„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 

 
 
 

MINISTERSTWO EDUKACJI 

NARODOWEJ 

 
 
 

Joanna Dorota Górzyńska 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Badanie  właściwości  surowców  szklarskich  i  szkła 
813[02].Z2.01 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Poradnik dla ucznia 

 
 
 
 
 
 

 
 

 
 
 
 

Wydawca

 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 2007 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

1 

Recenzenci: 
mgr ElŜbieta Pietrasz 
mgr inŜ. Krzysztof Kubit 
 
 
 
Opracowanie redakcyjne: 
mgr inŜ. Joanna Górzyńska 
 
 
 
Konsultacja: 
mgr inŜ. Czesław Nowak 
 
 
 
 
 
 
Poradnik  stanowi  obudowę  dydaktyczną  programu  jednostki  modułowej  813[02].Z2.01 
„Badanie  właściwości  surowców  szklarskich  i  szkła”,  zawartego  w  modułowym  programie 
nauczania dla zawodu Operator urządzeń przemysłu szklarskiego. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

2 

SPIS TREŚCI

 

 
1.

 

Wprowadzenie 

3 

2.

 

Wymagania wstępne 

5 

3.

 

Cele kształcenia 

6 

4.

 

Materiał nauczania 

7 

4.1.

 

Budowa szkła 

7 

4.1.1.

 

Materiał nauczania 

7 

4.1.2. 

Pytania sprawdzające 

15 

4.1.3. 

Ć

wiczenia 

16 

4.1.4. 

Sprawdzian postępów 

19 

4.2.

 

Surowce szklarskie 

20 

4.2.1. 

Materiał nauczania 

20 

4.2.2. 

Pytania sprawdzające 

36 

4.2.3.

 

Ć

wiczenia 

36 

4.2.4.

 

Sprawdzian postępów 

39 

4.3.

 

Badania właściwości szkła 

40 

4.3.1.

 

Materiał nauczania 

40 

4.3.2.

 

Pytania sprawdzające 

47 

4.3.3.

 

Ć

wiczenia 

48 

4.3.4.

 

Sprawdzian postępów 

49 

4.4.

 

Pomiar wielkości niezbędnych do topienia masy szklanej 

50 

4.4.1.

 

Materiał nauczania 

50 

4.4.2.

 

Pytania sprawdzające 

62 

4.4.3.

 

Ć

wiczenia 

63 

4.4.4.

 

Sprawdzian postępów 

64 

5.

 

Sprawdzian osiągnięć 

65 

6.

 

Literatura 

70 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

3 

1.  WPROWADZENIE

 

 

Poradnik  będzie  Ci  pomocny  w  przyswajaniu  wiedzy  o  podstawowych  surowcach 

szklarskich, ich właściwościach oraz o podstawowych właściwościach płynnej masy szklanej, 
szkła i metodach badań właściwości szkła.  

W poradniku zamieszczono: 

−

 

wymagania  wstępne  –  wykaz  umiejętności,  jakie  powinieneś  mieć  juŜ  ukształtowane, 
abyś bez problemu mógł korzystać z poradnika, 

−

 

cele kształcenia – wykaz umiejętności, jaki ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem, 

−

 

materiał  nauczania  –  wiadomości  teoretyczne  niezbędne  do  opanowania  treści  jednostki 
modułowej, 

−

 

zestaw pytań, abyś mógł sprawdzić, czy juŜ opanowałeś określone treści,  

−

 

ć

wiczenia,  które  pomogą  Ci  zweryfikować  wiadomości  teoretyczne  oraz  ukształtować 

umiejętności praktyczne, 

−

 

sprawdzian postępów, 

−

 

sprawdzian  osiągnięć,  przykładowy  zestaw  zadań.  Zaliczenie  testu  potwierdzi 
opanowanie materiału całej jednostki modułowej, 

−

 

literaturę obowiązującą. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

4 

 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Schemat układu jednostek modułowych 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

