Bedeutung der ausgelaugten Schicht für die chemische Beständigkeit: Untersuchungen an einem Kalk-Natronsilicatglas

Abstract

An einem Kalk-Natronsilicatglas werden Auslaugversuche in 0,1 mol/l HCl, H2O und verschiedenen Alkalichloridlösungen durchgeführt, wobei nicht nur die in Lösung gegangenen Komponenten, sondern auch vollständige Konzentrationsprofile des ausgelaugten Glases bestimmt werden. Die Auslaugung ist unabhängig vom pH-Wert im Bereich 1 bis 7. Beim lonenaustausch Na+ ⇌ H+ wird jedes Proton von 0,75 Molekülen H2O begleitet. In der ausgelaugten Schicht liegt fast alles eingetretene Wasser als H2O-Molekül vor, d. h. die sich zuerst bildenden Si-OH-Gruppen kondensieren. Dies führt zu einer Änderung der ursprünglichen Netzwerkstruktur des Glases, wofür es in der neueren Literatur mehrere Hinweise gibt. Diese Änderungen müssen verstärkt untersucht werden, wenn man die chemische Beständigkeit von Gläsern besser verstehen will.