Beeinflussung des Manganoxidgleichgewichtes durch Chromoxid in Silicat - und Boratgläsern

Abstract

The typical colour due to manganese in oxide glasses can be made about four times more intense by the addition of chrome oxide if the glasses are melted under oxygen-rich atmospheres (air or oxygen). Adding about 1/10 as much chromium oxide as manganese oxide is sufficient to achieve this. Chemical and spectrophotometric analysis was used to determine the proportions present in the different valence states (Mn²⁺, Mn³⁺, Cr³⁺, and Cr⁶⁺) and the shift in the redox equilibrium formulated electro-chemically. Use of pure nitrogen as the melting atmosphere led to conditions in which only Cr³⁺ and Mn²⁺ remained in the glass. L'addition d'oxyde de chrome permet d'obtenir une coloration due à l'oxyde de manganèse quatre fois plus intense à condition d'effectuer la fusion des verres dans une atmosphère contenant de l'oxygène (air, O₂). La quantité d'oxyde de chrome nécessaire se situe à 1/10 de la quantité d'oxyde de manganèse. On procède à une détermination quantitative des proportions des différentes valences (Mn²⁺, Mn³⁺, Cr³⁺, Cr⁶⁺) par analyse chimique et spectrophotométrique et on donne une formulation électrochimique du déplacement de l'équilibre d'oxydo-réduction. L'utilisation d'azote pur comme atmosphère de fusion aboutit à un état où uniquement Cr³⁺ et Mn²⁺ sont présents simultanément dans les verres. Durch die Zugabe von Chromoxid kann die typische Manganfärbung in Oxidgläsern um etwa das Vierfache intensiviert werden, wenn die Gläser unter sauerstoffhaltiger Atmosphäre (Luft, O₂) erschmolzen werden. Eine Chromoxidmenge von etwa nur 1/10 der Manganoxidmenge reicht hierfür aus. Durch chemische und spektralfotometrische Analysen werden die Anteile der verschiedenen Valenzen (Mn²⁺, Mn³⁺, Cr³⁺, Cr⁶⁺) quantitativ ermittelt und die Redoxgleichgewichtsverschiebung elektrochemisch formuliert. Die Verwendung von reinem Stickstoff als Schmelzatmosphäre führt zu einem Zustand, in dem nur noch Cr³⁺ und Mn²⁺ in den Gläsern gemeinsam vorliegen.