化学だいすきクラブ

元素ファミリー ガラスにふくまれる元素

元素ファミリー ガラスにふくまれる元素の周期表

私たちの周りには,たくさんのガラス製品があります。そんなガラスに違いはあるのでしょうか。

この記事を書いた人: 渡部智博
立教新座中学校・高等学校

ガラス

ガラス(硝子)は,ケイ素Siと酸素Oを主成分とした透明とうめいかたい物質です。

ソーダ石灰せっかいガラス

写真1 ガラス板(株式会社安中特殊硝子製作所)写真1 ガラス板(株式会社安中特殊硝子製作所)

一般いっぱんてきなガラスは,ケイ砂(二酸化ケイ素SiO2),炭酸ナトリウムNa2CO3,そして炭酸カルシウムCaCO3ぜてかすことでできます。ガラス(写真1)の切り口は少し緑色です。融点ゆうてんが低く加工しやすいので,食器,ビン,窓など幅広く使われています。

ホウケイ酸ガラス

写真2 理化学器具(小泉硝子製作所)写真2 理化学器具(小泉硝子製作所)

ホウ素Bをふくむガラスは硬く耐熱たいねつせいのガラスです。このため,理化学器具(写真2)や台所用品などに使われています。

石英ガラス

写真3 水晶写真3 水晶写真4 光ファイバーを使った顕微鏡用の照明器具(赤矢印の部分が光ファイバー)写真4 光ファイバーを使った顕微鏡用の照明器具(赤矢印の部分が光ファイバー)

石英せきえいは二酸化ケイ素が結晶けっしょうとなった鉱物こうぶつですが,その中でもとくに美しい結晶を水晶すいしょう(写真3)といいます。石英ガラスは二酸化ケイ素の純度じゅんどが高いガラスです。耐熱性や透明とうめい性などに優れており,理化学機器や,インターネット回線の光ファイバー(写真4)などに使われています。

色のついたガラス

写真5(左) ワインボトル(サントリー株式会社) 写真6(右) コバルトをふくむガラス(源河源吉琉球ガラス工房)写真5(左) ワインボトル(サントリー株式会社) 写真6(右) コバルトをふくむガラス(源河源吉琉球ガラス工房)

ガラスにいろいろな金属を加えることで発色することが知られています。鉄Feを含むと緑色となり光を遮断しゃだんするワインボトル(写真5)に使われ,コバルトCoをふくむと青色のガラス(写真6)となります。

化学だいすきクラブニュースレター第60号(2025年7月1日発行)より編集/転載

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