«««تـازه های دنیـــای شیـــــمی »»»

مواد مقاوم کننده فیلم رنگ در مقابل رطوبتنفوذآب به درون فیلم رنگها شامل فرایندهای پخش و جذب آب توسط فیلم رنگ میباشد، اما هیچر ابطه مستقیمی بین میزان آب نفوذ کرده و آب جذب شده وجودندارد. بعضی از مواد آلی با وجود اینکه مقدار قابل توجهی آب از خود عبورمی دهند (یعنی به درون آنها نفوذ می کند اما تنها مقدرا بسیار ناچیزی ازآن را جذب می کنند، و ممکن است در برخی موارد عکس این مسئله مشاهده شود. جذب آب توسط شیبی موجب ورم کردن آن شده و ممکن است بر روی ساختمان فیزیکیآن اثر بگذارد. درفیلم بعضی از رنگها جذب آب منجر به تغییراتی در قابلیتنفوذ آنها در مقابل رطوبت و دیگر اجزای متشکله محیط اطراف می گردد. بعضیاز رنگها در نتیجه جذب آب استحکام و چسبندگی خود را از دست می دهند، بطوریکه حتی پس از رفع رطوبت نیز هرگز استحکام و چسبندگی اولیه خود را باز نمییابند، در حالی که برخی دیگر از رنگها می توانند میزان قابل توجهی رنگ جذبکنند بدون اینکه اثر محسوسی بر روی خصوصیات و عملکرد آنها داشته باشد.
میزانورم کردن فیلم رنگ در نتیجه جذب آب عمدتا به طبیعت اجزای متشکله آن فیلمبستگی دارد. وجود گروههای هیدروکسیل و دیگر گروههای قطبی، و افزودن اجزاییکه وزن مولکولی پائینی دارند و قابل حل در آب هستند، کلا موجب تسریع درورم کردن لایه رنگ می شوند. تورم در آب تنها یکی از ملاکهای تعیین کنندهمقاومت در مقابل رطوبت می باشد، و در همه موارد میزان آب نفوذ کرده بهدرون فیلم رنگ را نشان نمی دهد. همانطور که اشاره شد، فیلم برخی از رنگهادر نتیجه جذب آب ورم می کنند، اما اجازه عبور آب از درون خود را نمی دهند،برعکس،بعضی دیگر ورم نمی کنند اما به آسانی از درون آنها عبور می کند(مانند استرهای سلولز و غیره)
بنابراین، نفوذ رطوبت به درون فیلمرنگها تحت تاثیر اجزای متشکله فیلم رنگ (یعنی نوع رنگپایه و رنگدانهمصرفی) قرار دارد. رزینهای وینیلی که رایجترین رزینها می باشند مقاومتخوبی در مقابل نفوذ رطوبت دارا نیستند، با وجود این، می توان با استفادهاز تری کرسیل فسفات، که هم به عنوان نرم کننده عمل می کند و هم به عنوانیک ماده کمکی برای افزایش مقاومت درمقابل نفوذ آب، این نقیصه را تا حدودیبرطرف کرد.

مواد ضد یخ :
وقتیکه یک رنگ حاوی آب (رنگی که حلال آن آب است ) در درجات حرارت پائین قرارمی گیرد، منجمد می شود. یخ زدن رنگهای آبی زیان مهمی به رنگ وارد نمی کند،مگر آنکه حجم نسبتا زیادی از آن یخ بزند که در این صورت موجب باز کردنظرف محتوی رنگ می گردد. با وجود این، در یک سیستم امولسیونی ، مثلا یکسیستم امولسیونی متشکل از آب و روغن؛ وقتی که فاز اصلی را آب تشکیل دهد،انجماد باعث تشکیل بلورهای یخ و در نتیجه دلمه بستن بخشی از رزین موجود درسیستم می شود. هر قدر عمل انجماد آهسته تر صورت گیرد بلوهرای تشکیل شده یخبزرگتر بوده و در نتیجه زیان حاصل از دلمه بستن رزین بیشتر خواهد بود. دریک سیتسم امولسیونی هر قدر میزان رنگدانه مصرفی بیشتر باشد، زیانهای ناشیاز انجماد کمتر خواهد بود. رنگی که میزان رنگدانه آن کم می باشد ممکن استدر نتیجه انجماد به صورت دلمه در آید، در حالی که اگر میزان رنگدانه آنبالا باشد ممکن است انجماد تنها قدری گرانروی آن را افزایش دهد. آثار سوءانجماد بر روی خصوصیات رنگهای آبی ممکن است با آب شدن یخ قابل بر طرف شدنباشد، اما مسئله مهم دلمه بستن رزین موجود در رنگ است که در شرایط عادیاین اثر بخصوص در یک سیستم امولسیونی، برگشت پذیر نبوده و در نتیجهبازیابی لاتکس یا رنگ منجمد شده غیر ممکن خواهد بود، لذا لازم است که ردساخت رنگهای آبی از مواد ضد یخ استفاده کرد. رایجترین مواد ضد یخ مصرفی درصنعت رنگ، گلیکولها می باشند، که ترکیبات آلی سیر شده خطی با دو گروههیدروکسیل هستند. گلیکولها اساسا مایعاتی شفاف، بیرنگ و تقریبا بی بو میباشند و در نتیجه می توان گفت که از نظرخصوصیات ظاهری تقریبا شبیه آبهستند. با وجود این، در هردرجه حرارتی سنگینتر و غلیظ تر از آب می باشندو نقاط جوش بسیار بالاتری دارند.
بدون شک اتیلن گلیکول رایجترین مادهضدی خی است که در رنگهای لاتکس مصرف می شود. میزان مصرف عادی آن 15 تا 20پوند در یکصد گالن می باشد، اما، گاهی اوقات ممکن است این میزان مصرف تا40 پوند نیز برسد. پروپیلن گیلکول دومین گلیکول مصرفی در صنعت رنگ می باشدو چون کمی ارزانتر از اتیلن گیلکول است و تاثیر سوء چندانی بر روی خصوصیاترنگ ندارد، اغلب به عنوان جایگزین اتیلن گیلکول مورد استفاده قرار میگیرد. دیگر گلیکولهائی که در موارد خاص در رنگهای لاتکس بکار می رود پلیپروپیلن گلیکول، دی اتیلن گلیکول، هگزیلن گلیکول و گلیسیرین می باشند.
مواد کنترل کننده برق فیلم رنگ (مواد مات کننده) :براقیترا باید به عنوان خصوصیتی از یک سطح دانست که نور را همانند یک آینه منعکسمی کند. با توجه به این تعریف، منظور از حفظ براقیت توانایی فیلم رنگ براینگهداری براقیت اولیه می باشد. در نتیجه، اگر رنگی براقیت خود را به مدتنامحدودی حفظ کند می گویند قدرت حفظ برق عالی دارد و اگر برق خود را بسرعتاز دست بدهد می گویند قدرت حفظ برق آن ضعیف است.
دو عامل مهم دربراقیت فیلم رنگ، نوع رنگپایه و رنگدانه مصرفی در آن می باشد. اما، برایکنترل برق فیلم رنگ از مواد افزودنی خاصی نیز استفاده می شود که بعضی ازآنها موجب کاهش برق (مواد مات کننده) و بعضی دیگر موجب افزایش برق میگردند.
امروزه انواع بسیار ریز سیلیکاها (دی اکسید سیلیکون) به عنوانیک ماده مات کننده عمومی مورد قبول قرار گرفته اند، اما بعضی از انواعآنها که شدیداً اسیدی هستند برای استفاده در لاکهای وینیلی یا پوششهایاوره- آلکید کاتالیز شده با اسید مناسب نیستند، زیرا بر روی پایداری سیستماثر می گذارند. استئارات روی نیز از جمله مواد مات کننده مصرفی در صنایعرنگسازی است. استئارات کلسیم یک ماده کننده خوب برای رنگها، روغن های جلاو لاکها، به خصوص برای مواردی که گرانروی پایین مورد نظر است می باشد.

