История появления стекла и все сведения о нем Цель: 1. Узнать о теории происхождения стекла. 2..Изучить состав стекла. 3. Ознакомиться со свойствами. 4. Рассмотреть основные виды стекла. 5. Закрепление знаний по теме: «Неметаллические элементы и их соединения

Теория происхождения стекла Наиболее ранняя теория происхождения стекла предложена Плинием Старшим (79 г. н.э.). "Существует предание, - пишет Плиний, - будто бы к устью реки пристал корабль торговцев содой. Рассеявшись по берегу, они готовили обед, и поскольку не оказалось камней, чтобы подставить под котелки, они подложили куски соды; когда эти последние разогрелись и смешались с береговым песком, тогда потекли ручьи новой жидкости, что и явилось началом стекла."

Вполне может быть, что история стеклянных бусин началась в середине III тысячелетия в древнем Египте, где гончары стали перед обжигом покрывать глиняную посуду смесью песка и соды (впоследствии стали прибавлять еще известь). Огонь расплавлял смесь, она растекалась по стенкам посуды, покрывая ее тонкой корочкой. Эту твёрдую, блестящую корочку мы называем глазурью. Но, собственно говоря, мы могли бы ее называть и стеклом; по своему составу она ничем не отличается от стекла.

Реакция получения стекла и его молекулярная формула Состав обычного оконного стекла можно выразить формулой: Na 2 O * CaO *6 SiO 2 Стекло обычно производят из смеси белого песка, соды, известняка, путем сплавления в специальных стекловаренных печах. Процесс получения обычного стекла выражается химическим уравнением: Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = 2CO 2 + Na 2 O * CaO * 6SiO 2

Состав стекла Стеклоо бразующ ие веществ а Оксиды SiO2B2O3P2O5TeO2GeO2 Фториды AlF3 Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO 2), соды (Na 2 CO 3) и извести (CaO). В стекловарении используют только самые чистые разновидности кварцевого песка, в которых общее количество загрязнений не превышает 23 %. Особенно нежелательно присутствие железа, которое даже в ничтожных количествах (десятые доли %) окрашивает стекло в зеленоватый цвет.

Окраска стекол Окраску стекла осуществляют введением в него оксидов некоторых металлов или образованием коллоидных частиц определенных элементов: 1. Золото и медь(Au и Cu)при коллоидном распределении окрашивают стекло в красный цвет. Такие стекла называют золотым и медным рубином соответственно. 2.Серебро(Ag)в коллоидном состоянии окрашивает стекло в желтый цвет. 3. Хорошим красителем является селен (Se). В коллоидном состоянии он окрашивает стекло в розовый цвет 4. Оксид кобальта(II) СoO в малых количествах дает голубое стекло 5. Оксид свинца (II) PbO усиливает цвет стекла и придает цвету яркие оттенки.

Свойства Способность пропускать солнечные лучи. Постепенные переход из твердого состояния в жидкое из-за отсутствия постоянной точки кипения и плавления. Стойкость к действию кислот и щелочей. Стекло поддается механической обработке: его можно пилить циркулярными пилами, резать алмазом, шлифовать, полировать. В пластичном состоянии при °С стекло поддается формованию. Его можно выдувать, вытягивать в листы, трубки, волокна, можно сваривать. Выдувание Резка стекла

Интересные факты о стекле Когда разбивается стекло, трещина движется со скоростью 4828 км/ч. Стекло разлагается 1 миллион лет. Стекло это один из немногих материалов, которые могут быть переработаны на 100% при этом не теряя качества. Стекло является аморфным материалом. Это значит, что если чрезвычайно горячее стекло быстро охладить, то оно не затвердеет. Энергия от переработки 1 стеклянной бутылки может питать компьютер в течении 30 минут. Переплавить битое стекло на новые изделия на 40% дешевле, чем произвести новое стекло из первичного сырья. Самое толстое стекло в мире используется в Сиднейском аквариуме. Его толщина 26 сантиметров, а размеры экрана 7 на 4 метра.