813[02].Z2 

Technologia  

wytwarzania szkła  

813[02].Z2.02 

Sporządzanie zestawów 

szklarskich 

813[02].Z2.03 

Topienie szkła 

813[02].Z2.06 

Zdobienie wyrobów 

szklarskich 

 

813[02].Z2.07 

Przetwarzanie szkła 

 

813[02].Z2.04 

Formowanie wyrobów 

szklarskich 

813[02].Z2.05 

Wykonywanie obróbki 

wyrobów szklarskich 

813[02].Z2.01 

Badanie właściwości 

surowców szklarskich 

i szkła 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

5 

2.  WYMAGANIA WSTĘPNE

 

 

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

−

 

charakteryzować budowę atomu, 

−

 

określać liczbę atomową i masową, 

−

 

posługiwać się układem okresowym pierwiastków, 

−

 

zapisać proste reakcje chemiczne,  

−

 

określać sposoby otrzymywania związków nieorganicznych, 

−

 

charakteryzować tlenki, wodorotlenki, kwasy, sole, 

−

 

korzystać z róŜnych źródeł informacji, 

−

 

posługiwać się pojęciami technologii szkła, 

−

 

dobierać odpowiednią dokumentację techniczną, 

−

 

obsługiwać komputer, 

−

 

współpracować w grupie. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

6 

3.  CELE KSZTAŁCENIA

 

 

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

-

 

scharakteryzować układ okresowy pierwiastków, 

-

 

scharakteryzować nieorganiczne i organiczne związki chemiczne stosowane w przemyśle 
szklarskim, 

-

 

rozróŜnić typy reakcji chemicznych,  

-

 

wykonać obliczenia masowe i energetyczne reakcji chemicznych, 

-

 

sporządzić roztwór o określonym stęŜeniu procentowym, 

-

 

sporządzić mieszaninę o określonym składzie, 

-

 

wykonać pomiar temperatury gazów i cieczy, 

-

 

wykonać pomiar ciśnienia gazów i cieczy manometrem, 

-

 

wykonać pomiar przepływu gazów i cieczy za pomocą kryz i zwęŜek, 

-

 

wyjaśnić zasady pomiaru wysokości lustra szkła za pomocą poziomomierzy, 

-

 

zinterpretować i opracować wyniki pomiarów, 

-

 

sklasyfikować surowce ze względu na skład chemiczny, 

-

 

określić właściwości i przeznaczenie surowców szklarskich, 

-

 

scharakteryzować właściwości płynnej masy szklanej, 

-

 

określić wpływ właściwości szkła na wytwarzanie, obróbkę i zdobienie wyrobów,  

-

 

określić czynniki mające wpływ na zmianę właściwości szkła, 

-

 

scharakteryzować składniki barwiące szkło, 

-

 

sklasyfikować metody badania właściwości szkła, 

-

 

dobrać sprzęt i urządzenia do badania właściwości szkła, 

-

 

pobrać próbki surowców i szkła do badań laboratoryjnych zgodnie z instrukcją, 

-

 

posłuŜyć się instrukcją lub normą podczas wykonywania badań i pomiarów, 

-

 

wykonać podstawowe badania właściwości szkła, 

-

 

sklasyfikować rodzaje szkła ze względu na skład chemiczny, 

-

 

zastosować  przepisy  bezpieczeństwa  i  higieny  pracy,  ochrony  przeciwpoŜarowej,  oraz 
ochrony środowiska podczas wykonywania badań właściwości szkła. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

7 

4.  MATERIAŁ NAUCZANIA

 

 

4.1. 

Budowa szkła 

 

4.1.1.  Materiał nauczania

 

 
Układ okresowy pierwiastków 

Pierwiastek  chemiczny  jest  to  substancja  prosta,  składająca  się  z  atomów  jednego 

rodzaju, tzn. atomów o tej samej liczbie kolejnej – atomowej.  

Pojecie pierwiastka jako podstawowego składnika materii wprowadził Boyle (czytaj Bojl) 

w końcu  XVII  w.  Takie  substancje,  jak  Ŝelazo,  miedź,  siarka,  srebro  itp.  są  pierwiastkami, 
poniewaŜ składają się wyłącznie z atomów jednego rodzaju. 