روش تهیه بعضی از الکترودها


روش تهیه الکترود نقره :
برای کارهای دقیق در آزمایشگاه ، الکترود نقره را باید با فیلمی از نقره ، به شرح زیر پوشانید :
در حدود 100 میلی لیتر محلول نقره نیترات با غلظت 5/3 گرم بر لیتر تهیه کنید . به این محلول با دقت ، کم کم و در حال همزدن ، محلول رقیق پتاسیم سیانید 1/0 مولار اضافه کنید تا آثار رسوب نقره سیانید پیدا شود ( پتاسیم سیانید سمی است ) . الکترود نقره رابشویید ، خشک کنید و چند ثانیه در نیتریک اسید 6 مولار فرو کنید سپس با آب مقطر بشویید . این الکترود را به عنوان کاتد همراه با الکترود نقره دیگر ( به عنوان آند ) در محلولی که آماده کرده اید قرار دهید . شدت جریانی به اندازه 2/0 میلی آمپر از محلول عبور دهید تا سطح کاتد با فیلم نازکی از نقره پوشیده شود . حال الکترود را با آب مقطر بشویید و سپس آن را در آب مقطر قرار دهید .
روش تهیه الکترود پلاتین :
الکترود پلاتین اگر برای واکنش های اکسایش – کاهش به کار رود به شکل براق و اگر به عنوان الکترود هیدروژن یا برای اندازگیری های کنداکتومتری به کار رود به صورت سیاه مورد استفاده قرار می گیرد . پلاتین سیاه یا پلاتین پلاتینه شده به شرح زیر تهیه می شود :
دو عدد الکترود پلاتین را با نیتریک اسید غلیظ بشویید و با آب مقطر آبکشی کنید . محلول پلاتینی از 3 گرم کلروپلاتینیک اسید و 02/0 تا 03/0 گرم سرب استات در 100 میلی لیتر آب تهیه کنید . الکترودها را در این محلول قرار دهید و آنها را به یک انباره 4 ولت با سویچ دو طرفه وصل کنید . جریان را طوری تنظیم کنید تا گاز به طور متعادل و منظم متصاعد شود . هر 10 تا 15 ثانیه یک بار جهت جریان را عوض کنید تا جای کاتد و آند با هم عوض شود . ضخامت پلاتین سیاه پوشیده شده اگر به اندازه متوسط باشد ، بهتر از یک لایه نازک است . پلاتین سیاه چسبیده به الکترود اکنون ممکن است دارای مقداری مایع و گاز باشد . این را می توانید با فرو کردن الکترود در سولفوریک اسید 3/0 مولار و اتصال مجدد آنها به انباره برطرف سازید . برای پاکسازی کامل الکترودها از گاز و مواد مزاحم بهتر است که این عمل را به مدت 30 دقیقه به طور متناوب ادامه دهید ( هر 10 تا 15 ثانیه یک بار جهت جریان را عوض کنید ) تا متصاعد شدن گاز از سطح الکترودها کاملاً قطع شود . حال الکترود را با آب مقطر بشویید و در آب قرار دهید .
روش تهیه الکترود نقره – نقره کلرید اشباع ( الکترود مرجع ) :
این الکترود از یک سیم نقره یا پلاتین نقره اندود شده تشکیل شده است که روی آن را به روش الکتریکی با لایه نازک از نقره کلرید پوشانیده اند و آن را در محلول پتاسیم کلرید اشباع قرار داده اند . پتانسیل الکترود نقره – نقره کلرید اشباع در دمای 25 درجه سانتیگراد نسبت به الکترود استاندارد هیدروژن 199/0 ولت است . طرز پوشاندن الکترود نقره با لایه نازک از نقره کلرید به روش الکتریکی به این شرح است :
یک الکترود نقره براق را که به روش ذکر شده تهیه کرده اید ، را در کلریدریک اسید 1/0 مولار قرار دهید و آن را به قطب مثبت منبع برق DC وصل کنید . یک عدد الکترود پلاتین یا زغال باطری را به جای کاتد به کار ببرید و شدت جریانی به اندازه 5/2 میلی آمپر بر سانتیمتر مربع به مدت 30 ثانیه از محلول عبور دهید . سعی کنید در مدت الکترولیز دانسیته جریان کمتر از 6/0 میلی آمپر بر سانتیمتر مربع نباشد . زیرا دانسیته جریان کم ، باعث تشکیل یک لایه خاکستری در سطح الکترود می شود . که به نور حساس بوده و در آن صورت پاسخ الکترود توأم با خطا خواهد بود .
در شکل زیر ساختار و شکل یک الکترود نقره – نقره کلرید اشباع را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش تهیه الکترود کالومل اشباع ( الکترود مرجع ) :
این الکترود به دلیل ساخت ساده ای که دارد معمولاً بیش از سایر الکترودهای کالومل ( الکترود کالومل غیر اشباع ) به کار می رود . این الکترود به وسیله پل نمکی متشکل از KCl اشباع که با آن ارتباط دارد ، به ظرفی که الکترود شناساگر در آن قرار گرفته است متصل می شود .
در شکل زیر ساختار و شکل یک الکترود کالومل اشباع را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