Представьте себе, что возвращаетесь из школы, а в окнах вашей квартиры нет стёкол. Отсутствует в доме и стеклянная посуда.
Вы хотите посмотреть на своё удивлённое лицо в зеркало, но в квартире нет и его. Да и многих других полезных вещей вы бы не обнаружили, не будь в своё время изобретено стекло. В этом рассказе я расскажу вам, как начиналась история стекла.

А как же фамилия изобретателя стекла? А никак. Дело в том, что создано оно было самой природой. Давно-давно, за очень много миллионов лет до появления первого человека, стекло уже существовало. А образовалось оно из сначала раскалённой, а затем остывшей лавы, вырвавшейся на поверхность из вулканов.

Это природное стекло называется сейчас обсидианом. Но остекленять, например, окна, им было нельзя не только потому, что окон тогда ещё не было, а ещё и потому, что природное стекло грязносерого цвета, через которое абсолютно ничего не видно.

Так как же появилось стекло, годное для употребления? Может быть люди научились его отмывать? Увы, природное стекло грязное не снаружи, а изнутри, поэтому здесь не помогут никакие даже самые современные моющие средства.

О том, как люди впервые сделали стекло, приближённое к современному, существует несколько легенд. Все они очень однообразны и говорят о том, что путешественники, не имея под рукой камней для очага, использовали вместо них куски природной соды. Причем, происходило это в пустыне или на берегу водоёма, там, где обязательно был песок. И вот под воздействием огня сода и песок плавились, образуя стекло. Люди долго в эти легенды верили. Но совсем недавно выяснилось, что всё это неправда, потому что жара от костра для такого сплава недостаточно.

Производить стекло своими руками люди начали более 5000 лет назад, в Египте. Правда, и тогда оно прозрачным не было, а из-за того, что в песке попадались посторонние примеси, имело зелёный или синий оттенок. Постепенно на Востоке научились от него избавляться. Судя по раскопкам, первыми стеклянными изделиями стали бусы. Чуть позже стеклом стали покрывать посуду. А чтобы научиться делать её саму из стекла, понадобилось ещё 2000 лет.

Для того, чтобы выяснить секрет производства стекла, правительство Венеции в начале ХIII века направило на восток специальных людей. Подкупами и угрозами венецианцы этот секрет раздобыли.

Они наладили собственное производство и смогли сделать стекло ещё более прозрачным, догадавшись добавлять в его состав немного свинца.

Сначала стекло изготавливалось в самой Венеции. Местные власти очень боялись, что кто-то узнает секрет производства, поэтому район, где эти мастерские располагались, был всегда оцеплён солдатами. Никто из рабочих не смел покинуть пределы города. За любую попытку это сделать к смертной казни приговаривался не только сам стеклодел, но и вся его семья.

В конце концов было решено перенести мастерские на остров Мурано. Оттуда и сбежать было труднее, и попасть туда было сложно.

В 1271 году венецианские шлифовщики научились делать из стекла линзы, которые сначала особым спросом не пользовались. Но в 1281 году догадались вставлять их в специально разработанные оправы.

Так появились первые очки. Они стоили сначала настолько дорого, что являлись прекрасным подарком даже для королей и императоров.

В конце XV века, когда в Венеции научились делать из стекла посуду, муранские изделия стали пользоваться во всём мире такой популярностью, что для их доставки пришлось строить дополнительные корабли.

Но усовершенствование стекла продолжалось и позже. Пришло время, и люди придумали покрывать его специальным составом – амальгамой, так появились зеркала.

В нашей стране производство стекла началось тысячу лет назад, в небольших мастерских. А в 1634 году под Москвой был построен первый стекольный завод.

Цель: Познакомить детей со способом получения стекла.

Задачи:

1. Развивать у детей познавательный интерес, мыслительную деятельность: уметь рассуждать,делать выводы;

2. Учить проводить элементарные опыты и эксперименты со стеклом;

3. Расширять словарный запас детей;

4. Воспитывать аккуратность при работе со стеклом.

