Растворимость стекла в воде

[Коллекционер]

Здравствуйте, знаю что стекло немного растворяется в воде. Просто как я понимаю происходить именно вымывания поверхностного слоя оксидов Na и K, мб немного оксид бора вымывается. Тогда возникает вопрос, после того как растворился поверхностный слой на внутренний стенки стекла, "растворение стекла" прекращается? И ещё вопрос как примерно посчитать какая концентрация ионов Na, K, B и других компонентов стекла будет в дистиллированной воде при её длительном хранении в стеклянном сосуде. Ну условно 10+ лет. 

[Пётр гидантоинов]

В 12.07.2024 в 21:27, Коллекционер сказал:

Здравствуйте, знаю что стекло немного растворяется в воде. Просто как я понимаю происходить именно вымывания поверхностного слоя оксидов Na и K, мб немного оксид бора вымывается. Тогда возникает вопрос, после того как растворился поверхностный слой на внутренний стенки стекла, "растворение стекла" прекращается? И ещё вопрос как примерно посчитать какая концентрация ионов Na, K, B и других компонентов стекла будет в дистиллированной воде при её длительном хранении в стеклянном сосуде. Ну условно 10+ лет. 

Не знаю как в дистиллированной, жидким стеклом растворяется практически сразу. Чтобы было понимание, оденьте сиз закрытого типа в том числе и на глаза перемолите в кофемолки кусок стекла, щелочная реакция этого раствора доступна индикатором

[Коллекционер]

В 12.07.2024 в 20:44, Пётр гидантоинов сказал:

Не знаю как в дистиллированной, жидким стеклом растворяется практически сразу. Чтобы было понимание, оденьте сиз закрытого типа в том числе и на глаза перемолите в кофемолки кусок стекла, щелочная реакция этого раствора доступна индикатором

Да это я знаю что будет щелочная реакция среды если перемолоть стекло. Мне интересно именно будет ли значительное нарушения ионного состава воды если она долго храниться в стекле. Например, если запаять в ампулу дистиллированную воду, насколько сильно нарушиться её состав если долго её хранить, или например кому-то нужно сохранить образцы воды из определенных водоемов и т.д. 

[Shizuma Eiku]

В 12.07.2024 в 20:27, Коллекционер сказал:

Тогда возникает вопрос, после того как растворился поверхностный слой на внутренний стенки стекла, "растворение стекла" прекращается?

Оно существенно замедляется, причем обработкой разбавленными кислотами можно ускорить этот процесс. В общем, можно считать что стекло в котором кипятилась сильная кислота, или очень долго находилась вода, больше не дает в раствор гидроксиды щелочных металлов.

В 12.07.2024 в 20:27, Коллекционер сказал:

И ещё вопрос как примерно посчитать какая концентрация ионов Na, K, B и других компонентов стекла будет в дистиллированной воде при её длительном хранении в стеклянном сосуде.

Это зависит от сорта стекла в первую очередь и маловероятно что это возможно подсчитать точно. Обычно, чем ниже содержание оксидов щелочных металлов, тем более стойко стекло химически, а те стекла которые содержат >90% SiO₂ имеют стойкость к гидролизу как минимум раз в 5 против обычного лабораторного стекла. Тем не менее, не нужно воспринимать это как фактическое разрушение стекла т.к. даже в случае самого дешевого сорта в раствор переходит совершенно незначительное количество гидроксидов щелочных металлов.

В 12.07.2024 в 20:54, Коллекционер сказал:

Мне интересно именно будет ли значительное нарушения ионного состава воды если она долго храниться в стекле.

Нет, даже на вкус это почувствовать нельзя будет, а вкусовые рецепторы весьма чувствительны к рН среды.

В 12.07.2024 в 20:54, Коллекционер сказал:

Например, если запаять в ампулу дистиллированную воду, насколько сильно нарушиться её состав если долго её хранить, или например кому-то нужно сохранить образцы воды из определенных водоемов и т.д.

Материал ампулы может влиять лишь при проведении очень чувствительных исследований, например, на ионы натрия и калия. В остальном, влияние стекла не играет никакой роли.