تست های شناسایی الکل ها


در ابتدا بهتر است به تفاوت موجود ، بین الکل ها ، فنول ها و انول ها اشاره ای شود ؛
الکل ها ترکیباتی هستند که گروههای هیدروکسیل متصل به اتمهای کربن سیر شده sp2 دارند ، در حالی که فنول ها دارای گروه های هیدروکسیل متصل به حلقه های آروماتیک هستند . هر دو دسته را می توان به عنوان مشتق هایی از آب در نظر گرفت که در آن ، یکی از هیدروژنهای آب به وسیله یک گروه آلی تعویض شده است : H-O-H در مقایسه با R-O-H یا Ar-O-H . توجه داشته باشید که انول ها ترکیباتی با گروه هیدروکسیل متصل به یک کربن وینیلی هستند .که به دلیل متفاوت بودن شیمی این ترکیبات در اغلب موارد به صورت جدا گانه بحث می شوند .
در شکل زیر ساختار ؛ الکل ، فنول و انول را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
شناسایی الکل ها :
الکل ها ترکیباتی خنثی هستند . از ترکیبات خنثی دیگر ؛ آلدهید ها ، کتون ها و استر ها هستند . معمولاً الکلها و استر ها به آزمایش 2و4 – دی نیترو فنیل هیدرازین پاسخ مثبت نمی دهند ، اما نتیجه این آزمایش برای آلدهید ها و کتون ها مثبت است . استر ها با واکنشگرهای استیل کلرید و یا واکنشگر لوکاس واکنش پذیری ندارند ، اما الکلها با این دو واکنشگر واکنش انجام می دهند . که این امر سبب سهولت شناسایی آنها از الکلها می باشد . الکل های نوع اول و دوم به سهولت اکسیده می شوند ، اما استرها و الکل های نوع سوم اکسیده نمی شوند . با انجام دو آزمایش لوکاس و کرومیک اسید ، می توان الکلهای نوع اول ، دوم و سوم را تشخیص داد .
برای شناسایی الکل ها ، آزمون های مختلفی وجود دارد که می توان از آنها به آزمون ؛ تشخیص هیدروژن فعال یا تست فلز سدیم ، آزمون آمونیوم هگزا نیتراتو سریم (IV) یا تست سریک آمونیوم نیترات ، تشخیص OH الکلی به وسیله استری شدن یا تست استیل کلرید ، آزمون کرومیک اسید یا جونز ، تشکیل گزانتات ، آزمون لوکاس ، آزمون N – برمو سوکسین ایمید (NBS) و آزمون پریدیک اسید اشاره کرد .
تشخیص هیدروژن فعال یا تست فلز سدیم :
از جمله خواص اساسی گروه هیدروکسیل ایجاد پیوند هیدروژنی و مبادله شیمیایی هیدروژن است . فلز هیدروژن ( مخصوصاً نمونه هایی که تازه بریده شده اند ) به آسانی با گروه هیدروکسیل واکنش داده و هیدروژن آزاد می کنند .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
توجه : گروههای عاملی دارای هیدروژن متصل به نیتروژن و گوگرد نیز می توانند ، تولید گاز هیدروژن نمایند .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
ترکیبات استیلنی نیز با سدیم وارد واکنش می شوند . ولی خروج گاز هیدروژن مشاهده نمی شود ، زیرا با همان سرعتی که هیدروژن تولید می شود ، با همان سرعت هیدروژن با پیوندهای دو گانه وارد واکنش افزایشی می شود .
روش کار تست فلز سدیم برای شناسایی الکل :
حدود 5/0 میلی لیتر از نمونه مجهول را در یک لوله آزمایش ریخته و یک قطعه سدیم به اندازه دانه گندم در آن بیندازید . در صورت خروج گاز هیدروژن می توان حضور هیدروژن فعال را اثبات نمود .
نکته : حضور رطوبت در داخل ترکیب نیز باعث خروج گاز هیدروژن می شود .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
تست سریک آمونیوم نیترات NH4)2Ce(NO3)6):
معرف سریک آمونیوم نیترات با ترکیباتی که دارای گروههای هیدروکسیل الکلی هستند ، یک کمپلکس قرمز رنگ تشکیل می دهد . جواب آزمون برای الکلهای نوع اول ، دوم و سوم که کمتر از 10 کربن دارند ، مثبت است . تمام انواع گلیکول ها ، پلی ال ها ، کربوهیدرات ها ، هیدروکسی اسیدها ، هیدروکسی آلدهیدها و هیدروکسی کتون ها ، به این آزمون پاسخ مثبت داده و تولید محلول قرمز می کنند .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
بایستی دقت کرد ، که تشکیل کمپلکس قرمز رنگ ، یک حد واسط در اکسایش الکل ها توسط معرف فوق است . قسمت دوم واکنش شامل از بین رفتن رنگ قرمز و تشکیل کمپلکس بی رنگ (Ce(lll است .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش تهیه معرف سریک آمونیوم نیترات :
200 گرم سریک آمونیوم نیترات را در 500 میلی لیتر نیتریک اسید 2N حل کنید ، یک محلول زرد رنگ
بدست می آید .
روش کار :
یک میلی لیتر از معرف فوق را در یک لوله آزمایش ریخته و حدود 5 الی 6 قطره از مجهول را روی آن اضافه کنید . تشکیل رنگ قرمز دلیل بر وجود گروه هیدروکسیل الکلی است .
نکته : فنول ها رنگ قرمز مشخص ایجاد نمی کنند ، و وقتی در محلول دی اکسان بررسی شوند ، به محصولات قهوه ای یا سیاه رنگ اکسید می شوند .
نکته : زمان لازم برای از بین رفتن رنگ قرمز در مورد الکل های نوع اول 1 الی 5 ساعت ، در مورد الکلهای نوع دوم 3 الی 12 ساعت و در مورد الکلهای نوع سوم ، بیش از دو روز است .
نکته : آمین های آلیفاتیک موجب تشکیل رسوب سفید رنگ سریک هیدروکسید می شوند .
تشخیص OH الکلی به وسیله استری شدن ( تست استیل کلرید ) :
اسید کلرید ها در اثر واکنش با الکل ها ، استر تولید می کنند . استیل کلرید در این واکنش استرهای استات می دهد . که معمولاً واکنش گرمازا است و گرمای حاصل به آسانی قابل تشخیص است .
روش کار :
5/0 میلی لیتر از ترکیب مجهول را در یک لوله آزمایش به 5/0 میلی لیتر استیل کلرید اضافه کنید . حدود 3 الی 4 دقیقه محلول را هم بزنید . سپس به محلول حدود 2 میلی لیتر آب افزوده و قطره قطره محلول سدیم بیکربنات 5 درصد اضافه کنید . تشکیل استر به واسطه بوی مطبوعی که دارد ، دلیلی بر وجود گروه عاملی الکلی در ترکیب می باشد .
در شکل زیر واکنش استیل کلرید با الکل را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
نکته : فنول ها نیز مانند الکل ها با استیل کلرید وارد واکنش می شوند .
آزمون کرومیک اسید ( معرف جونز ) :
این واکنش برای شناسایی و تشخیص الکل های نوع اول و دوم از الکل های نوع سوم است و بر اساس کاهش کروم (VI) زرد - نارنجی ، به کروم (III) سبز رنگ است . الکل بوسیله این واکنشگر اکسیده می شود . تغییر رنگ واکنشگر از نارنجی به سبز به عنوان پاسخ مثبت به آزمایش است . الکل های نوع اول و دوم بوسیله این واکنشگر ، به ترتیب به کربوکسیلیک اسید و کتون تبدیل می شوند .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
باید توجه داشت که الکل های نوع اول در اثر اکسایش ابتدا به آلدهید و سپس به کربوکسیلیک اسید تبدیل می شوند ، اما در مورد الکل های نوع دوم که کتون تولید می شود ، اکسایش متوقف می شود .
نکته : الکل های نوع اول و دوم به آزمون کرومیک اسید ( معرف جونز ) پاسخ مثبت می دهند ولی الکل های نوع سوم به این آزمون پاسخ مثبت نمی دهند .
نکته : آلدهید ها نیز به آزمون کرومیک اسید ( معرف جونز ) پاسخ مثبت می دهند .
روش کار :
در یک لوله آزمایش حدود 1 میلی لیتر استون ریخته و حدود 3 الی 4 قطره از الکل مورد نظر را در آن حل کنید . سپس فقط یک قطره از کرومیک اسید ( معرف جونز ) به آن اضافه نمائید . تشکیل سریع سوسپانسیون سبز – آبی دلیل بر مثبت بودن آزمایش است .
آزمون تشکیل گزانتات :
این آزمون برای تشخیص الکل های نوع اول ، دوم و سوم از هم می باشد .
روش کار :
در یک لوله آزمایش تکه کوچکی از پتاس را قرار داده و حدود 5/0 میلی لیتر از الکل مجهول را به آن اضافه کنید . پتاس را با هم زدن در الکل حل نمائید . در صورت لزوم می توانید از حرارت نیز استفاده کنید . پس از سرد کردن محلول حدود 1 میلی لیتر دی اتیل اتر به آن افزوده و قطره قطره روی آن کربن دی سولفید بریزید .
الکل نوع سوم : به این آزمون پاسخ نمی دهد .
الکل نوع دوم : پس از حدود 5 ثانیه رسوب زرد رنگ گزانتات را ظاهر می کند .
الکل نوع اول : سریع و به محض ورود CS2 تولید رسوب می کند .
نکته : فقط تشکیل رسوب مد نظر است ، تولید رنگ قهوه ای دلیل بر ایجاد رسوب نیست .
آزمون لوکاس :
تست لوکاس برای تشخیص الکل های نوع سوم ، آلیلی و بنزیلی از الکل های نوع اول و دوم می باشد .
این آزمایش بر اساس واکنش الکل ها با مخلوطی از هیدروکلریک اسید و روی کلرید ( واکنشگر لوکاس ) است که محصول آن آلکیل کلرید است که به صورت یک لایه نامحلول است .
الکل های نوع اول در دمای اتاق با معرف لوکاس واکنش نمی دهند و بنابراین انحلال پذیری آنها آسان وقابل رویت است . الکل های نوع دوم به آزمون لوکاس به کندی پاسخ می دهند ، به طوری که این آزمون در مورد آنها منفی تلقی می شود . اما الکل های نوع سوم ، بنزیلیک و آلیلیک فوراً در واکنش شرکت می کنند .
این واکنش از دیدگاه مکانیسمی جزء واکنش های SN1 می باشد ، که به شکل یونی پیش می رود . در شکل زیر مکانیسم واکنش معرف لوکاس با یک الکل نوع سوم را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
واکنش یک الکل آلیلی با معرف لوکاس :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
واکنش یک الکل بنزیلی با معرف لوکاس :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش تهیه معرف لوکاس :
مقدار 136 گرم ( 1 مول ) ZnCl2 خشک را در 105 گرم ( 1 مول ) هیدروکلریک اسید غلیظ حل کنید .
روش کار :
به 5/0 میلی لیتر از الکل مورد نظر ، 1 میلی لیتر معرف لوکاس اضافه کرده و آن را بلافاصله در حمام آبی در دمای 60 درجه سلسیوس قرار دهید . الکل های نوع سوم ، بنزیلی و آلیلی پس از مدت کوتاهی ، ابتدا کدر شده و نهایتاً تولید دو فاز جدا از هم را می کنند .
نکته : چون آزمون لوکاس به ظاهر شدن آلکیل کلرید به عنوان دومین فاز مایع بستگی دارد ، در نتیجه فقط برای الکلهایی که در این معرف حل می شوند ، قابل استفاده می باشد . لذا این آزمون مربوط به الکل های تک عاملی است که کمتر از 6 اتم کربن دارند .
آزمون N – برمو سوکسین ایمید (NBS) برای شناسایی الکل ها :
در شکل زیر ساختار N – برمو سوکسین ایمید (NBS) را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش کار شناسایی الکل ها توسط (NBS) :
در یک لوله آزمایش کاملاً تمیز حدود 1 میلی لیتر از الکل مورد نظر را ریخته و به اندازه نوک اسپاتول از ترکیب N – برمو سوکسین ایمید به آن اضافه کنید و آن را در حمام آبی 75 الی 80 درجه سلسیوس حرارت دهید .
الکل نوع اول : حدود 1 دقیقه یا بیشتر زمان برای از بین رفتن رنگ لازم دارد .
الکل نوع دوم : تا 30 ثانیه به این آزمون پاسخ مثبت می دهد .
الکل نوع سوم : خیلی سریع و فوری به این آزمون پاسخ مثبت می دهد .
آزمون پریدیک اسید (HIO4) :
تست پریدیک اسید (HIO4) ، برای شناسایی و تشخیص الکلهای دارای عامل OH مجاور یا دی ال های مجاور (Vicinal Diols) می باشد .
روش تهیه معرف پریدیک اسید :
5/0 گرم پارا پریدیک اسید (H5IO6) را در 100 میلی لیتر آب مقطر حل کنید .
در شکل زیرساختار پارا پریدیک اسید (H5IO6) و پریدیک اسید (HIO4) را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش کار :
2 میلی لیتر پریدیک اسید (HIO4) را در یک لوله آزمایش ریخته و به آن یک قطره ( نه بیشتر ) اسید نیتریک غلیظ اضافه کرده و خوب به هم بزنید . سپس 1 قطره از نمونه مورد آزمایش را به آن اضافه کرده و مخلوط حاصل را به مدت 15 الی 20 ثانیه تکان دهید . حال 1 الی 2 قطره محلول نقره نیترات آبدار 5 درصد به محتویات داخل لوله آزمایش اضافه کنید . تشکیل رسوب سفید رنگ نقره یدات (AgIO3) نشان دهنده وجود عوامل OH مجاور است . عدم تشکیل رسوب سفید رنگ یا تشکیل رنگ قهوه ای دلیل بر منفی بودن نتیجه آزمایش می باشد .
نکته : در صورتی که ترکیب مورد آزمایش نامحلول در آب باشد ، می توان برای تسهیل واکنش از حلال دی اکسان استفاده کرد .
در شکل زیر واکنش پریدیک اسید (HIO4) با یک الکل ( دی ال ) را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
تهیه مشتق جامد برای الکل ها :
مشتق هایی که در مورد الکل ها عمومیت دارند ، عبارتند از : فنیل اورتان ، آلفا نفتیل اورتان ، 2 و 5 - دی نیترو بنزوات و 3 – نیترو فتالات .
روش تهیه مشتق آلفا نفتیل اورتان ( α – نفتیل اورتان ) :
یک گرم الکل یا فنول بدون آب را در یک لوله آزمایش ریخته و 5/0 میلی لیتر فنیل ایزو سیانات به آن اضافه کنید . اگر ترکیب مجهول فنول باشد ، باید واکنش را با 2 یا 3 قطره پیریدین یا اتانول آمین بی آب کاتالیز کرد . اگر واکنش به صورت خود به خود انجام نشد ، محلول را به مدت 5 دقیقه روی حمام بخار گرم کنید . سپس محلول مورد نظر را در یک بشر محتوی یخ ، سرد کرده و دیواره بشر را با هم زن شیشه ای خراش دهید ، از این طریق کریستالیزه شدن و تبلور تسریع می شود . اورتان تهیه شده را با حل کردن آن در 5 میلی لیتر پترولیوم اتر یا کربن تترا کلرید تبلور مجدد نمائید .
در شکل زیر واکنش الکل با فنیل ایزو سیانات و تهیه مشتق آلفا نفتیل اورتان را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش تهیه مشتق 3 و 5 – دی نیترو بنزوات :
حدود 5/0 گرم ، 3 و 5 - دی نیترو بنزوییل کلرید را با 2 میلی لیتر ماده مجهول ( الکل ) در یک لوله آزمایش مخلوط کرده و به آرامی حدود 5 دقیقه بجوشانید . سپس 10 میلی لیتر آب مقطر به آن افزوده و محلول را در حمام یخ ، سرد کنید تا رسوب بدهد . رسوب را صاف کرده و با 10 میلی لیتر محلول سدیم کربنات 2 درصد بشویید . تبلور مجدد را با 5 الی 10 میلی لیتر محلول اتانول و آب انجام دهید .
در شکل زیر واکنش الکل با 3 و 5 – دی نیترو بنزوییل کلرید و تولید مشتق 3 و 5 – دی نیترو بنزوات را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
روش تهیه مشتق 3 – نیترو فتالات :
مخلوطی از 4/0 گرم ، 3 – نیترو فتالیک انیدرید و 5/0 میلی لیتر الکل ( در صورتی که دمای جوش آن کمتر از 150 درجه سلسیوس باشد . ) را در یک بالن بسیار کوچک متصل به چگالنده ( کندانسور ) به آرامی بجوشانید . پس از اینکه مخلوط به صورت مایع در آمد ، حرارت دادن را 5 تا 10 دقیقه دیگر ادامه دهید . مخلوط را سرد کرده با 5 میلی لیتر آب رقیق نموده و تا جوشیدن حرارت دهید . اگر انحلال کامل نباشد ، 5 تا 10 میلی لیتر آب داغ اضافه نمائید . محلول را جهت تبلور سرد کنید . واگر ماده روغنی تشکیل شد ، به منظور تشکیل بلور باید یک شب بماند . محصول را یک یا دو بار با آب داغ تبلور مجدد نمائید .
در شکل زیر واکنش 3 – نیترو فتالیک انیدرید با الکل و تهیه مشتق 3 – نیترو فتالات را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
مشتق فتالات :