Ход занятия.

Ребята, послушайте мои загадки, отгадайте их и тогда вы узнает, с чем мы будем работать сегодня.

Звучащее, прозрачное,

Воды не боюсь,

А ударь - разобьюсь.

Очень хрупко и прозрачно

В пользу людям предназначено

На окошечках простое,

А в бутылочках цветное.

Не бежит, не льется,

А ударишь - разобьется.

Отгадали, молодцы.

Воспитатель подводит детей к столу, где расставлены небольшие стеклянные предметы и просит назвать их. (Дети называют, а воспитатель обобщает предметы, говоря о том, что они сделаны из стекла, т.е. как их можно назватьодним словом.)

Воспитатель: Ребята, какие предметы из цветного и прозрачного стекла вы знаете? А сейчас я вам расскажу, как изготавливают стекло.

Человек давно научился делать предметы из стек-ла. Стекло изобрели много лет назад. В глиняный горшок насыпали песок, золу, немного краски и всё это долго варили на огне, пока не получилось блестящее «тесто». Мастеру-стекольщику очень помогла глиняная палочка. Одним концом палочки он брил расплавленную массу, а в отверстие другого конца дул и выдувал стеклянный пузырь, как вы выдувал мыльные пузыри. Выдувая пузыри, мастер придавал им разную форму (получались вазы, сосуды, флако-ны, бусины). В древние времена оконное стекло еще не умели делать. В домах, в замках и даже в королев-ских дворцах были маленькие окна. Вместо стекла вставляли бумагу, пропитанную воском или маслом, чтобы она не размокала от дождя. В России на окна натягивали пленку бычьего пузыря. Но однажды ма-стер-стекольщик выдул большой стеклянный шар, обрезал с обеих сторон концы, образовалась труба, и пока она была теплая, разрезал ее и развернул на сто-ле. В результате получился стеклянный лист. Первое стекло было неровное, мутное, но и оно очень цени-лось. Вначале стеклянные окна были только в домах богатых людей. Шло время, и люди придумали ма-шину, которая вытягивала из плавильной печи жид-кую стеклянную массу в виде широкой ленты. Зас-тывшую, затвердевшую стеклянную ленту разрезали па части, получался лист стекла. Сейчас построены современные предприятия для изготовления стекла. Посмотрите ещё раз на стол и назовите изделие, кото-рое вам понравилось.

Ребята, назовите ещё предметы из стекла в наше группе, которых нет на столе. (окно, лампочки). Ну а сейчас давайте пройдём в нашу лабораторию и немного поэкспериментируем, чтобы подробнее узнать о свойствах стекла. Но сначала мы должны запомнить и выучить одно самое главное правило обращения со стеклом.

Со стеклом будь осторожен –

Ведь оно разбиться может.

А разбилось – не беда,

Есть ведь верные друзья:

Шустрый веник, брат – совок

И для мусора бачок –

Вмиг осколки соберут,

Наши руки сберегут.

Давайте убедимся в правильности этого правила. (Воспитатель в специальной коробочке роняет стеклянный стаканчик, и он разбивается.) Если стекло бьётся, значит, оно хрупкое. Запомнили, что со стеклом надо работать аккуратно и бережно. А теперь займите свои места.

Опыт №1

Дети кладут в прозрачный стакан цветные камешки тем самым показывая, что стекло обладает свойством прозрачности.

Эксперимент №2

Воспитатель предлагает взять в руки стеклянные предметы, лежащие на столах, и потрогать их. Спрашивает, какие ощупь стеклянные предметы. (Дети отвечают, что | гладкие, холодные, ребристое.)

Эксперимент №3

Дети вместе с воспитателем демонстрирует водонепроницаемость стекла, для чего в стакан наливает воду, убеждаются, что стекло не пропускает воду, т.е. оно водонепроницаемо.

Эксперимент №4

Воспитатель предлагает дни слегка ударить карандашом по стеклянному предмету и послушать, как оно звучит. (Стекло издаёт звонкий звук.) Сравнивают простой бокал и хрустальный.

