玻璃、陶瓷和水泥分解.pptx

第三章 探索生活材料 · 第三节 玻璃、陶瓷和水泥 以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的 工业称为硅酸盐工业。如制造玻璃、陶瓷、水泥等 产品的工业都属硅酸盐工业。 硅酸盐工业的特点： (1)原料： (2)反应条件： (3)反应原理： (4)生成物： 含硅的物质、碳酸盐等。 高温。 复杂的物理、化学变化。 硅酸盐。 硅酸盐工业简介 讨论 : 同学们在日常生活中接触过哪些玻璃制品? 玻璃杯 实验室玻璃仪器 玻璃艺术品 彩色玻璃 思考讨论： 1、制造玻璃的主要原料是什么？ 2、主要发生了哪些反应？ 3、玻璃的主要成分是什么？ 一、玻璃 1、原料： 纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2) 2、反应原理： 复杂的物理、化学变化，主要反应： Na2CO3+SiO2=== Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2=== CaSiO3+CO2↑ 高温 高温 3、主要成分： 硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 玻璃是 Na2SiO3 ,CaSiO3,SiO2融化在一起得到的。玻璃这种物质不是晶体，称作玻璃态物质，没有一定的熔点，而是在某个范围内逐渐软化，在软化状态时，可以被吹成任何形状的制品． 学与问 玻璃为什么可以被人工吹制成形状不同的制品？ 特殊玻璃：在生产过程中加入不同的物质，调整玻璃的化学组成，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。 ⑴石英玻璃： 过量的SiO2或加入B2O3 性能：膨胀系数小、化学稳定性好，更耐高温和耐化学腐蚀． 用途: 高级化学仪器 ⑵光学玻璃：　　 加入PbO 性能：透光性能好、折光率高 用途：眼镜片、照相机、望远镜和显微镜中的透镜等光学仪器 ⑶彩色玻璃： 蓝色(Co2O3)　红色 (Cu2O) 淡绿色 (FeO) 金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现特征颜色。 用途: 工艺玻璃制品 ⑷钢化玻璃（工艺处理） 方法：普通玻璃在钢化炉里加热软化，取出后再急速冷却。 性能: 机械强度大、抗震烈、不易破碎；碎块无棱角 用途: 汽车或火车车窗 种 类 特 性 用 途 普通玻璃 在较高温度下易软化 窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等 石英玻璃 膨胀系数小，耐酸碱，强度大，滤光 化学仪器；高压水银灯、紫外灯等的灯壳；光导纤维、压电晶体等 光学玻璃 透光性能好，有折光和色散性 眼镜片；照相机、显微镜、望远镜用凹凸透镜等光学仪器 彩色玻璃 金属氧化物使玻璃呈现特征颜色；吸收可见光，减弱太阳光强度 汽车、轮船的挡风玻璃；装饰品 钢化玻璃 耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂 运动器材；微波通讯器材；汽车、火车窗玻璃等 ●资料卡片 含有AgBr （或AgCl）和微量CuO的玻璃是一种变色玻璃。当受到太阳光或紫外线照射时，其中的AgBr发生分解，产生银原子。当银原子聚集到一定数量时，射在玻璃上的光大部分被吸收，原来无色透明的玻璃这时就会变成灰黑色。当把变色后的玻璃放到暗处时，在CuO的催化作用下，银原子和溴原子又会结合生成AgBr。于是，玻璃又变成无色透明。这就是变色玻璃变色的基本原理。 用变色玻璃制作窗玻璃，可使烈日下透过的光线变得柔和且有阴凉感。变色玻璃也可用于制作太阳镜片等。 如何区分玻璃和宝石？ 1.用手触摸，天然宝石有一种冰凉感 2.用放大镜观察 玻璃与宝石 陶器的发明是人类早期科学技术发展史上的一个重要的里程碑，是人类第一次学会用黏土等天然物为原料，通过物理方法和化学反应制造出来的一种有用的人造材料。 二、陶瓷 陶瓷——中华文化的象征 陶都 江苏宜兴 瓷都 江西景德镇 同学们在日常生活中接触过哪些陶瓷制品？ 旧石器时代晚期距今有1万多年的灰陶 距今有8000多年的磁山文化红陶 距今有7000多年的仰韶文化彩陶 距今有6000多年的大汶口“蛋壳黑陶” 距今有4000多年的商代白陶 距今有3000多年的西周硬陶 秦代兵马俑 唐三彩 1、主要原料： 2、反应条件： 3、种类： 4、性能： 黏土、高岭土。 高温。 土器、陶器、炻器、瓷器。 抗氧化、抗酸碱耐腐蚀、耐高温绝缘、易成型。 5、生产过程： 一般烧制的陶瓷制品，表面比较粗糙，而且有不同程度的渗透性。但日常生活中的许多陶瓷制品，表面光滑、不渗水，而且色彩丰富，非常漂亮。为什么呢？ 这是因为烧制前在坯体表面涂上一层彩釉的缘故。 思考 在普通釉料中加入一些重金属离子即可制得彩釉。加入的重金属离子不同，空气用量不同，彩釉的颜色不同。 加入釉料的金属元素 烧制时的空气用量与彩釉颜色 空气过量 空气不足 Fe 黄、红、褐、黑 蓝、绿 Cu 蓝绿 红 Mn 紫、褐 紫、黑