Przez  atom  rozumie  się  najmniejszą  część  pierwiastka  zachowującą  jeszcze  jego 

właściwości. KaŜdy pierwiastek ma określony symbol. 

Obecnie  stosowaną  symbolikę  pierwiastków  wprowadził  w  XIX  w.  Berzelius  (czytaj 

Bercelius). Symbol pierwiastka, w zaleŜności od potrzeb, moŜe mieć róŜne znaczenie, np. K 
oznacza: 
a)

 

substancję potas, 

b)

 

jeden atom potasu, 

c)

 

jeden mol atomów potasu (6,02 · 10

23

 atomów), 

d)

 

masę molową (39,1 g). 
Analogicznie odczytuje się inne symbole. 
Pierwsze  próby  klasyfikacji  pierwiastków  podjął  Döbereiner  (czytaj  Dejberajner) 

i Newlands  (czytaj  Njulends).  ZauwaŜyli  oni,  Ŝe  po  „ułoŜeniu”  pierwiastków  według 
wzrastających  mas  atomowych  następuje  okresowe  powtarzanie  się  pierwiastków 
o podobnych właściwościach chemicznych. 

Pod  koniec  IX  w.  Mendelejew,  ułoŜył  znane  wówczas  pierwiastki  w  tabelę 

z wyodrębnieniem  okresów  i  grup.  W  ten  sposób  powstał  układ  okresowy  pierwiastków. 
Mendelejew  wykazał  zaleŜność  właściwości  fizycznych  i  chemicznych  pierwiastków  od  ich 
ułoŜenia  w  układzie  okresowym,  a  takŜe  przewidział  istnienie  wielu  nie  znanych  wówczas 
pierwiastków.  

Właściwości  pierwiastków  zmieniają  się  stopniowo,  w  zaleŜności  od  ich  miejsca 

w układzie okresowym. Jest to prawo okresowości. Właściwości pierwiastków zaleŜą przede 
wszystkim  od  liczby  atomowej,  liczby  powłok  elektronowych  oraz  liczby  elektronów 
walencyjnych  w atomach.  Układ  okresowy,  w  którym  moŜna  wyróŜnić  pierwiastki 
poszczególnych grup, okresów i bloków, moŜna przedstawić następująco:  

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

8 

 

Rys. 1.  Układ okresowy pierwiastków [9] 

 

Obecnie uŜywany układ okresowy pierwiastków uzupełniono o grupę gazów szlachetnych 

oraz zawiera nowo odkryte i sztucznie wytworzone pierwiastki. Układ ten składa się z 18 grup 
i  7  okresów.  Pionowe  kolumny  układu  okresowego  (grupy)  zawierają  pierwiastki,  których 
atomy  mają  podobne  właściwości  chemiczne.  Poziome  szeregi  układu  okresowego  (okresy) 
zawierają pierwiastki, których właściwości zmieniają się stopniowo. KaŜdy okres zaczyna się 
bardzo  aktywnym  metalem,  wraz  ze  wzrostem  grupy  w  okresie  aktywność  pierwiastków 
maleje  aŜ  dochodzimy  do  zupełnie  nieaktywnego  gazu  szlachetnego.  Osobno  w  dwu 
dodatkowych okresach umieszczone są lantanowce i aktynowce. 