Воспитатель: Молодцы, справились с заданиями. Итак, чем мы сегодня занимались? (Ответы детей.) Что вы всегда должны помнить при работе со стеклом? (Ответы детей.) Это правило всегда будет находиться в нашей лаборатории как многие другие. Спасибо всем за работу.

Сегодня мы не можем представить себе жизни без использования стекла.
Куда ни глянь, везде нас окружают стеклянные изделия - посуда, бутылочки, пузырьки. Самое главное в нашей жизни - окна!
Стекло может быть цветным и прозрачным, легко бьющимся и пуленепробиваемым.
Но главное, за что ценили его люди с древних времен, - это прозрачность, способность пропускать свет. Ведь было время, когда окна в домах завешивали бычьими пузырями или вставляли в них слюду - пластинчатый минерал, способный хоть в некоторой мере пропускать свет. Оказывается, для людей это так же важно, как для большинства животных и растений на Земле.
Но долгое время стекло - и стеклянные окна, и изделия из стекла - считалось предметом роскоши. Ведь получить стекло не так-то просто!

Это обыкновенное стекло

Из истории стекла

Стекло - это застывшая жидкость. Стекольную жидкость получают в специальных стекловаренных печах, а потом охлаждают.
Самым древним стеклянным изделием считается голубой амулет, найденный археологами в Египте. Этому амулету 12 тысяч лет.

Первое описание получения стекла встречается в заметках древнегреческого историка Плиния. Плиний повествует о том, как за много лет до наступления нашей эры финикийские мореплаватели плыли на кораблях из Африки домой, в Финикию. Они везли природную соду. На ночлег моряки высадились на пустынном берегу, сплошь покрытом песком. Финикийцам нужно было соорудить очаг, чтобы приготовить себе еду. Но вокруг не было крупных камней - ничего, кроме песка. Тогда догадливые мореплаватели взяли несколько кусков соды, по жесткости напоминавших камни, сложили из них очаг и развели костер. А на крупные куски соды поставили котел с водой. Они приготовили пищу, поели и легли спать. А наутро обнаружили под котлом странное вещество: оно было тонким и пропускало свет. Это было стекло, возникшее из песка и соды, разогретых стоявшим на них котлом. Так будто бы было получено первое стекло.

Сода и сейчас является обязательной составляющей стекольного производства.

В Древнем мире стеклянные изделия высоко ценили. Древние египтяне делали из стекла флаконы для благовоний, бусины для украшений. Древние греки и древние римляне стали использовать стекло для изготовления сосудов, из которых можно пить.

Но потом, с нашествием варваров, производство стекла пришло в упадок.

Новый этап в развитии стекольного производства начался в средневековой Европе. Родоначальниками изделий из стекла считаются венецианцы. Венеция славилась своим стеклом не только по праву первенства, но и за его качество. Венецианское стекло было особенно прозрачным. У венецианских мастеров был свой секрет.

Делать стекло они научились у сирийцев. Ведь Венеция была торговым городом. Венецианские купцы, рискуя жизнью, отправлялись за диковинными товарами в далекие восточные страны - за коврами, пряностями. И за стеклянными изделиями. Сирия ими славилась. Однако стекло - материал хрупкий. Штормы и тряские дороги не всегда позволяли доставить его в целости. Однако венецианцы научились с толком использовать разбитые вещи: они расплавляли их в печах и добавляли в стекольный раствор.
И без того прозрачное стекло приобретало за счет этого особую чистоту и блеск.

Из стекла венецианцы делали тонкостенные, очень изысканные сосуды и украшали их лепными цветами, фигурками фантастических животных и птиц. Каждая из таких вещей стоила небольшого состояния.

Однако секреты производства стекла в Венеции хранились в строгой тайне. Мастеров по изготовлению стекла называли стеклодувами: с помощью специальных трубок они выдували из расплавленного стекольного раствора различные формы. Стеклодувов в городе очень ценили и уважали, но им не разрешалось покидать Венецию, а за разглашение секрета полагалась смертная казнь.