[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

اندازه گیری و تعیین نقطه ذوب (Melting Point)


تعریف نقطه ذوب : نقطه ذوب یک ترکیب دمایی است ، که در آن جامد و مایع بدون تغییر درجه حرارت ، با هم در تعادل باشند . چنانچه در نقطه ذوب ، به مخلوط جامد و مایع حرارت داده شود ، دما بالا نمی رود ، تا اینکه تمام جامد به مایع تبدیل شود ( ذوب شود ) . اگر از چنین مخلوطی گرما گرفته شود ، دما پایین نمی آید مگر آنکه همه مایع به جامد تبدیل شود . تغییرات فاز با زمان و درجه حرارت برای یک ترکیب در شکل زیر نشان داده شده است :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
دو ترکیب که نقطه ذوب یکسان داشته باشند ، احتمالاً یک ترکیب هستند . از این رو با اندازه گیری نقطه ذوب یک ترکیب خالص مجهول و مراجعه به کتب مرجع می توان ترکیب مجهول را شناسایی کرد . تغییرات فشار محیط بر روی نقطه ذوب ، تأثیر قابل ملاحظه ای ندارد ، زیرا مواد جامد دارای فشار بخار ناچیزی می باشند . ناخالصیهای فرار و غیر فرار ، سبب پایین آمدن دمای ذوب می شوند . لذا از این خصوصیت می توان برای تعیین خلوص مواد جامد معلوم ، استفاده کرد .
برای اندازه گیری نقطه ذوب به روش میکرو ، از لوله موئین و لوله تیل استفاده می شود .
لوله تیل وسیله ای ساده است که به سهولت قابل دسترسی است . لوله تیل به نحوی طراحی شده است ، که وقتی در آن روغن می ریزیم و لوله را گرم می کنیم ، در آن تبادل گرمایی صورت می گیرد ، به نحوی که توزیع دما در سراسر روغن داخل لوله یکنواخت باشد . در شکل زیر طرحی از لوله تیل را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
چنانچه لوله تیل در دسترس نباشد ، از یک بشر 50 یا 100 میلی لیتری نیز می توان به عنوان حمام روغن استفاده کرد .
مایع مورد استفاده در حمام روغن باید دارای نقطه جوش بالا و ثابت باشد ، مانند ؛ گلیسرول ، پارافین مایع ، روغن سیلیکون و روغن پنبه دانه .
روش کار تعیین نقطه ذوب یک ترکیب :
آماده کردن نمونه برای اندازه گیری نقطه ذوب : مقدار کمی از ترکیب جامد را در هاون بسایید و به صورت پودر نرمی درآورید . سپس یک لوله موئین به طول حدود 10 سانتیمتر بردارید و یک انتهای آن را با استفاده از شعله مسدود کرده و انتهای باز لوله را در توده نرم شده فروکنید ، تا مقداری از آن داخل لوله شود . سپس ته لوله را چندین بار آهسته روی میز بزنید ، تا تمام پودر در انتهای آن قرار گیرد . همچنین می توانید ، یک لوله شیشه ای را که ابتدا و انتهای آن باز است به طور عمودی روی میز قرار دهید و لوله موئین را از سمت انتهای بسته در آن رها کنید . لوله موئین را به کمک یک نخ یا کش به دماسنج متصل کنید ، به طوری که انتهای لوله موئین و بخش جیوه ای دماسنج هم تراز شوند . اکنون دماسنج و لوله موئین را به کمک پایه و گیره در داخل حمام روغن قرار دهید . ( شکل زیر )
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
حمام را به آهستگی با شعله چراغ بونزن گرم کنید ؛ توجه داشته باشید که در اندازه گیری نقطه ذوب معمولاً دو عدد را در نظر می گیریم ؛ یکی دمای ذوب شدن اولین ذرات و ظاهر شدن اولین قطرات مایع در میان بلورها و دیگری دمای ذوب شدن تمام توده بلور . فاصله این دو عدد که روی دماسنج مشخص می شود ، گستره یا دامنه نقطه ذوب (Melting Point Range) نام دارد . معمولاً تفاوت نقطه شروع و خاتمه ذوب یک ترکیب نباید از حدود 2 الی 3 درجه بیشتر باشد . وجود ناخالصی در یک ترکیب ، غالباً سبب کاهش نقط

تهیه پلی استیرن یا یونولیت


پلیمر شدن زنجیری رادیکال آزاد ، را می توان از مهمترین روشهای صنعتی تهیه پلیمرها به حساب آورد ، پلی اتیلن ، پلی استیرن یا پلی استایرن و پلی وینیل کلرید ، پلیمرهای مهم اقتصادی هستند که توسط این فرایند تولید می شوند . پلیمرهایی از قبیل ؛ پلی متیل متا کریلات ، پلی وینیل استات و پلی اکریلونیتریل را نیز می توان با چنین فرایندهایی تهیه نمود .
موضع انتشار یک رادیکال آزاد یا به عبارتی یک الکترون جفت نشده ، روی آخرین اتم کربن زنجیر در حال رشد می باشد ، پلیمر شدن رادیکال آزاد شامل مراحل رشد زیادی است ، که در آنها موضع رادیکال مجدداً روی آخرین واحد جدید زنجیر تشکیل خواهد شد .
تهیه پلی استیرن یا پلی استایرن نیز توسط پلیمریزاسیون زنجیری رادیکال آزاد انجام می شود .
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
از مونومرهایی که برای پلیمر شدن رادیکال آزاد بسیار مناسب هستند ، می توان به استیرن و استخلافهای استیرنی ، دی ان ها ، وینیل پیریدین ، الکیل آکریلات و متاکریلات ، اکریلونیتریل ، وینیل کلرید و وینیل استات اشاره نمود .
مکانیسم پلیمر شدن ( پلیمریزاسیون ) رادیکال آزاد :
این مبحث به پلیمر شدن یک پلیمر وینیلی با آغازگر متقارنی مانند : آزوبیس ایزوبوتیرو نیتریل (AIBN) یا دی بنزوئیل پروکسید که در محیط همگن انجام می گیرد اختصاص دارد .
مکانیسم پلیمر شدن رادیکال آزاد شامل سه مرحله است : آغاز – انتشار – پایان
آغاز :
مولکول مونومر در واکنش آغاز به وسیله رادیکال آزاد اولیه حاصل از ، آغازگر ، مورد حمله قرار می گیرد . این فرایند شامل دو واکنش است : تجزیه آغازگر به رادیکالهای اولیه و واکنش شروع حقیقی .
در شکل زیر ساختار بنزوئیل پروکسید و واکنش تجزیه آغازگر به رادیکالهای اولیه را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
در شکل زیر مکانیسم واکنش شروع پلیمر شدن رادیکال آزاد را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
انتشار :
واکنش انتشار ، برای تشکیل هر زنجیر هزاران بار تکرار می گردد . در شکل زیر مکانیسم واکنش انتشار را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
پایان :
رادیکالهای در حال رشد می توانند به دو صورت مختلف با هم واکنش دهند :
به وسیله ترکیب مجدد ، یک پیوند جور قطبی با جفت شدن الکترونهای منفرد مراکز رادیکال های آزاد ، که منجر به تشکیل دو زنجیر می شود .
به وسیله تسهیم نا مناسب ، که در طی آن یک اتم هیدروژن از یک زنجیر به زنجیر دیگر منتقل شده و دو مولکول پلیمری مرده را بوجود می آورد . که یکی از آنها حامل یک پیوند دوتایی در انتهای زنجیر خود خواهد بود .
در هر دو مورد ، واکنشها شامل تخریب متقابل رادیکالی هستند .
پلیمریزاسیون رادیکالی را می توان با استفاده از چهار روش زیر انجام داد :
الف) پلیمریزاسیون توده ب) پلیمریزاسیون محلول ج) پلیمریزاسیون تعلیقی د) پلیمریزاسیون امولسیون
روش کار تهیه پلی استیرن :
الف ) تهیه پلی استیرن با استفاده از روش پلیمریزاسیون توده :
3 میلی لیتر استیرن را در یک لوله آزمایش بریزید ، سپس به اندازه نوک اسپاتول ، بنزوئیل پروکسید به عنوان آغازگر به آن اضافه کنید . لوله آزمایش را با یک درپوش ببندید ، و به آرامی آن را تکان دهید ، تا آغازگر حل شود . سپس درپوش را بردارید و لوله را درون یک حمام آب جوش قرار دهید . پس از حدود 1 الی 5/1 ساعت محتویات لوله آزمایش تبدیل به مایع ویسکوزی می شود . پلیمر را می توان در صورت لزوم در مقدار کمی تولوئن حل کرد . حال اگر این محلول را درون یک ارلن که محتوی 30میلی لیتر متانول سرد است ، بریزید ، پلی استیرن به صورت پلیمر جامد سفید رنگی رسوب خواهد کرد ، که می توان آن را بوسیله صاف کردن یا دکانت کردن جدا کرده و با متانول شستشو داد .
ب ) تهیه پلی استیرن با استفاده از روش پلیمریزاسیون محلول :
بداخل بالن 100 میلی لیتری خشک و تمیز و مجهز به مبرد رفلاکس ، محلول 3 میلی لیتر استیرن تازه تقطیر شده در 10 میلی لیتر تولوئن را بریزید . سپس 5/1 میلی لیتر از محلول ، 08/0 گرم بنزوئیل پروکسید در 5 میلی لیتر تولوئن را به محتویات داخل بالن اضافه کنید . با انداختن سنگ جوش عمل رفلاکس ( بازروانی ) را به آرامی به مدت 5/1 ساعت انجام دهید . بعد از این مدت منبع گرمایی را حذف کرده و اجازه دهید بالن سرد شود . محتویات بالن را به داخل ارلن محتوی 100 میلی لیتر متانول سرد بریزید . در این حالت پلی استیرن به صورت پلیمر جامد سفید رنگی رسوب خواهد کرد ، این رسوبات را بوسیله صاف کردن یا دکانت کردن از محلول جدا کرده و با متانول شستشو دهید .
در شکل زیر ساختار سه بعدی یا فضایی پلی استیرن را مشاهده می کنید :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

