Współczynnik rozszerzalności szkła określa, jak bardzo szkło zmienia swoje wymiary pod wpływem temperatury. Im mniejszy współczynnik, tym szkło jest bardziej odporne na nagłe zmiany temperatury, czyli ma lepszą odporność termiczną.
Najważniejsze tlenki obniżające rozszerzalność
Do tlenków, które zmniejszają rozszerzalność cieplną szkła, należą głównie:
- B₂O₃ – tlenek boru, wprowadzany np. przez boraks lub kwas borowy,
- Al₂O₃ – tlenek glinu, wprowadzany np. przez skaleń, kaolin lub glinę,
- SiO₂ – tlenek krzemu, podstawowy składnik szkła, szczególnie ważny w szkłach kwarcowych.
Znaczenie w praktyce
Szkła zawierające większą ilość B₂O₃ i Al₂O₃ mają zwykle mniejszą rozszerzalność cieplną. Dzięki temu lepiej znoszą ogrzewanie i chłodzenie, co jest ważne np. w szkle laboratoryjnym, technicznym i żaroodpornym.
Typowym przykładem jest szkło borokrzemianowe, które zawiera tlenek boru i ma znacznie mniejszą rozszerzalność niż zwykłe szkło sodowo-wapniowe.
Uwaga egzaminacyjna
Jeżeli w pytaniu występują surowce takie jak boraks i skaleń, należy kojarzyć je z wprowadzaniem tlenków obniżających rozszerzalność szkła: B₂O₃ oraz Al₂O₃. Natomiast soda i potaż wprowadzają tlenki alkaliczne, które zwykle zwiększają rozszerzalność szkła.