کلمه جو
صفحه اصلی

تئوری های شیشه سازی

دانشنامه عمومی

تئوری های شیشه سازی تئوری هایی هستند که علت ها و چگونگی ایجاد شیشه را بررسی می کنند و اکسیدهای شیشه ساز را طبقه بندی می کنند. این تئوری ها عمدتاً تلاش می کنند تا به این پرسش پاسخ دهند که کدام مواد می توانند شیشه تولید کنند و کدام مواد نمی توانند. تاکنون تئوری های مختلفی در مورد شیشه سازی مطرح شده است که هریک از آن ها رویکردهای متفاوتی دارند. به طور مثال برخی از تئوری ها با رویکرد ساختاری مواد شیشه ساز را مورد مطالعه قرار داده اند و برخی از تئوری ها نوع پیوند را مبنا قرار داده اند.
تئوری گلدسمیت که به نام ارائه دهنده آن گلدسمیت (به انگلیسی: Goldschmidt) مشهور شده است، صرفاً مبتنی بر مشاهدات تجربی است و هیچ گونه دلایل علمی برای آن ارائه نشده است. این تئوری تنها در مورد مواد یونی می تواند مورد استفاده قرار بگیرد و در مورد موادی که دارای اتصالات بینابینی (یعنی مخلوطی از پیوندهای یونی و پیوندهای کووالانت) هستند قابل کاربرد نیست. به نظر گلدسمیت، بین توانایی شیشه سازی یک ماده و اندازه نسبی کاتیون ها و آنیون ها رابطه وجود دارد. اکسیدهای شیشه ساز، اکسیدهایی هستند که نسبت شعاع کاتیون به آنیون در آن ها بین ۲/۰ تا ۴/۰ است. بلورهایی که از این وضعیت تبعیت می کنند، عدد همسایگی برابر ۴ دارند؛ یعنی در اطراف هر کاتیون در ساختار آنها، چهار آنیون قرار می گیرد.
این تئوری پس از ارایه، مورد انتقاد قرار گرفت چراکه برخی از مواد مانند BeO که نسبت شعاع کاتیون به کاتیون در آن در محدوده مورد نظر قرار دارد، از جمله مواد شیشه ساز محسوب نمی شوند.
تئوری زاکاریاسن یا تئوری شبکه نامنظم، شیشه را (مانند بلور آن) متشکل از شبکه های سه بعدی گسترده می داند؛ با این تفاوت که شیشه دارای سلول واحدی بی نهایت بزرگ و دارای بی نهایت اتم است که هیچ کدام از آن ها از نظر ساختاری مشابه هم نیستند. بر طبق این نظریه، یک اکسید شیشه ساز است اگر:


کلمات دیگر: