玻璃形成理论简介

玻璃形成理论是指由于玻璃结构理论尚未定论，加上玻璃系统的夏杂性和形成过程的特殊性，虽有许多学者从热力学、功力学和结晶化学等方面讨论玻璃形成规律，但尚未形成统一和完善理论 。

扎哈里阿森从结晶化学观点将各种氧化物分成两类：一类能生成玻璃，它们在玻璃结构中是以两个阳离子隔着一个氧离子互相连结，阳离子要长一定的配位数，如B₂O₅,SiO₂,P₂O₅等，这些化合物称为网络生成体；另一类氧化物在单独或共同存在时仁能生成玻璃，它们只是插入玻璃结构网络中，能改变玻璃性质，如Na₂O, BaO等。这类氧化物称网络修饰体。

扎哈里阿森认为作为玻璃生成体必须具备条件：

(1)阳离子的配位数不应当过大，一般是4和3；

(2)任何一个氧离子不能与二个以上的阳离子相结合；

(3)多面体只能用顶角互相连接，不能共边或共面；

(4)一个多面体必须最少有三个顶角与其它多面体相连接 。

孙观汉等提出可以用元素与氧结合的单键能大小判断氧化物能否生成玻璃。他计算各种化合物的分解能，并以该种化合物的配位数除之，得出的商数即单键能。根据单键能大小分为：

(1)玻璃生成体，它们能单独生成玻璃，单键能338.6~497.4kJ；

(2)网络外体，它们不能生成玻璃，但能改变玻璃的性质，单键能41.8~204.8kJ；

(3)中间体，其作用介于玻璃生成体和网络外体两者之间，单键能209~309kJ。

贝尔塔以化学键性质讨论玻璃的形成。主要观点：

(1)在熔体过冷法制备的玻璃中，绝大多数化学键都是以p电子轨道或ns·npm杂化轨道为基础的σ键，因此熔体过冷而形成玻璃的倾向应该与σ键的存在及其具体性质有关；

(2)大多数能形成玻璃态物质的结构中都存在构成三维、二维或一维聚合体的“桥”，而能够起“桥”作用的元素通常都有两个取向的化学键，而且键角可以在很大范围内变化；

(3)键起着复杂的作用；

(4)各种较弱的化学键对形成玻璃倾向也有影响 。2100433B

玻璃形成体系glass (nrmzng systems能形成玻璃态的单质或化合物体系包括氧化物，硫化物，硒化物.啼化物，硫化物.}l}化物，蹄化物与氧化物的混合体系.卤化物，BSI化物}J氧化物混合体系统。硝酸盐，硫酸盐，碳酸,h，K}rc} }-nn}cc}; .合金，水溶液以及有机化合物和聚合物。实际应} }的绝大多数玻璃是氧化物玻璃，聚合物玻璃也有相当数量

玻璃形成体系glass (nrmzng systems能形成玻璃态的单质或化合物体系包括氧化物，硫化物，硒化物.啼化物，硫化物.}l}化物，蹄化物与氧化物的混合体系.卤化物，BSI化物}J氧化物混合体系统。硝酸盐，硫酸盐，碳酸,h，K}rc} }-nn}cc}; .合金，水溶液以及有机化合物和聚合物。实际应} }的绝大多数玻璃是氧化物玻璃，聚合物玻璃也有相当数童_

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玻璃的着色是由于可见光透过玻璃时，不同波长透过程度不同而产生的。原因是溶解在玻璃中的过渡金属离子或稀土金属离子的电子跃迁而引起的光吸收或分散在玻璃中呈胶体状的元素或化合物微粒子的色散与吸收或放射线等的照射所产生的着色中心所引起的光吸收等。彩色玻璃广泛用于容器、太阳镜、医药玻璃或工艺美术品等，特别是滤光片和信号灯用玻璃。

R是二价元素，通常在RO-Al₂O₃-SiO₂系统的共融点状态，添加少量B₂O₃、Na₂O、K₂O等便成为铝硅酸盐玻璃 。