第一、玻璃器皿發霉的原因
日常生(sheng)活中使用的玻璃器皿,多(duo)以(yi)石(shi)英砂(SiO2)、純堿(Na2CO3)、石(shi)灰石(shi)(CaCO3)、長石(shi)為主要原料制成(cheng),其中SiO2(含(han)(han)(han)量72%左(zuo)(zuo)右)、Na2O(含(han)(han)(han)量15%左(zuo)(zuo)右)和CaO(含(han)(han)(han)量9%左(zuo)(zuo)右),所以(yi)稱為鈉鈣玻璃,由于其成(cheng)本低廉而(er)得到廣泛應用。
據研(yan)究,鈉鈣玻(bo)璃在(zai)退(tui)火過(guo)程中,堿離子會向玻(bo)璃表(biao)面(mian)移動,使(shi)得在(zai)玻(bo)璃表(biao)面(mian)上容易進行(xing)離子交換;比如說(shuo)表(biao)面(mian)上的玻(bo)璃態的SiO2可以被水解。
因此,當(dang)鈉(na)鈣玻(bo)(bo)璃存放(fang)潮(chao)濕環(huan)境中時,水(shui)(shui)(shui)或潮(chao)氣會從吸附在玻(bo)(bo)璃表(biao)面,漸漸地向玻(bo)(bo)璃內擴散,當(dang)表(biao)面層中的可溶性硅酸(suan)(suan)鈉(na)(Na2SiO3)被水(shui)(shui)(shui)解后(hou),再接觸到 由水(shui)(shui)(shui)(H2O)與二氧(yang)化(hua)碳(CO2)形(xing)成的碳酸(suan)(suan)(H2CO3),就會產生酸(suan)(suan)性比碳酸(suan)(suan)還弱的原硅酸(suan)(suan)(H4SiO4),如果飽和的原硅酸(suan)(suan)(H4SiO4)溶液(ye)長期放(fang)置,就會有無定形(xing)的二氧(yang)化(hua)硅(SiO2)沉淀(dian),色狀為乳白色,以膠態(tai)粒子、沉淀(dian)物或凝膠出現。
第二、玻璃器皿發霉一般分為五個階段
1、最初,水或潮氣吸(xi)附在玻璃表面。
2、隨后(hou),水(shui)或潮氣向玻(bo)璃內擴散。
3、表面層中的(de)可溶性(xing)硅(gui)酸鹽(yan)被水(shui)解和(he)破(po)壞。首(shou)先是硅(gui)酸鈉和(he)硅(gui)酸鉀(jia)等(deng)被水(shui)解和(he)破(po)壞。形成(cheng)的(de)苛(ke)性(xing)鈉(NaOH)并(bing)分離(li)出SiO2。
4、分離(li)出來的SiO2生(sheng)成(cheng)硅氧凝膠,在玻璃表面形成(cheng)保護性薄膜,它(ta)阻止了進一步的侵蝕作用(yong)。
5、水(shui)解形成(cheng)的(de)(de)(de)苛性鈉,與空氣中(zhong)的(de)(de)(de)二氧化碳(tan)作用生成(cheng)碳(tan)酸鈉,聚集(ji)在(zai)玻(bo)璃表(biao)面(mian)(mian),構成(cheng)表(biao)面(mian)(mian)膜(mo)中(zhong)的(de)(de)(de)可(ke)溶性鹽。由于它的(de)(de)(de)強吸濕性,吸收水(shui)分而(er)(er)潮(chao)解,最(zui)后形成(cheng)堿液小滴。當周(zhou)圍的(de)(de)(de)溫度、濕度改變時,這(zhe)(zhe)些小滴的(de)(de)(de)濃度也隨(sui)之變化。如果濃縮的(de)(de)(de)堿液小滴和玻(bo)璃長(chang)期(qi)接觸時,凝膠狀(zhuang)硅氧薄(bo)膜(mo)可(ke)在(zai)其中(zhong)部(bu)分地被溶解,而(er)(er)使玻(bo)璃表(biao)面(mian)(mian)發 生嚴重的(de)(de)(de)局(ju)部(bu)侵蝕,形成(cheng)斑點。這(zhe)(zhe)是鈉離子(zi)從玻(bo)璃本(ben)體中(zhong)遷移出去,與空氣反應生成(cheng)的(de)(de)(de)白(bai)色富堿離子(zi)群(qun)。掃描電鏡(jing)可(ke)觀察到白(bai)色粒子(zi)群(qun)。
第三、玻璃器皿發霉的現象
1、白(bai)霧(wu)、白(bai)點:因存放時間(jian)、空氣濕度或(huo)玻璃質量問題(ti)而在玻璃表面出現的(de)(de)最(zui)輕微的(de)(de)發霉情況。
2、彩(cai)虹:當白霧、白點(dian)出現久了沒有(you)(you)及時處理,會形成彩(cai)虹,這時的發(fa)霉情況(kuang)還只是停(ting)留在玻璃(li)表面上,沒有(you)(you)腐蝕進(jin)玻璃(li)里。
3、硫變:玻(bo)璃(li)發霉(mei)(mei)的外觀(guan)特征(zheng)和輕微發霉(mei)(mei)一樣(yang),但玻(bo)璃(li)表面的堿(jian)性發霉(mei)(mei)成分(fen)已經(jing)腐(fu)蝕到玻(bo)璃(li)里(li)面,屬于嚴重發霉(mei)(mei)。
4、紙(zhi)印:和(he)硫變一樣,發(fa)霉(mei)在玻璃外部(bu)和(he)內部(bu),屬嚴(yan)重發(fa)霉(mei)。
第四、發霉的識別和檢查方法
恒泰專家介紹,目測外觀形貌(mao)法(fa)是最(zui)簡潔可行的(de)(de)方法(fa)。既在集中(zhong)的(de)(de)強(qiang)光(guang)下(xia)(xia),將試樣(yang)放(fang)置在反射光(guang)和(he)透射光(guang)中(zhong)觀察玻璃表面有無斑(ban)(ban)點(dian)(dian)和(he)霧(wu)狀物(wu)。這些斑(ban)(ban)點(dian)(dian)和(he)霧(wu)狀物(wu)用布或水擦不(bu)掉。出現上述(shu)現象的(de)(de)玻璃,表示試樣(yang)已(yi)經(jing)發(fa)霉(mei)。如果在集中(zhong)的(de)(de)強(qiang)光(guang)下(xia)(xia),肉眼觀察到(dao)少數斑(ban)(ban)點(dian)(dian)和(he)薄(bo)霧(wu)狀物(wu)屬(shu)輕微(wei)發(fa)霉(mei)。如果在集中(zhong)的(de)(de)強(qiang)光(guang)下(xia)(xia),肉眼 觀察到(dao)很多斑(ban)(ban)點(dian)(dian)和(he)輕霧(wu)狀物(wu)屬(shu)中(zhong)等(deng)發(fa)霉(mei)。如果在沒有集中(zhong)的(de)(de)光(guang)束照射下(xia)(xia),肉眼觀察到(dao)一(yi)些斑(ban)(ban)點(dian)(dian)和(he)霧(wu)狀物(wu)屬(shu)嚴重發(fa)霉(mei)。