Автор работы:
Жиленков В.Г.,
учащийся 7 класса,
Руководитель:
Рябова Т.А.,
учитель химии
Цели:
- Дать вторую жизнь «стеклянным отходам».
- Привлечь внимание сверстников к бережному отношению природы.
- Выявить условия и способы вторичного использования стеклянных изделий.
- Разработать определенный метод переработки стекла.
Задачи:
- Собрать и изучить информацию о проблеме вторичного использования «стеклянных отходов».
- Выяснить историю создания и применения стекла.
- Изучить состав стекла.
- Показать на примере работ, как можно переработать «стеклянные отходы» в полезные изделия: сувениры, вазы, елочные украшения.
- Сделать декоративные изделия из стекла собственными руками.
Актуальность темы
Наша планета засоряется мусором, в том числе таким, который не утилизируется. Человечество слишком медленно подходит к пониманию масштабов опасности, которую создаёт легкомысленное отношение к окружающей среде. Решение экологических проблем требует неотложных энергичных совместных усилий. Мы выбрасываем в окружающую среду тысячи тонн вещества, которые в ней никогда не содержались и которые зачастую не поддаются или слабо поддаются переработке. Но ведь можно этого избежать, если сделать раздельный сбор мусора более доступным и дать вторую жизнь пластику, стеклу, макулатуре и другому мусору. А ведь стекло разлагается более 1000 лет.
История стекла
Естественным образом произведённое стекло, в особенности вулканическое стекло (обсидиан), использовалось ещё в каменном веке для обработки режущих инструментов. Так как такой материал был редкостью, он стал выгодным товаром.
Археологические источники свидетельствуют, что искусственное стекло впервые было произведено на сирийском побережье, в Месопотамии или в Древнем Египте. Большая часть древнейших изделий из стекла была найдена в Египте, благодаря благоприятным для сохранения стекла климатическим условиям, но возможно, что некоторые из этих изделий были ввезены в Египет. Древнейшие стеклянные объекты датируются третьим тысячелетием до н.э. Это стеклянные шарики, которые могли случайно получиться в процессе изготовления металла или керамики.
В эпоху Средневековья стекло широко применяется для изготовления посуды. Центрами стеклоделия становятся Италия (Венецианское стекло) и Чехия (Богемское стекло). Английский монах Роджер Бэкон делает первые шаги в технологии оптического стекла. Стеклянные окна (бифорий, роза, трифора) становятся неотъемлемой частью средневековых готических соборов.
В период с 10 по 12 век в Киевской Руси работали стекловарные мастерские. Однако монгольское нашествие остановило развитие ремесла на несколько столетий. Возобновилось оно в 17 веке. Первый стекольный завод был построен в 1634-1639 годах в селе Духанине, под Москвой. В 1669 г такой же завод построен в Измайлове. В 18 веке М.В. Ломоносов разработал технологию создания цветного стекла.
Состав стекла
Стекло представляет собой неорганический прочный, хрупкий, непроницаемый для природных элементов, прозрачный или полупрозрачный материал, который используется во многих областях нашей повседневной жизни.
Стекло изготавливается из натурального сырья, которое плавится при очень высокой температуре. Основной ингредиент стекла - это песок, но, технически, главным составляющим является компонент песка - кварц, он же диоксид кремния (SiO2), кремнезем или кварцевый песок.
Кварц соединяется с другими ингредиентами, которые могут различаться. Это такие элементы, как:
- кальцинированная сода (карбонат натрия);
- доломит (минерал из класса карбонатов);
- известняк (карбонат кальция);
- стеклобой (вторичное стекло);
- иные химикаты (оксиды металлов, кобальт).
Бутылочное стекло низкого сорта, как правило, имеет окраску, которая зависит от присутствия в нем ионов Fe и Fe. Стекольное сырье трудно очищается от железа и поэтому в дешевых сортах оно всегда присутствует. Ионы Fe хорошо поглощают лучи света с длиной волны примерно 600 ммк (желтые и красные) и, следовательно, окрашивают стекло в дополнительный голубой цвет. Ионы Fe поглощают лучи с длиной волны 500 ммк (синие и фиолетовые), окрашивая стекло в желтоватый цвет. Важно отметить, что ионы Fe в области видимого света имеют удельное поглощение, примерно в 10 раз большее, чем ионы Fe. Поскольку в стекле одновременно содержатся как ионы Fe, так и ионы Fe +, они и придают стеклу зеленоватую окраску (бутылочный цвет).
Практическая часть
Изготовление декоративных изделий из стекла.
Этапы работы:
1. Взять стеклянную бутылку или ненужные куски стекла и снять бумажные этикетки с помощью воды и ножа.
2. Можно отрезать куски стекла нужных размеров с помощью стеклореза. Проявить фантазию в сочетании цвета и размеров стекла.
3. Положить в печь для фьюзинга и моллирования стекла и нагреть до 800 С в течении нескольких часов. Крепеж-проволока.
3. Вытащить из печи и предать нужную форму или разрезать специальным ножом для стекла и предать нужную форму.
4. Оставить охлаждаться или опустить в холодную воду.
Результат работы: Получилась очень красивое изделие из стекла.
Выводы:
В результате проделанной работы я выяснил историю возникновения стекла. Стеклянные бутылки широко применяются по всему миру, даже пластиковые бутылки не вытеснили стеклянные, а переработать их довольно сложно.
Исследовав данный продукт, я сделал вывод, что если подходить к этой проблеме творчески и по-хозяйски, то можно сделать много красивых и практичных изделий из стеклянных бутылок.
На мой взгляд, важнейшим решением стоящих перед цивилизацией проблем является повышение экологической культуры человека. Его экологическое образование и воспитание.
Литература
- https://ru.wikipedia
- https://ecology.aonb.ru