شیشه و صنعت شیشه گری
شیشه چیست ؟
شیشه ، مایعی می‌باشد که بسیار سرد شده است و در حرارتی پایین‌تر از نقطه انجماد آن ، در حالت مایع قرار دارد و بطور عمومی ، جسمی است شفاف که نور بخوبی از آن عبور می‌کند و پشت آن بطور وضوح قابل روئیت می‌باشد.
شیشه از نظر ساختمان مولکولی در حالت جامد آرایش مولکولی نامنظم دارد. در درجه حرارت‌های بالا ، شیشه مثل هر مایع دیگری رفتار می‌کند. اما با کاهش دما ، گرانروی آن بطور غیر عادی افزایش می‌یابد و باعث می‌شود مولکول‌ها نتوانند در آرایشی که لازمه کریستال شدن است، قرار گیرند. به این ترتیب شیشه از نظر ساختمان مولکولی مانند مایعات نامنظم است، ولی این ساختمان غیر منظم ، دیگر متحرک نیست.
شیشه جسمی سخت است که سختی آن در حدود 8 می‌باشد و همه اجسام بجز الماسه‌ها را خط می‌اندازد. وزن مخصوص شیشه 2.5 گرم بر سانتیمتر مکعب بوده و بسیار تُرد و شکننده است. شیشه در مقابل تمام مواد شیمیایی حتی اسیدهای قوی و بازها مقاومت کرده و تحت تاثیر خورندگی واقع نمی‌شود، به همین علت ظرف آزمایشگاهی را از شیشه می‌سازند. فقط اسید فلوئوریدریک (HF) بر آن اثر داشته و شیشه را در خود حل می‌نماید.
تاریخچه
مانند بسیاری از مواد دیگر ، در مورد اختراع شیشه نیز تردید بسیاری وجود دارد. یکی از قدیمی‌ترین استفاده‌های موجود در این ماده ، از "پلینی" نقل شده که در طی آن ، گفته می‌شود که بازرگانان فنیقی ، ضمن پختن غذا در ظرفی که برحسب اتفاق روی توده‌ای از لزونا در ساحل دریا قرار گرفته بود، به وجود این ماده پی بردند. یکی شدن ماسه و قلیا نظر آنان را به خود جلب کرد و سبب انجام تلاشهای بعدی در راه تقلید این عمل شد.
مصری‌ها در هزاره ششم پیش از میلاد ، جواهرات بدلی شیشه‌ای می‌ساختند. در سال 290 میلادی ، شیشه پنجره ساخته شد. در طی قرون وسطی ، ونیز به مرکز انحصاری صنعت شیشه بدل شده بود. در سال 1688 شیشه جام در فرانسه به شکل فراورده نو عرضه گردید. در سال 1608 میلادی ، در ایالات متحده ، در "جیمزتاون" در ویرجینیا ، صنعت شیشه پایه‌گذاری شد. در سال 1914، فرایند فورکالت در بلژیک برای کشش مداوم ورق شیشه بوجود آمد.
صنعت شیشه‌سازی ، در ایران سابقه بسیار طولانی دارد که به حدود پیش از 2000 قبل از میلاد می‌رسد. کشف یک ظرف شیشه‌ای زرد رنگ صدفی با زینتی شبیه به خطوط شکسته موج‌دار که در یکی از قبرستانهای لرستان پیدا شده ، یک گردن‌بند شیشه‌ای حاوی دانه‌های آبی رنگ متعلق به 2250 سال پیش از میلاد ، در ناحیه شمال غربی ایران و قطعات شیشه‌ای مایل به سبز که در کاوشهای باستان شناسی لرستان ، شوش و حسنلو بدست آمده است، نشان دهنده سابقه تاریخی صنعت شیشه‌سازی در ایران است.
قدیمی‌ترین شیشه در ایران متعلق به هزاره دوم پیش از میلاد است. نمونه‌هایی از هزاره دوم تا مقارن میلاد مسیح شامل عطردان‌ها، النگوها، تندیس‌ها و کاسه‌ها و تنگ‌های متعدد به‌دست آمده‌است. در حفاری‌های چغازنبیل مربوط به دوره پیش از تاریخ، بطری‌هایی شیشه‌ای یافت شده‌است، که نشان از وفور شیشه در ایلام کهن دارد.
از تمدن مارلیک مهره‌های شیشه‌ای که عمر آنها به ۳۴۰۰ سال پیش می‌رسد، پیدا شده‌است. همچنین ظروف شیشه‌ای مایل به شیری در کاوش‌های لرستان به‌دست آمده‌است. از زمان هخامنشیان آثار شیشه‌ای چندانی در دست نیست. در آن دوره مهره‌های شیشه‌ای ایران در سراسر جهان قدیم معروف بوده که ظاهراً به رنگ سیاه و سفید بوده‌است.
هنرمندان ساسانی در تراش دادن شیشه مهارت مخصوصی داشته‌اند. شیشهٔ ساسانی در چین ارج بسیار داشته و به‌ویژه شیشه لاجوردی را گرانبها می‌شمردند. جام‌های پایه‌دار با نقش حلقه‌های برجسته از دوره اشکانیان و ساسانیان به‌جای مانده‌است.
ظروف شیشه‌ای دورهٔ اسلامی تحت تأثیر طرح‌های قبل از اسلام است. در دورهٔ سلجوقی و تا زمان هجوم مغول، افزارها و ظروف‌های بسیار زیبای شیشه‌ای از کوره‌های شیشه‌گری گرگان بیرون می‌آمد که به نازکی کاغذ و گاه مینایی و گاه تراشیده و کنده‌کاری شده‌است. روزگار سلجوقی اوج صنعت شیشه‌گری در ایران محسوب می‌شود. فرآورده‌های شیشه‌ای این دوران بیشتر شامل ظروف کوچک و بزرگ، عطردان‌های بسیار ظریف، جام‌ها و گلدان‌هایی با فرم‌ها و اندازه‌های متنوع و اشیاء تزئینی کوچک به‌شکل حیوانات و ... است. در دورهٔ مغول رونق شیشه‌سازی از میان رفت و در عوض در این عهد سفالگری و کاشی‌کاری رونق یافت.
در دورهٔ تیمور رواج شیشه‌گری قابل توجه‌است. شیشه‌گرانی از مصر و سوریه به ایران آمدند و مشابه شیشه‌های ایرانی به مصر و سوریه رفت. در این دوره دو شهر سمرقند و شیراز از مراکز عمده شیشه‌سازی در ایران بودند. از این زمان به بعد این هنر روی به انحطاط نهاد تا زمان شاه‌عباس که با ساختن چراغ‌های مساجد و بطری‌ها این هنر دوباره زنده شد. شاه‌عباس شیشه‌گران ونیزی را برای احیای این صنعت به ایران آورد. در نتیجه شیشه‌گری در دوره صفوی رونق دوباره یافت. گاه شیشه‌ را با دمیدن به درون قالب می‌ساختند و گاه شیشه را می‌تراشیدند تا به‌شکل جواهر در آید و یا نقوشی روی آن می‌کندند. و گاهی نیز شیشه را با نقوش درخشان، مینایی و طلایی می‌کردند. در این دوره کارگاه‌های شیشه‌سازی در شهرهای مختلف ایران از جمله اصفهان، شیراز و کاشان دایر شد.
در فاصلهٔ بین سلطنت سلسله صفویه و قاجاریه هنر و صنعت شیشه‌گری در ایران از لحاظ سیر تکاملی پیشرفتی نداشته‌است و تا اواخر سلسله قاجاریه و بعد از آن به‌تدریج ضعیف‌تر شده‌است. با ورود شیشه به قیمت ارزان‌تر و مرغوب‌تر به بازار ایران، کم‌کم این صنعت رو به انحطاط نهاد.
روش‌های تولید شیشه
سرد کردن از حالت بخار (PVD)
رسوب شیمیایی فاز بخار (CVD)
هیدرولیز شعله‌ای
سل-ژل

