Woraus besteht Glas?
Woraus besteht eigentlich Glas und wie wird es hergestellt? Diese Fragen und viele weitere spannende Fakten erklären wir in unserem Video und unserem Beitrag!
Inhaltsübersicht
Woraus besteht Glas? – einfach erklärt
Schon seit mehreren tausend Jahren wird Glas von den Menschen hergestellt. Glas entsteht unter hohen Temperaturen durch die Mischung und das Schmelzen bestimmter Stoffe. Doch aus was besteht es genau?
Die Grundbestandteile von Glas sind:
- Quarzsand
- Soda
- Pottasche
- Kalk
Quarzsand ist dabei die Hauptzutat. Je nachdem, welche Eigenschaften das Glas am Ende haben soll, variiert die Zusammensetzung der anderen Stoffe. Es können auch noch weitere Zutaten hinzukommen.
Aus was besteht Glas?
Um Glas durch Einschmelzen herzustellen, werden 3 Grundzutaten benötigt:
- Glasbildner bilden den Hauptbestandteil des Glases
- Flussmittel bzw. Schmelzbeschleuniger setzen den Schmelzpunkt herab
- Stabilisatoren machen das Glas stabiler
Dabei ist Quarzsand (chemisch Siliziumdioxid) als Glasbildner die Basis von Glas. Zum Senken des hohen Schmelzpunktes von Quarzsand kommen Soda (Natriumcarbonat ) und Kaliumoxid aus Pottasche hinzu.
Je nach Verwendungszweck fügt der Glaser Kalk oder auch andere Zutaten, wie Feldspat oder Dolomit hinzu. Sie machen das Glas stabiler. Und auch Altglas lässt sich mit einschmelzen und dadurch recyceln. Dadurch kann Quarzsand als Rohstoff eingespart werden.
Als weitere Zutat können Metalloxide, wie Eisen- oder Kupferoxide, das Glas einfärben. So wird Braunglas zum Beispiel mithilfe von Natriumsulfat und Eisenoxid eingefärbt. Durch diese Farbe lässt das Glas keine UV-Strahlen mehr durch. Medizinische Produkte und empfindliche Speiseöle werden deswegen häufig in Braunglas aufbewahrt.
Wie wird Glas hergestellt?
Im ersten Schritt erhitzt der Glaser die Mischung der Rohstoffe in einem Schmelzofen auf Temperaturen von rund 1600 °Celsius (Glas-Schmelzpunkt). Die entstandene Masse muss für die weitere Verarbeitung blasenfrei sein. Dafür werden bei hohen Temperaturen bestimmte Stoffe (Läutermittel) hinzugegeben, die die Blasen langsam aus der Schmelze treiben.
Anschließend kühlt das flüssige Glas etwas ab. Nun kann es in Form gebracht werden. Entscheidend ist dabei, welche Form das Glas haben soll. Zur Herstellung von Flaschen und Trinkgläsern werden einheitliche Tropfen des flüssigen Glases langsam in die Verarbeitungsmaschine gegeben. Dort entstehen dann die fertigen Glasformen.
Flachglas, wie zum Beispiel eine Fensterscheibe oder ein Spiegel, entsteht etwas anders. Hier kommt die Glasschmelze in ein Bad aus flüssigen Zinn. Da Glas leichter ist als Zinn, schwimmt es oben auf. Beim Abkühlen wird das Glas fest und es entsteht eine lange, glatte Glasscheibe.
Mundgeblasene Gläser gibt es heute nur noch wenige. Da ihre Herstellung sehr teuer ist, entstehen so nur noch teure Unikate oder Kunstwerke.
Neben der Herstellung von neuem Glas aus Quarzsand wird auch viel Glas aus recyceltem Altglas hergestellt. Denn Glas kann bis zu 100% recycelt werden. Das ist auch wichtig, da Quarzsand ein immer seltenerer und wertvoller Rohstoff ist.
Entdeckung von Glas
Wahrscheinlich entdeckten die Menschen die Herstellung von Glas durch Zufall. Schon beim Brennen von tonartiger Erde konnte ein gläserner Überzug entstehen, wenn der Töpferofen zu heiß und die Erde besonders kalkhaltig war. So sind erste Funde von menschengemachtem Glas aus dem Vorderen Orient bereits über 5000 Jahre alt.
Um 650 v. Chr. entstand die erste richtige Anleitung für die Herstellung von Glas. Sie befindet sich auf einer Tontafel aus der Bibliothek des assyrischen Königs Ashurbanipal. Die genannten Glasbestandteile Sand, Asche aus Meerespflanzen und Kreide haben sich bis heute nicht wesentlich verändert. Dabei wurde die Pottasche früher aus Asche gewonnen.
Um das Jahr 0 wurde dann die Glasbläserpfeife erfunden. Nun konnten dünne Gefäße, wie Vasen, hergestellt werden. Später entwickelten die Römer die Glasherstellung weiter und verbreiteten ihr Wissen in Europa. Im 19. Jahrhundert begann die industrialisierte Herstellung von Glas.
Verwendung im Alltag
Glas wird aufgrund seiner unterschiedlichen Eigenschaften vielfältig im Alltag eingesetzt. So eignet es sich als Verpackung von Lebensmitteln, da es geschmacksneutral und wasserdicht ist. Außerdem lassen sich Verpackungen aus Glas sehr gut chemisch oder durch hohe Temperaturen reinigen. Dadurch wird es zu einer geeigneten Mehrwegverpackung.
Die Lichtdurchlässigkeit von Glas nutzen wir bei Fenstern und Brillengläsern. Dabei ist die isolierende Wirkung trotz der Lichtdurchlässigkeit perfekt für den Hausbau und die Brechung des Lichtes je nach Schliff ist entscheidend für die Herstellung von Brillen.
Doch auch als Schmuck, Glühlampen, Windlichter oder in Form vieler anderer Gegenstände ist Glas verarbeitet.
Aggregatzustände
Bei dem Einschmelzen von Glas spielen die Aggregatzustände des Stoffs eine Rolle! Welche Zustände damit gemeint sind, erklären wir dir in unserem Video dazu!