Podstawę  współczesnego  układu  okresowego  pierwiastków  stanowi  ich  konfiguracja 

elektronowa  czyli  rozmieszczenie  elektronów  na  powłokach  elektronowych,  wyznaczająca 
podział na bloki: s, p d, f. 
–

 

Blok s obejmuje pierwiastki 1 i 2 grupy 

–

 

Blok p obejmuje pierwiastki grup od 13 do 18 

–

 

Blok d obejmuje pierwiastki grup od 3 do 12 

–

 

Blok f tworzą lantanowce i aktynowce. 
Innym  podziałem  pierwiastków  w  układzie  okresowym  jest  ich  podział  ze  względu  na 

właściwości grup głównych, do których zaliczamy:  
I – Litowce, 
II – Berylowce, 
III – Borowce, 
IV – Węglowce, 
V – Azotowce, 
VI – Tlenowce, 
VII – Fluorowce, 
oraz grup pobocznych, wśród których występują: 
IB – Miedziowce, Związki kompleksowe, 
IIB – Cynkowce, 
VIB – Chromowce, 
VIIB – Manganowce, 
VIIIB – śelazowce. 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

9 

Właściwości związków nieorganicznych 

Związek  chemiczny  jest  przykładem  substancji  złoŜonej,  powstającej  w  wyniku 

połączenia kilku pierwiastków. Skład związku chemicznego określa jest wzór chemiczny. 

Najczęściej substancje nieorganiczne dzieli się na nastepujace grupy: pierwiastki, tlenki, 

wodorki, wodorotlenki, kwasy, sole.  
A.  Tlenki  –  są  to  związki  pierwiastków  (metali  i  niemetali)  z  tlenem,  w  których  tlen 

występuje na – II stopniu utlenienia. 

 

Wzór ogólny tlenków 

E

x

O

II 

Gdzie: 

E – symbol pierwiastka 

x – wartościowość pierwiastka 

 

Ze względu na charakter chemiczny tlenki tworzą następujące grupy: 

–

 

Tlenki zasadowe – tlenki metali, które reagują z kwasami dając sole  

(MgO, CaO, BaO, Na

2

O, K

2

O) 

 

MgO + 2 HCl → MgCl

2

 + H

2

O 

  
–

 

Tlenki  kwasowe  –  tlenki  niemetali,  które  reagują  z  zasadami  dając  sole  (SO

3

,  P

4

O

10

, 

SiO

2

) 

 

SO

3

 + 2 NaOH → Na

2

SO

4

 + H

2

O 

  

–

 

Tlenki amfoteryczne – tlenki metali, które reagują z kwasami i z zasadami dając sole 
(Al(OH)

3

, Zn(OH)

2

) 

 

Al

2

O

3

 + 6 HCl → 2 AlCl

3

 + 3 H

2

O 

 

Al

2

O

3

 + 2 NaOH + 3 H

2

O → 2 Na[Al(OH)

4

] 

 

–

 

Tlenki  obojętne  –  tlenki  niemetali  które  nie  reagują  ani  z  kwasami  ani  z  zasadami, 
np. CO i NO. 

 

W układzie okresowym właściwości tlenków zmieniają się następująco: 

–

 

w okresie – od typowo zasadowych w grupie 1 i 2, poprzez amfoteryczne w grupie 13, aŜ 
po typowo kwasowe w grupie 17. 

–

 

w grupie – ze wzrostem okresu w grupie rośnie charakter zasadowy ich tlenków. 

 
B.  Wodorotlenki  –  są  to  związki  chemiczne  zbudowane  z  metalu  i  jednej  lub  kilku  grup 

wodorotlenowych – OH. 

  
 

Wzór ogólny wodorotlenku 
 

M

n

(OH)

n 

 

Gdzie: 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

10 

M – kation metalu 

n – wartościowość metalu 

 
Ze względu na charakter chemiczny wodorotlenki dzielą się na: 
 
–

 

wodorotlenki  zasadowe  –  reagujące  z  kwasami  i  niereagujące  z  zasadami  
NaOH + HCl → NaCl + H

2

O 

 
–

 

wodorotlenki amfoteryczne – reagujące zarówno z kwasami, jak i zasadami 

Zn(OH)

2

 + 2 HCl → ZnCl

2 

+ 2 H

2

O 

Zn(OH)

2

 + 2 NaOH → Na

2

ZnO

2

 + 2 H

2

O 

 

C.  Kwasy – są to związki chemiczne zbudowane z wodoru i reszty kwasowej. 
 
Wzór ogólny kwasu 
 

H

m

R

m 

 