ترکیبات سازنده شیشه
اجزای اصلی تشکیل دهنده شیشه
با نگاه به جدول عناصر ، کمتر عنصری را می‌توان یافت که از آن شیشه بدست نیاید، ولی سه ماده کربنات دو سود ، سنگ آهک و سیلیس ، مواد اصلی تشکیل دهنده شیشه می‌باشند. مواد شیشه ساز مورد تایید موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران عبارتند از سیلیس (SiO2) ، دی‌اکسید بور (B2O3) ، پنتا اکسید فسفر (P2O5) که از هر کدام بتنهایی می‌توان شیشه تهیه نمود.
گدازآورها
کربنات سدیم (Na2CO3) ، کربنات پتاسیم (K2CO3) و خرده شیشه ، سیلیکات سدیم و پتاسیم (Na2SiO3 , K2SiO3) که حاصل ترکیب سیلیس با گدازآورها می‌باشند، در آب حل می‌شوند و از شفافیت شیشه به تدریج کم می‌کنند. به همین علت است که اغلب شیشه‌های مصرف شده در گلخانه پس از چند سال کدر می‌شوند و نور از آنها بخوبی عبور نمی‌نماید.
تثبیت کننده‌ها
برای آنکه مقاومت شیشه را در مقابل آب و هوا ثابت کنیم، باید اکسیدهای دو ظرفیتی باریم ، سرب ، کلسیم ، منیزیم و روی به مخلوط اضافه کنیم که به این عناصر ، ثابت کننده می‌گویند.
تصفیه کننده‌ها
موجب کاستن حباب هوای موجود در شیشه می‌شوند و بر دو نوعند:
1. فیزیکی: سولفات سدیم (Na2SO4) ، کلرات سدیم (NaClO3). با ایجاد حباب‌های بزرگ حباب‌های کوچک را جذب و از شیشه مذاب خارج می‌کنند.
2. شیمیایی: املاح آرسنیک و آنتیموان ترکیباتی ایجاد می‌کنند که حباب‌های کوچک داخل شیشه را از بین می‌برند.
تا اینجا به موادی اشاره کردیم که عدم وجودشان ، در مواد اولیه باعث از بین رفتن مرغوبیت کالا می‌شد. حال به چند ماده دیگر که به نوعی در تولید شیشه سهیم هستند، اشاره می‌کنیم.
افزودنیها
1. استفاده از بوراکس به جای اکسید و کربنات سدیم (گدازآور) که در اثر حرارت به Na2O و B2O3 تجزیه می‌شود و در واقع بجای هر دو ماده عمل می‌کند.
2. استفاده از نیترات سدیم NaNo3برای از بین بردن رنگ سبز شیشه (ناشی از اکسید آهن که همراه مواد دیگر وارد کوره می‌شود).
3. استفاده از اکسید منگنز که باعث مقاومت بیشتر در مقابل عوامل جوی و شفاف‌تر شدن شیشه می‌شود.
4. استفاده از اکسید سرب PH3O4 , PbO به جای CaO برای ساختن شیشه‌های مرغوب بلور و کریستال که باعث درخشندگی شیشه می‌شوند.
5. برای ساختن کریستال مرغوب از اکسید نقره استفاده می‌کنند.
6. استفاده از فلدسپار که باعث مقاومت بهتر در مقابل مواد شیمیایی می‌شود.
7. برای اینکه شیشه در برابر اسید فلوئوریدریک هم مقاوم باشد، ترکیباتی از فسفات به آن می‌افزایند.
8. استفاده از خرده شیشه که به ذوب مواد سرعت بیشتری می‌دهد.
9. استفاده از اکسید فلزات برای تهیه شیشه‌های رنگی.
10. اکسید سزیم برای جذب اشعه زیر قرمز و اکسید بر برای ازدیاد مقاومت حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دو نمونه از عناصر تشکیل دهنده که عمومیت بیشتری دارند، در زیر ذکر می‌گردد.
• ترکیبات(1): اکسید سیلیسیم (SiO2) در حدود 74 تا 80 درصد و بقیه شامل پراکسید سدیم (NaO2) تا 15 درصد و اکسید کلسیم 7 تا 12 درصد اکسید منیزیم 2 تا 4 درصد و 2 درصد هم عناصر دیگر مانند Fe2O3 - MnO - Al2O3 - TiP2 - SiO3.
• ترکیبات (2): اکسید سیلیسیم (SiO2) در حدود 73 درصد ، اکسید سدیم 15 درصد ، اکسید کلسیم 5.55 درصد ، اکسید منیزیم 3.6 درصد ، اکسید آلومینیوم 1.5 درصد ، اکسید بور (B2O3) و اکسید پتاسیم( K2O) هر کدام 0.4 درصد ، اکسید آهن (Fe2O3) و اکسید سیلیسیم 6 ظرفیتی SiO3 هر کدام 0.3 درصد.
علاوه بر مواد فوق همیشه مقداری خرده شیشه نیز با این مواد وارد کوره می‌گردد.
انواع شیشه و کاربرد آنها
شیشه به اشکال مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساخت لوازم تزیینی مانند گل ، تابلو و غیره در ساختن ظروف آزمایشگاهی و یا ظروف آشپزخانه مانند لیوان ، بطری و غیره و بالاخره در ساختن شیشه‌های مسطح که در دو نوع ساده و مشجر عرضه می‌گردد و مصارف مختلفی دارد که عمده ترین کاربرد آن به عنوان در و پنجره در کارهای ساختمانی است که به شکلهای مختلف اعم از شیشه‌های شفاف ، نیمه شفاف و رنگی ، جاذب حرارت ، ایمنی ، دوجداره ، سکوریت و... وجود دارد.
همچنین در آینه سازی ، صنایع نشکن ، صنایع یخچال سازی ، میزهای شیشه‌ای ، انواع شیشه رومیزی و تیغه کاری ساختمان کاربرد دارد.
شیشه های ایمنی (Safety Glass )
شیشه های ایمنی به سختی می شکنند و در مقابل نیروهای ناشی از ضربه ، انفجار ، باد و زلزله مقاومت نموده و یا در صورت شکستن به تکه های کوچکی تبدیل می شود که برندگی شیشه عادی را ندارند و خسارت جانی و مالی حادثه را به حداقل می رسانند.این شیشه ها پس از فرایند سخت سازی ۵ الی ۶ برابر نسبت به شیشه های معمولی مقاومتر می شوند.ایجاد تغییرات بعدی روی شیشه های ایمنی دشوار و در اکثر مواقع غیر ممکن است ، لذا در تهیه نقشه مورد نیاز بایستی دقت کافی به عمل آید.
در ضمن حین انجام پروسه سخت سازی این قابلیت وجود دارد تا محصول به شکل خم استوانه ای نیز باشد ، که البته در این زمینه محدودیتهایی جهت ضخامت و r وجود دارد.
شیشه های درهای ورودی مغازه ها از این نوع است.
شیشه های چند لایه ( Laminated Glass )
امروزه در مواردی مانند سقفها ، نماهای شیشه ای ، شیشه های خودروهای حفاظت شخصیت ها ، شیشه های ضد گلوله ، ضد انفجار ، ضد عبور و اغتشاش ، سرقت و ... که امکان آسیب ناشی از شکست شیشه وجود داشته باشد ، از شیشه های چند لایه استفاده می شود.
این نوع شیشه عموماْ از دو یا چند لایه شیشه و یک یا چند لایه PVB (طلق ) تشکیل می شوند. شیشه های چند لایه در اثر ضربه های شدید به هیچ وجه نمی ریزند و چسبیده به طلق باقی می مانند. همچنین به خاطر ایمنی بالا ، کاهش قابل توجه سر و صدا و جلوگیری از عبور حدود ۹۹٪ از اشعه مضر فرابنفش ( UV ) نور خورشید و نیز امکان تولید محصولاتی با رنگهای متنوع باعث استفاده روز افزون شیشه های چند لایه گردیده است.

