屬於混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現出顏色的有色玻璃,和通過物理或者化學的方法制得的鋼化玻璃等。

有時把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯)也稱作有機玻璃。

玻璃通常按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品種和數量很少,主要有硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子多為硫、硒、碲等,可截止短波長光線而通過黃 、紅光 ,以及近、遠紅外光,其電阻低,具有開關與記憶特性。

鹵化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光學玻璃。

氧化物玻璃又分為矽酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等。矽酸鹽玻璃指基本成分為sio2的玻璃,其品種多 ,用途廣。通常按玻璃中sio2以及鹼金屬、鹼土金屬氧化物的不同含量,又分為 :

①石英玻璃。sio2含量大於99.5%,熱膨脹係數低,耐高溫,化學穩定性好,透紫外光和紅外光,熔制溫度高、粘度大,成型較難。

多用於半導體、電光源、光導通訊、鐳射等技術和光學儀器中。

②高矽氧玻璃。也稱vycor玻璃,主要成分為sio2含量約95%~98%,含少量b2o3和na2o,其性質與石英玻璃相似。

③鈉鈣玻璃。以sio2含量為主,還含有15%的na2o和16%的 cao,其成本低廉,易成型,適宜大規模生產,其產量佔實用玻璃的90%。可生產玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。

④鉛矽酸鹽玻璃。主要成分有 sio2 和 pbo ,具有獨特的高折射率和高體積電阻,與金屬有良好的浸潤性,可用於製造燈泡、真空管芯柱、晶質玻璃器皿、火石光學玻璃等。含有大量 pbo的鉛玻璃能阻擋x射線和γ射線。

⑤鋁矽酸鹽玻璃。以 sio2和al2o3為主要成分,軟化變形溫度高,用於製作放電燈泡、高溫玻璃溫度計、化學燃燒管和玻璃纖維等。

⑥硼矽酸鹽玻璃。以 sio2和b2o3 為主要成分,具有良好的耐熱性和化學穩定性,用以製造烹飪器具、實驗室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以 b2o3為主要成分,熔融溫度低,可抵抗鈉蒸氣腐蝕。

含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低,是一種新型光學玻璃。磷酸鹽玻璃以 p2o5為主要成分,折射率低、色散低,用於光學儀器中。

2樓:匿名使用者

玻璃通常按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品種和數量很少,主要有硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子多為硫、硒、碲等,可截止短波長光線而通過黃 、紅光 ,以及近、遠紅外光,其電阻低,具有開關與記憶特性。

鹵化物玻璃的折射率低,色散低,多用作光學玻璃。

氧化物玻璃又分為矽酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等。矽酸鹽玻璃指基本成分為sio2的玻璃,其品種多 ,用途廣。通常按玻璃中sio2以及鹼金屬 、鹼土金屬氧化物的不同含量,又分為 :

①石英玻璃。sio2含量大於99.5%,熱膨脹係數低,耐高溫,化學穩定性好,透紫外光和紅外光,熔制溫度高、粘度大,成型較難。

多用於半導體、電光源、光導通訊、鐳射等技術和光學儀器中。

②高矽氧玻璃。sio2含量約96%,其性質與石英玻璃相似。

③鈉鈣玻璃。以sio2含量為主,還含有15%的na2o和16%的 cao,其成本低廉,易成型,適宜大規模生產,其產量佔實用玻璃的90%。可生產玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。

④鉛矽酸鹽玻璃。主要成分有 sio2 和 pbo ,具有獨特的高折射率和高體積電阻,與金屬有良好的浸潤性,可用於製造燈泡、真空管芯柱、晶質玻璃器皿、火石光學玻璃等。含有大量 pbo的鉛玻璃能阻擋x射線和γ射線。

⑤鋁矽酸鹽玻璃。以 sio2和al2o3為主要成分,軟化變形溫度高,用於製作放電燈泡、高溫玻璃溫度計、化學燃燒管和玻璃纖維等。

⑥硼矽酸鹽玻璃。以 sio2和b2o3 為主要成分,具有良好的耐熱性和化學穩定性,用以製造烹飪器具、實驗室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以 b2o3為主要成分,熔融溫度低,可抵抗鈉蒸氣腐蝕。

含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低,是一種新型光學玻璃。磷酸鹽玻璃以 p2o5為主要成分,折射率低、色散低,用於光學儀器中。

(1)普通玻璃(na2sio3、casio3、sio2或na2o·cao·6sio2)

(2)石英玻璃(以純淨的石英為主要原料製成的玻璃,成分僅為sio2)

(3)鋼化玻璃(與普通玻璃成分相同)

(4)鉀玻璃(k2o、cao、sio2)

(5)硼酸鹽玻璃(sio2、b2o3)

(6)有色玻璃在(普通玻璃製造過程中加入一些金屬氧化物。cu2o——紅色;cuo——藍綠色;cdo——淺黃色;co2o3——藍色;ni2o3——墨綠色;mno2——紫色;膠體au——紅色;膠體ag——黃色)

(7)變色玻璃(用稀土元素的氧化物作為著色劑的高階有色玻璃)

(8)光學玻璃(在普通的硼矽酸鹽玻璃原料中加入少量對光敏感的物質,如agcl、agbr等,再加入極少量的敏化劑,如cuo等,使玻璃對光線變得更加敏感)