R – reszta kwasowa 
m – wartościowość reszty kwasowej 
 
Kwasy reagują z: 
 
–

 

wodorotlenkami – reakcje zobojętnienia 

 

HNO

3 

+ KOH → KNO

3 

+ H

2

O 

 
–

 

tlenkami zasadowymi  

 

2 HBr + CaO → CaBr

2

 + H

2

O 

 
– 

metalami aktywnymi (aktywniejsze od wodoru) 

2 H

3

PO

4

 + 3 Mg → Mg

3

(PO

4

)

2

 + 3 H

2 

 

D. Sole – są związkami chemicznymi zbudowanymi z metalu i reszty kwasowej. 
 
Wzór ogólny soli 
 
M

m

n

R

n

m 

 

Gdzie: 

M – kation metalu 

R – reszta kwasowa 

m – wartościowość reszty kwasowej 

n – wartościowość metalu 

Rodzaje soli: 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

11 

a)

 

sole obojętne 

–

 

sole  proste  –  zawierające  jeden  rodzaj  kationów  i  jeden  rodzaj  anionów,  np. 
Na

2

SO

4

 zawierające Na

+ 

i SO

4

2

 

–

 

sole  podwójne  –  zawierające  dwa  rodzaje  kationów  i  jeden  rodzaj  anionu 
np. MgAl

2

(SO

4

)

4

 

–

 

hydraty  –  sole  uwodnione,  zawierające  wbudowane  w  sieć  krystaliczną  cząsteczki 
wody, np. CuSO

4

 · 5 H

2

O 

b)

 

wodorosole  –  zawierające  aniony  powstające  podczas  stopniowej  dysocjacji  kwasów 

np. anion wodorowęglanowy HCO

3

-

  

c)  hydroksosole – zawierające aniony OH

-

, aniony reszt kwasowych i kationy metalu. 

 
Właściwości związków orgnicznych 

Chemia  organiczna  jest  chemią  związków  węgla.  Prawie  wszystkie  związki  pochodzące 

od organizmów Ŝywych odznaczają się tym, Ŝe ich cząsteczki zawierają atomy węgla. Atomy 
węgla mogą łączyć się ze sobą tworząc struktury:  
–

 

liniowe,  

–

 

rozgałęzione,  

–

 

cykliczne.  
Do atomów węgla tworzących te łańcuchy i pierścienie mogą przyłączać się inne atomy, 

głównie:  wodoru,  tlenu,  azotu,  siarki,  fosforu,  fluoru,  chloru,  bromu,  jodu,  i  wiele  innych 
pierwiastków. 

Węgiel  jest  pierwiastkiem  o  duŜej  aktywności  chemicznej  i  zdolnością  do  łączenia  się 

między sobą. Ponadto sąsiadujące atomy węgla mogą łączyć się ze sobą za pomocą wiązań:  
–

 

pojedynczych, 

–

 

podwójnych, 

–

 

potrójnych. 
O tych właściwościach węgla decyduje jego budowa elektronowa. Atom węgla ma cztery 

elektrony  walencyjne,  które  moŜe  wykorzystać  do  utworzenia  czterech  wiązań 
kowalencyjnych z innymi atomami węgla, wodorem i innymi pierwiastkami. 
 

 

Rys. 2.  Wiązania kowalencyjne atomu węgla. [9] 

 
Typy reakcji chemicznych 

Przemiany  chemiczne  (reakcje  chemiczne)  przebiegające  z  udziałem  związków 

chemicznych, nieorganicznych moŜna najogólniej podzielić na następujące grupy: 
a)

 

reakcje syntezy (łączenia), 

b)

 

reakcje analizy (rozkładu), 

c)

 

reakcje wymiany. 
Przemiana  chemiczna  zachodzi  wówczas,  gdy  z  jednej  lub  kilku  substancji  powstają 

nowe substancję o zupełnie odmiennych właściwościach fizycznych i chemicznych. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

12 

Reakcje  te  mogą  być  egzotermiczne  lub  endotermiczne,  czyli  mogą  przebiegać 

z wydzielaniem  lub  pobieraniem  energii.  Mogą  przebiegać  bez  zmiany  stopnia  utlenienia 
pierwiastków lub ze zmianą.  