شیشه های چاپدار و رفلکتیو (Printed Screen - Reflective Glass )
شیشه های چاپدار که در انواع سخت سازی شده و معمولی ارائه می گردند شامل طرح های مختلف از جمله به شکل سنگهای گرانیتی تولید می شوند و برای نمای ساختمانها ، پارتیشنها ، نمای داخلی ساختمانها ، نورگیرها ، شیشه های لوازم خانگی مانند (اجاق گازی ، بخاری و ... ) و دربهای ورودی شیشه ای استفاده می شوند.
شیشه های رفلکس که در رنگهای متنوعی ارائه می شوند به منظور زیبا سازی ساختمانها به کار می روند.به علاوه این نوع شیشه ها اشعه های خورشید را به نحو قابل ملاحظه ای منعکس نموده و مانع از ورود آن به داخل ساختمان می شود. از این رو برای ساختمانهایی که بیشتر در معرض اشعه های زیان آور خورشید قرار دارند مناسب است.
شیشه های ضد ضربه . ضد عبور . ضد اغتشاش . ضد گلوله . ضد انفجار
این نوع شیشه ها ،همان شیشه های چند لایه هستند که مطابق با نیاز خاص و بر پایه محاسبات مهندسی طراحی و تولید می شوند.بسته به نیاز این نوع شیشه ها را می توان در ابعاد ، رنگها و اشکال متنوع (خم - تخت ) و ... تولید کرد. کاربرد آنها در ساختمانهای تجاری ، اداری بانکها ، ساختمانهای مسکونی ، فرودگاهها ، ویترین طلافروشی ها ، فروشگاههای بزرگ و به طور کلی اماکنی که نیازمند امنیت و حفاظت در برابر سرقت مسلحانه ، اغتشاش ، انفجار ، زلزله و ... می باشد.
شیشه - اسپایدر
در برخی نماهای ساختمان نماهای شیشه ای استفاده می شود به نحویکه در نمای ساختمان هیچ فریمی مشخص نمی باشد. در اینگونه موارد با توجه به طرح مورد نیاز و وزن شیشه و ارتفاع و ... از اسپایدرهای مخصوص استفاده می شود. بدین وسیله نماهای یک دست شیشه ای بسیار زیبا ایجاد می شود.
شیشه های خودرویی
انواع شیشه های خم / تخت / لمینت و شیشه های گرم شونده خاص خودرویی مطابق استانداردهای مربوطه جزء توانمندیهای تولید می باشند.
شیشه های گرم شونده خودرویی در شیشه های جلو و یا عقب خودرو به منظور جلوگیری از یخ زدن و یا مه زدایی کاربرد دارند.
شیشه های خم ( Bend Glass )
شیشه های خم بیشتر به منظور تحقق ایده های مهندسین معمار و طراحان نمای ساختمانها تولید می گردد و باعث افزایش فضا ، زیبایی ، جذابیت و نیز مقاومت بیشتر می شوند.ایجاد تنوع در فضا ،استفاده از فضای بدون استفاده و ایجاد هارمونی وهماهنگی در دید از ویژگی های منحصر به فرد این نوع شیشه ها می باشد.
شیشه رنگی
به دو طریق می‌توان شیشه رنگی بدست آورد.
1. با افزودن و کم کردن بعضی مواد شیمیایی در مصالح اولیه تهیه شیشه. برای نمونه اکسیدهای مسی به شیشه رنگهای مختلف قرمز می‌دهد و رنگ آبی پر رنگ بوسیله اکسید کبالت بدست می‌آید. رنگ زرد با افزودن مقداری اکسید اورانیوم و کادمیوم حاصل می گردد.
2. شیشه سفید را در شیشه مذاب رنگی فرو می‌کنند تا دو روی آن رنگی شود. شیشه‌های رنگی در ویترین مغازه‌ها ، نمایشگاهها ، آزمایشگاهها و ساختمانهای صنعتی بکار می‌روند.
شیشه ضد آتش (پیرکس)
همراه مواد اولیه این شیشه‌ها در مقابل حرارت ، مقاومت زیادی دارند، مقدار زیادی اکسید بوریک بکار می‌رود و سیلیس آنها از انواع شیشه‌های معمولی بیشتر است. معمولا از آنها به عنوان ظروف آزمایشگاه و آشپزخانه و یا در جلوی بخاری‌های دیواری و اجاقها استفاده می‌نماید.
شیشه مسطح
این نوع شیشه را با اضافه نمودن توری فلزی در میان شیشه می‌سازند و بیشتر برای درهای ورودی ، کارگاهها ، موتورخانه‌ها ، آسانسورها و هر جایی که خطر شکستن و فروریختن شیشه وجود دارد، استفاده می‌نمایند.
شیشه دوجداره (مضاعف)
این نوع شیشه‌ها ، از دو لایه ساده و گاهی رنگی که به موازات یکدیگر قرار گرفته‌اند و لبه‌ها یا درزهای آنها هوابندی شده است و فضای بین آنها با مواد خشک کننده‌ای مانند سیلیکاژل ، پُر و یا در بعضی از موارد بین دو لایه ، خلاء ایجاد می‌شود. این نوع شیشه که عایق گرما ، سرما و صداست، در بسیاری از ساختمانها مانند فرودگاهها ، هتل‌ها و بیمارستانها بکار می‌رود.
شیشه سکوریت
در این حالت ، شیشه مجددا تا حدود 700 درجه سانتی‌گراد حرارت داده و بعد بطور ناگهانی و تحت شرایط خاص و کنترل شده‌ای سرد می‌شود. این عمل باعث افزایش مقاومت شیشه (حدود 3 الی 5 برابر) در مقابل ضربه و نیز شوکهای حرارتی می‌گردد. این شیشه‌ها در صورت شکستن ، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم می‌شوند که آسیب رسان نیستند. از این نوع شیشه در ویترین فروشگاهها ، درهای شیشه‌ای و پنجره‌های جانبی اتومبیلها استفاده می‌گردد.
شیشه نشکن
این نوع شیشه‌ها شامل دو یا چند لایه شیشه‌اند که بوسیله ورقه‌هایی از نایلون شفاف تحت حرارت و فشار به هم متصل می‌شوند. همچنین بعضی از انواع شیشه‌های طلق‌دار به عنوان عایق صوتی ، جاذب حرارت ، کاهنده شفافیت و شیشه ایمنی بکار برده می‌شوند. وقتی که این شیشه‌ها می‌شکنند، خاصیت کشسانی نایلون مانع از پخش و پراکندگی ذرات شیشه می‌گردد.
از جمله کاربردهای این نوع شیشه‌ها در خودروها و ویترین مغازه‌هایی که اشیاء گرانقیمت می‌فروشند استفاده می‌گردد. ممکن است شیشه نشکن را از جنس شیشه سکوریت بسازند.
شیشه ضد گلوله
از چند لایه شیشه سکوریت و یا نشکن ، شیشه ضد گلوله می‌سازند. در هنگام وارد شدن گلوله به داخل شیشه ، از نیروی آن کاسته و در میان شیشه متوقف می‌گردد.
شیشه انعکاسی (بازتابنده)
در این نوع شیشه‌ها ، یک سطح شیشه با یک پوشش منعکس کننده نور و حرارت از جنس فلز یا اکسید فلزی دارای این خاصیت پوشانده می‌شود. این نوع شیشه‌ها ، نور خورشید را منعکس می‌کنند و در کاهش حرارت و درخشندگی نور موثر هستند. اگر در روشنایی روز از بیرون به شیشه انعکاسی نگاه کنیم مشاهده می‌کینم که تصاویر اطراف را مانند آینه باز می‌تاباند و اگر از داخل به بیرون نگاه کنیم، شیشه کاملا شفاف خواهد بود. شبها پدیده مذکور برعکس است. یعنی شیشه از خارج شفاف و از داخل مانند آینه است.
این شیشه با منعکس نور خورشید ، حرارت ناشی از تابش نور خورشید را بطور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد و در نتیجه ، باعث صرفه جویی در هزینه‌های احداث ، راه اندازی و نگهداری سیستمهای تهویه و تبدیل می‌شود.
سایر محصولات
• شیشه های گرم شونده الکتریکی ( Electrically Heated Glass )
• شیشه های ضد امواج الکترومغناطیسی ( EMI Glass )
• شیشه های با قابلیت عدم تجمع بارهای الکتریکی ( Anti - Static Glass )
• شیشه های با خاصیت باز تابش امواج( IR ( Low - E Glass جهت استفاده در مناطق سردسیر
• آیینه های EC با کیفیت بالا در اتومبیل که باعث کاهش درخشندگی ، روشنایی زننده و تابش خیره کننده نور ماشین عقبی می شود.
• شیشه های هوشمند (Smart Glass ) با قابلیت کنترل نور و گرما
• شیشه های ترابری خاص
• شیشه های ضد آتش
• شیشه های خود تمیز کن
• شیشه های تزیینی LED دار
مصارف و جنبه‌های اقتصادی
مصارف و کاربردهای شیشه بسیار متعدد است. در مجموع شیشه سازی در ایالات متحده ، سالانه یک صنعت 7 میلیارد دلاری را تشکیل می‌دهد و در آن میان ، شیشه خودرو ، سالانه نیمی از مقدار تولید شیشه تخت را به خود اختصاص می‌دهد. در معماری ، گرایش بیشتری به استفاده از شیشه در ساختمانهای تجاری و بویژه مصرف شیشه‌های رنگی ، پدید آمده است.

ترکیب شیشه
شیشه ، محصولی کاملا «شیشه‌ای شده» یا دست کم فراورده‌ای است که مقدار مواد معلق غیرشیشه‌ای موجود در آن نسبتا کم است. با وجود هزاران فرمول جدید شیشه که طی 30 سال گذشته بوجود آمده، درخور توجه است که هنوز مانند 2000 سال پیش ، 90 درصد تمام شیشه‌های جهان از آهک ، سیلیس و کربنات سدیم تشکیل یافته‌اند. اما نباید چنین استنتاج کرد که در طی این مدت ، هیچ تحول مهمی در ترکیب شیشه صورت نگرفته است. بلکه در واقع تغییرات جزئی در اجزای اصلی ترکیب و تغییرات مهم در اجزای فرعی ترکیب ، پدید آمده است.
اجزای اصلی عبارتند از: ماسه ، آهک و کربنات سدیم. هر ماده خام دیگر ، جزء فرعی تلقی می‌شود، هرچند که بر اثر استفاده از آن ، نتایج مهمی بدست آید. مهمترین عامل در ساخت شیشه ، گرانروی اکسیدهای مذاب و ارتباط میان این گرانروی و ترکیب شیشه است.
تقسیم بندی شیشه‌های تجارتی
سیلیس گداخته
سیلیس گداخته یا سیلیس شیشه‌ای به روش تفکافت تتراکلرید سیلیسیم در دمای بالا یا بوسیله گدازش کوارتز یا ماسه خالص ساخته می‌شود و گاه آن را به اشتباه ، شیشه کوارتزی می‌خوانند. این ماده ، انبساط کم و نقطه نرمی بالایی دارد که به مقاومت گرمایی زیاد آن کمک می‌کند و امکان استفاده از آن را در گستره دمایی بالاتر از دیگر شیشه‌ها فراهم می‌آورد. این شیشه ، اشعه ماوراء بنفش را بخوبی از خود عبور می‌دهد.
سیلیکاتهای قلیایی
سیلیکاتهای قلیایی تنها شیشه‌های دو جزئی هستند که از اهمیت تجارتی برخوردارند. ماسه و کربنات سدیم را بسادگی با هم ذوب می‌کنند و محصولات بدست آمده با گستره ترکیب Na2O.SiO2 تا Na2O.4SiO2 را سیلیکاتهای سدیم می‌خوانند. سیلیکات محلول کربنات سدیم که به نام شیشه آبی (انحلال پذیر در آب) نیز خوانده می‌شود، بطور گسترده‌ای در ساخت جعبه‌هایی با کاغذ موجدار و به عنوان چسب کاغذ بکار می‌رود.
مصرف دیگر آن در ایجاد حالت ضد آتش است. انواع قلیایی‌تر آن به عنوان شوینده‌های لباسشویی و مواد کمکی صابونها بکار می‌رود.
شیشه آهک سوددار
این نوع شیشه %95 کل شیشه تولید شده را تشکیل می‌دهد و از آن ، برای ساخت تمام انواع بطری‌ها ، شیشه تخت ، پنجره خودروها و سایر پنجره‌ها ، لیوان و ظروف غذاخوری استفاده می‌شود. در کیفیت فیزیکی تمام انواع شیشه‌های تخت ، نظیر همواری و نداشتن موج و پیچ ، بهبود کلی حاصل شده، اما ترکیب شیمیایی تغییر زیادی نکرده است. اصولا ترکیب شیمیایی در گستره زیر قرار می‌گیرد:
SiO2 از %70 تا %74 ، CaO از %8 تا %13 ،Na2O از %13 تا %18.
فراورده‌هایی که این نسبتها را دارند، در دماهای نسبتا پایین‌تری ذوب می‌شوند. در تولید شیشه بطری ، بخش عمده پیشرفت از نوع مکانیکی است. در هر حال ، تجارت نوشابه‌ها ، سبب ایجاد گرایشی در بین شیشه سازان برای تولید ظروف شیشه‌ای با آلومین و آهک زیاد و قلیائیت کم شده است. این نوع شیشه با دشواری بیشتری ذوب می‌شود، اما در برابر مواد شیمیایی مقاومتر است.
رنگ شیشه بطری‌ها بدلیل انتخاب بهتر و تخلیص مواد خام و استفاده از سلنیم به عنوان زنگ‌زدا بسیار بهتر از قبل است.
شیشه سربی
با جانشین شدن اکسید سرب به جای اکسید کلسیم در شیشه مذاب ، شیشه سربی بدست می‌آید. این شیشه‌ها بدلیل برخورداری از ضریب شکست بالا و پراکندگی نور زیاد ، در کارهای نوری از اهمیت بسزایی برخوردارند. تاکنون میزان سرب موجود در شیشه را به %92 نیز رسانده‌اند.
درخشندگی یک بلور تراش داده شده خوب بدلیل مقدار زیاد سرب در ترکیب آن است. مقدار زیادی از این شیشه برای ساخت حباب لامپهای برق ، لامپهای نئون و رادیوترونها بدلیل مقاومت الکتریکی بالای آنها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شیشه برای ایجاد حفاظ در برابر پرتوهای اتمی نیز مفید است.
شیشه بوروسیلیکاتی
شیشه بوروسیلیکاتی ، معمولا حاوی حدود 10 تا 20 درصد B2O2 ، حدود 80 تا 85 درصد سیلیس و کمتر از 10 درصد Na2O است. این نوع شیشه دارای ضریب انبساط کم ، مقاومت فوق‌العاده زیاد در برابر ضربه ، پایداری عالی در برابر مواد شیمیایی و مقاومت الکتریکی بالاست.
ظروف آزمایشگاهی ساخته شده از این شیشه ، تحت نام تجارتی پیرکس فروخته می‌شود. با این حال ، در سالهای اخیر نام پیرکس برای اجناس شیشه‌ای بسیاری که ترکیب شیمیایی دیگری دارند (مانند شیشه آلومین _ سیلیکات در ظروف شیشه‌ای مناسب برای پخت و پز) نیز بکار می‌رود. مصارف دیگر شیشه‌های بوروسیلیکاتی علاوه بر ظروف آزمایشگاهی عبارت است از واشرها و عایقهای فشار قوی ، خطوط لوله و عدسی تلسکوپها.