(9)彩虹玻璃(在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化劑和溴化物製成)

(10)防護玻璃(在普通玻璃製造過程加入適當輔助料,使其具有防止強光、強熱或輻射線透過而保護人身安全的功能。如灰色——重鉻酸鹽,氧化鐵吸收紫外線和部分可見光;藍綠色——氧化鎳、氧化亞鐵吸收紅外線和部分可見光;鉛玻璃——氧化鉛吸收x射線和r射線;暗藍色——重鉻酸鹽、氧化亞鐵、氧化鐵吸收紫外線、紅外線和大部分可見光;加入氧化鎘和氧化硼吸收中子流。

(11)微晶玻璃(又叫結晶玻璃或玻璃陶瓷,是在普通玻璃中加入金、銀、銅等晶核製成,代替不鏽鋼和寶石,作雷達罩和導彈頭等)。

(12)玻璃纖維(由熔融玻璃拉成或吹成的直徑為幾微米至幾千微米的纖維,成分與玻璃相同)

(13)玻璃絲(即長玻璃纖維)

(14)玻璃鋼(由環氧樹脂與玻璃纖維複合而得到的強度類似鋼材的增強塑料)

(15)玻璃紙(用粘膠溶液製成的透明的纖維素薄膜)

(16)水玻璃(na2sio3)的水溶液,因與普通玻璃中部分成分相同而得名)

(17)金屬玻璃(玻璃態金屬,一般由熔融的金屬迅速冷卻而製得)

(18)螢石(氟石)(無色透明的caf2,用作光學儀器中的稜鏡和透光鏡)

(19)有機玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)

3樓:匿名使用者

如果一種物質它的結構裡即沒有自由電子,又沒有容易激發的電子,物質的結構又很緊密,沒有許多孔隙等條件。那物質就可以通過光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!

一個重要的原因:再堅實的物質,如果從原子的內部去看,它其實是空蕩蕩的。因為在原子的內部,原子核和電子的體積加起來不到原子體積的1000000000分之一。

而且 原子核和電子 能被光子穿過!所以,透明 。

對於不透明的物質,我們可以分為四大類:

1、由於自由電子的阻擋作用導致的不透明:這是金屬不透明的原因。

2、能吸收光線的物質導致的不透明:這類物質的分子的電子的激發能比較低,恰好在可見光範圍內,分子裡往往有苯環、苯醌、聯苯胺或其它共軛體系的結構,這種結構可以降低電子的激發能,使電子容易發生躍遷而吸收光子的能量。這樣光線就被吸收了。

3、由於透明物質的結構被破壞而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉則是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。

4樓:小呆的大自然

玻璃是一種緻密的均勻的物質,他不是導體,它的結構裡即沒有自由電子,又沒有容易激發的電子,物質的結構又很緊密,沒有許多孔隙等條件.所以玻璃可以通過光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!

物體之所以透明,一個重要的原因:再堅實的物質,如果從原子的內部去看,它其實是空蕩蕩的.因為在原子的內部,原子核和電子的體積加起來不到原子體積的1000000000分之一.

況且,還沒有證據證明原子核和電子就不能被光子穿過!所以,透明才是正常的!

要想弄清楚這個複雜的問題首先得弄清楚下面這個問題:一些物質為什麼是不透明的?

對於不透明的物質,我們可以分為四大類:

1、由於自由電子的阻擋作用導致的不透明:這是金屬不透明的原因.

2、能吸收光線的物質導致的不透明:這類物質的分子的電子的激發能比較低,恰好在可見光範圍內,分子裡往往有苯環、苯醌、聯苯胺或其它共軛體系的結構,這種結構可以降低電子的激發能,使電子容易發生躍遷而吸收光子的能量.這樣光線就被吸收了.

3、由於透明物質的結構被破壞而造成的不透明.光在這些細小的結構裡面進行無數次反射和折射,卻無法按照直線穿過.大多出光線都在進入物體一定深度後又返回了出來.

如玻璃是透明的,而玻璃粉則是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了(如雪花)就是不透明的了.如果一種物質它的結構特點不符合1、2,那它就是可以通過光線的,但如果它的結構裡有很多小空隙,那它就是白色.這就是白色物體不透明的原因.

4、1、2、3原因混合的結果,現實中的許多物體的不透明就是這個原因造成的。

5樓:全球檔案館

因為對於玻璃來說,組成它的原子中的核外電子需要吸收特定的能量達到躍遷,在原子組成的玻璃固體中,可見光無法被吸收,只能在原子間遊蕩,有的被反射,有的被散射,也有的經過多次反射透過玻璃,最終呈現出來的就是玻璃能夠透過光線了,顯示出透明顏色

6樓:的提供的

這個問題比較有意思,玻璃透明就好像水和空氣透明一樣,這是它的本身的屬性。如果非要從分子的角度來分析也不是不可以,但是說起來就比較複雜,所以們說的白一點就是:光波可以在這樣的物質中比較容易的穿過。

而這一點與玻璃自身的分子結構有關係。玻璃一般都是由二氧化矽和矽酸鹽所組成,這些分子對於光的吸收比較的弱,而且,矽原子和其他原子所組成的特殊結構有利於光波的通過,所以光很容易的在玻璃體中穿過,們看起來就是透明的了。就是這個原因。

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