[Коллекционер]

В 12.07.2024 в 21:23, Shizuma Eiku сказал:

Оно существенно замедляется, причем обработкой разбавленными кислотами можно ускорить этот процесс. В общем, можно считать что стекло в котором кипятилась сильная кислота, или очень долго находилась вода, больше не дает в раствор гидроксиды щелочных металлов.

Это зависит от сорта стекла в первую очередь и маловероятно что это возможно подсчитать точно. Обычно, чем ниже содержание оксидов щелочных металлов, тем более стойко стекло химически, а те стекла которые содержат >90% SiO₂ имеют стойкость к гидролизу как минимум раз в 5 против обычного лабораторного стекла. Тем не менее, не нужно воспринимать это как фактическое разрушение стекла т.к. даже в случае самого дешевого сорта в раствор переходит совершенно незначительное количество гидроксидов щелочных металлов.

Нет, даже на вкус это почувствовать нельзя будет, а вкусовые рецепторы весьма чувствительны к рН среды.

Материал ампулы может влиять лишь при проведении очень чувствительных исследований, например, на ионы натрия и калия. В остальном, влияние стекла не играет никакой роли.

понял, спасибо большое

[podlyinarod]

Для замедления вымывания стекла рекомендуется чуть подкислять содержимое стеклянного сосуда. К примеру, в нормальных элементах Вестона примерно 0,05 Н серной кислоты добавляют именно для этого - чтоб стекло не сильно растворялось, изменяя ЭДС элемента.

[RET]

Плавиковая стекло жрет. Дырку...

[aversun]

В 12.07.2024 в 20:27, Коллекционер сказал:

Здравствуйте, знаю что стекло немного растворяется в воде. Просто как я понимаю происходить именно вымывания поверхностного слоя оксидов Na и K, мб немного оксид бора вымывается. Тогда возникает вопрос, после того как растворился поверхностный слой на внутренний стенки стекла, "растворение стекла" прекращается? 

В музеях есть достаточно исторических образцов стекла с патиной на поверхности, вызванной длительным пребыванием во влажной среде. Патина может частично защищать стекло от дальнейшего растворения. По поводу концентраций, тут вряд ли что можно сказать, слишком много неопределенностей.

[podlyinarod]

В 13.07.2024 в 01:15, RET сказал:

Плавиковая стекло жрет.

Вот пришел поручик Ржевский и все опошлил...

[Вольный Сяншен]

В 12.07.2024 в 20:54, Коллекционер сказал:

будет ли значительное нарушения ионного состава воды если она долго храниться в стекле. Например, если запаять в ампулу дистиллированную воду, насколько сильно нарушиться её состав

Этот показатель нормируется например для бутылок для кровезаменителей. Вот выдержка из ГОСТа:

Цитата

2.4. Водостойкость стекла должна соответствовать следующему требованию: расход 0,02 моль/дм раствора соляной кислоты на титрование не должен превышать 0,1 см на 1 г стекла (эквивалентно 0,062 мг извлеченной щелочи в пересчете на ) - для группы 1.

 
Допускается изготовлять бутылки из стекла с водостойкостью ниже указанной в п.2.4, при этом внутренняя поверхность бутылок должна быть обработана для обеспечения химической стойкости по п.2.5 - для группы 2.

 

2.5. Бутылки должны быть химически стойкими.

2.5.1. Изменение pH воды после обработки бутылок в паровом стерилизаторе (автоклаве) при температуре (121±1)°C в течение 30 мин не должно превышать 1,7.

 

2.5.2. Изменения pH 0,9%-ного водного раствора хлорида натрия после обработки бутылок в паровом стерилизаторе (автоклаве) при температуре (121±1)°C в течение 60 мин не должны превышать значений, указанных в табл.1.

 

Таблица 1

 

 

Номинальная вместимость, см.      Допускаемые изменения, pH

50, 100.                                     1,40

250.                                           0,80

450, 500, 1000, 2000.              0,70

 

Изменено 13 Июля, 2024 в 10:06 пользователем Вольный Сяншен