شیشه‌های ویژه
شیشه‌های رنگی و پوشش‌دار ، کدر ، شفاف ، ایمنی ، شیشه اپتیکی ، شیشه فوتوکرومیکی و سرامیکهای شیشه‌ای ، همه شیشه‌های ویژه هستند. ترکیب تمامی این شیشه‌ها بر طبق مشخصات محصول نهایی موردنظر تغییر می‌کند.
الیاف شیشه‌ای
الیاف شیشه‌ای از ترکیبات ویژه‌ای که در برابر شرایط جوی مقاوم هستند، ساخته می‌شوند. سطح بسیار زیاد این الیاف سبب می‌شود تا آنها نسبت به همه رطوبت موجود در هوا آسیب پذیر باشند. مقدار سیلیس (حدود %55) و قلیایی موجود در این شیشه پایین است.
فرآورده‌های مختلف شیشه‌ای
در حال حاضر ، صنایع شیشه‌سازی عمدتا در پنج شاخه اصلی مصرف در ایران فعالیت دارند:
• ساختمان سازی
• صنایع غذایی
• تهیه لوازم خانگی
• صنایع خودرو سازی
• صنایع دارو سازی و آزمایشگاه

انواع مهم فراورده‌ههای شیشه‌ای
شیشه جام
این نوع شیشه ، برای مصرف در پنجره ، قاب عکس و غیره تهیه می‌شود و دارای سطح کاملا صاف است. در مرحله تولید با عبور خمیر شیشه بین دو غلطک صاف افقی ، عمودی و یا عبور از روی قلع مذاب به دستگاه برش و کوره پخت هدایت می‌شود.
انواع بطری
برای تهیه بطری ، خمیر شیشه را از بالای ماشین قالب‌زنی توسط قیچی مخصوص به صورت لقمه‌هایی در آورده ، به قسمت قالب‌زنی وارد می‌کنند و از پایین ، هوا در آن می‌دمند تا شکل مطلوب به خود بگیرد. برای تهیه انواع لیوان ، استکان ، لوله چراغ نفتی و فانوس ، مانند تهیه بطری عمل می‌شود، ولی بجای دمیدن هوا ، از قالب ویژه استفاده می‌شود.
شیشه‌های ایمنی بدون تلق
این نوع شیشه‌ها برای ویترینها و شیشه‌های عقب و کناری خودرو تهیه می‌شوند. پس از مراحل برش و شکل‌دهی ، در پرسهای مخصوص ، آنها را در کوره الکتریکی تا °650C گرم کرده ، بطور ناگهانی سرد می‌کنند تا بر اثر تبلور جزئی ، بر مقاومت آنها افزوده می‌شود.
شیشه ضد گلوله
این نوع شیشه شامل چهار لایه 6 میلی‌متری و دو لایه تلق ضخیم است. در هر مورد ، ابتدا از طریق وصل کردن به خلاء ، هوای بین لایه‌‌ها را خارج کرده ، ضخامت شیشه و تلق را به هم می‌جشبانند و بعد تحت فشار 13 اتمسفر در دمای °120C ، به مدت سه ساعت نگه می‌دارند تا لایه‌ها کاملا به همدیگر بچسبند.
الیاف شیشه‌ای
این نوع الیاف ، با عبور خمیر شیشه از منافذ باریک یک قسمت غربال مانند ، تهیه می‌شوند. از این نوع الیاف ، در تهیه پارچه ، پتو و لحاف و عایق‌بندی دستگاه‌های حرارتی و برودتی و عایق الکتریکی ، صحافی و غیره استفاده می‌شود.
شیشه‌های مخصوص
شیشه‌ها نشکن
این نوع شیشه‌ها دارای ضریب انبساط بسیار کم‌اند و در مقابل تغییر ناگهانی دما یا ضربه ، مقاومت زیادی دارند. از این رو ، از آنها برای تهیه ظروف و وسایل آزمایشگاهی و اخیرا ظروف آشپزخانه استفاده می‌شود.
برای تهیه این نوع شیشه‌ها ، به جای Na2O و CaO از Zr2O3 ، Al2O3 و B2O3 استفاده می‌کنند که به نام شیشه‌های پیرکس ، ینا و کیماکس شهرت دارند.
شیشه‌های بلور
این نوع شیشه‌ها بسیار ظریف و مشابه به کریستال‌اند. اما سنگین و صدا دهندگی کریستال را ندارند و خاصیت شکست نور در آنها کمتر است. دارای 75 درصد سیلیس ، 18 درصد و 7 درصد Cao اند.
شیشه‌های سرب‌دار
این نوع شیشه‌ها از شیشه‌های معمولی شفافتر و سنگی‌ترند و ضریب شکست بالاتری دارند و دارای سه نوع‌اند:
• کریستال:
که بسیار شفاف ، سنگین ، صدادار و قابل تراش است و نور را در خود می‌شکند و طیف رنگی می‌دهد. از این رو ، در تهیه گلدان ، لوستر و … بکار می‌رود. دارای 53 درصد سیلیس ، 11 درصد و 35 درصد Pbo است.
• اشتراس:
که سنگ نو نیز نامیده می‌شود و از آن ،‌ جواهرات مصنوعی درست می‌کنند. دارای 40 درصد سیلیس 7 درصد و 52 درصد Pbo است.
• فلینت:
که در تهیه عدسی دوربینهای عکاسی و اسباب دقیق فیزیکی بکار می‌رود. دارای 20 تا 54 درصد سیلیس ، 5 تا 12 درصد و 34 تا 80 درصد سرب است.
شیشه ضد پرتوها
این نوع شیشه ، شامل یک قسمت و چهار قسمت pbo است، به مقدار قابل توجهی پرتوهای ایکس و پرتوهای رادیواکتیو را جذب کرده ، جلوی اثرات زیان‌بار آنها را می‌گیرد.
شیشه جاذب نوترون
این نوع شیشه‌ها با افزایش اکسید کادمیم ( CdO ) به شیشه معمولی تهیه می‌شوند و به‌عنوان حفاظ در مقابل تابشهای نوترونی ، بویژه در ارتباط با راکتورهای اتمی کاربرد دارند.

شیشه شفاف در مقابل IR
این نوع شیشه با اضافه کردن مقدار زیادی آلومین Al2O3 به شیشه معمولی حاصل می‌شود و در دستگاههای طیف نمایی و طیف نگاری IR مورد استفاده قرار می‌گیرند.
شیشه ضد اسید فلوئوریدریک
می‌دانیم که بعضی مواد شیمیایی مانند HF بر شیشه اثر می‌کنند. این تاثیر در واقع به واکنش سیلیسی موجود در شیشه با فلوئورید هیدروژن است که تولید اسید می‌کند. از این خاصیت در حکاکی و نقاشی روی شیشه استفاده می‌شود. اگر مقدار کافی فسفات آلومینیم که ساختار سیلیکات آلومینیم را دارد، در ساختار شیشه وارد شود، شیشه بدست آمده ، مقاومت قابل توجهی در برابر HF از خود نشان می‌دهد. علت این است که HF بر فسفات آلومینیم اثر ندارد.