Тем не менее производство стекла стало развиваться и в других городах Европы, и в России.

Первый стекольный завод в России заложил Петр Первый. Завод был построен на Воробьевых горах. В развитие отечественного стекольного дела внес большой вклад ученый Михаил Ломоносов. Он основал под Петербургом фабрику и лично руководил производством цветного стекла для изготовления мозаики.

Сначала люди делали из стекла украшения и посуду. Со временем они научились не только выдувать формы из стеклянной жидкости, но и охлаждать ее в листы. Из таких листов стали делать оконные стекла и позднее зеркала.

Время хрусталя

Время хрусталя начинается в XVIII веке. Мастера Древнего мира о нем ничего не знали. Изобретен он был в Англии.

В это время европейские стеклоделы увлекаются различными экспериментами по производству стекла: пытаются получить непрозрачные, матовые стекла, стекла различных цветовых оттенков. Англичане пошли по другому пути: они стали добавлять в стекло соли расплавленного свинца и обнаружили, что стекло от этого становится особенно ярким, особенно прозрачным, твердым. Такое стекло можно резать, как драгоценный камень.

До этого встречались изделия из природного минерала - горного хрусталя. Но стеклянный хрусталь более яркий, более прозрачный.

Изготавливать хрустальные изделия очень трудно. И хотя мы можем встретить в магазинах чешский хрусталь, хрусталь отечественного производства, хрусталь самого высокого качества до сих пор производится в Англии.

Тем не менее в России существует даже город со стеклянным названием - Гусь- Хрустальный, в котором существует специализированный завод.

Еще хрусталь производят в городе Дятьково. И там, при заводе, создан музей хрустальных изделий.

Обрабатывают хрусталь с помощью специальных вращающихся кругов из алмаза и расписывают с помощью маленьких колесиков, называющихся гранями.

Изделия из хрусталя считались особым шиком и пользовались успехом у русских царей.

Так, хрустальными бокалами и другими изделиями сервировались столы в царствование Александра II. Любил хрустальные бокалы и царь Николай II.

Сегодня хрусталь доступен не только царям. И во многих домах можно обнаружить изысканные вещи из стекла, особым образом преломляющие солнечный свет и создающие эффект радуги, а также издающие при легком касании друг к другу чудесный звон.

ЕСТЬ ИДЕЯ!

Выставка «волшебных» стеклышек

Организуйте с детьми выставку изделий из стекла. Можно локализовать задачу и собирать, к примеру, только стеклянные пузырьки и бутылочки разного размера, цвета и фактуры.

Пусть дети в результате наблюдений попробуют сказать, что общего между всеми экспонатами на выставке и чем они отличаются; назовут различные свойства стекла: прозрачность, способность биться, удерживать жидкость и т.п. Имейте в виду, что первые два свойства распространяются не на все стеклянные изделия.

Покажите детям соду. Расскажите, что это вещество не всегда было известно людям, но именно оно привело к открытию секрета производства стекла.

Попробуйте составить список областей, в которых используются стеклянные предметы.

Понаблюдайте, как преломляет свет изделие из хрусталя. Предложите детям нарисовать хрустальную вазу, «поймавшую солнечный луч».

Публикация статьи произведена при поддержке компании «ГлавОкна», занимающейся остеклением квартир, коттеджей, балконов и лоджий. Пластиковые окна , производимые компанией рассчитаны на любой бюджет. На сайте вы можете заполнить форму для расчета цены пластиковых окон для вашего объекта. Широкий выбор качественных профилей, теплые стеклопакеты, ламинирование «под дерево». Компания гарантирует правильную установку, долгую и комфортную эксплуатацию окон ПВХ, предоставляет гарантию на 5 лет, а так же беспроцентную рассрочку.

Cлайд 1

Cлайд 2

Cлайд 3

Cлайд 4

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Cлайд 10

Cлайд 11

Cлайд 12