Reakcje  przebiegające  z  udziałem  związków  organicznych  są  bardziej  skomplikowane 

i nie zawsze moŜna je zaliczyć do wymienionych grup. 
A.  Reakcja syntezy – przebiega wówczas, gdy z dwu lub więcej substancji prostych powstaje 

jedna substancja złoŜona o odmiennych właściwościach fizycznych i chemicznych: 

A + B → AB 
Przykładami reakcji syntezy są: 

S + O

2 

→

 SO

2

 

2Mg + O

2 

→

 2MgO 

CaO + H

2

O → Ca (OH)

2 

 
B.  Reakcja  analizy  –  przebiega  wówczas,  gdy  z  jednej  substancji  złoŜonej  powstają  dwie 

substancje  proste  (lub  więcej)  róŜniące  się  od  substratu  właściwościami  fizycznymi 
i chemicznymi: 

AB → A + B 
Przykładami reakcji analizy są: 

2 HgO → 2HG + O

2

 

CaCO

3 

→

 Ca + CO

2

 

H

2

CO

3 

→

 H

2

O + CO

2

 

Wiele  reakcji  analizy,  w  zaleŜności  od  warunków,  moŜe  przebiegać  w  kierunku 

odwrotnym i wtedy zachodzi proces syntezy. Szczególnym przypadkiem takich reakcji są: 
O

3 

↔

 O + O

2 

(tlen atomowy + tlen cząsteczkowy) 

 
C.  Reakcja  wymiany  –  przebiega  wówczas,  gdy  składniki  substancji  reagują  z  sobą 

zamieniając się miejscami, według schematu: 

AB + C → AC + B 

AB + CD → AD + BC 

Przykładem reakcji wymiany, w czasie której z jednego związku chemicznego i jednego 

pierwiastka powstaje inny związek chemiczny i inny mniej aktywny pierwiastek. Taką reakcję 
nazywamy reakcją wymiany pojedynczej lub reakcją wypierania: 
Hg (NO

3

)

2

 + Zn → Zn(NO

3

)

2

 + Hg 

 
Obliczenia masowe i energetyczne wynikające z reakcji chemicznych 

Najczęściej podczas reakcji chemicznych zmiany energii występują w postaci ciepła bądź 

oddawanego do otoczenia i wtedy mamy do czynienia z przemianą chemiczną egzotermiczną, 
bądź  pochłanianego  z  otoczenia,  i  mamy  wtedy  do  czynienia  z  przemianą  chemiczną 
endotermiczną. 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

13 

 

Rys. 3.  Reakcje chemiczne zmiany energii.

 

[9]

 

 
Jaka jest róŜnica między tymi obiema przemianami?  

W  przypadku  przemiany  egzotermicznej  mieszanina  reagująca  na  ogół  ogrzewa  się, 

w przypadku  zaś  przemiany  endotermicznej  –  staje  się  zimniejsza.  Ciepło  wydzielane  lub 
pobrane,  w  odniesieniu  do  określonych  ilości  (moli)  substancji  nazywa  się  ciepłem  reakcji. 
Wartość  ciepła  reakcji  oznacza  się  róŜnymi  znakami,  w  zaleŜności  od  tego,  czy  energia  jest 
przekazywana do otoczenia, czy do układu; 
–

 

znakiem  minus  (-)  oznacza  się  efekt  cieplny,  podczas  którego  układ  przekazuje  do 
otoczenia energię na sposób ciepła, 

–

 

znakiem  plus  (+)  oznacza  się  efekt  cieplny,  podczas  którego  otoczenie  przekazuje  do 
układu energię na sposób ciepła. 
Dla  interpretacji  wyników dogodne jest wprowadzenie tzw. funkcji termodynamicznej – 

entalpii  (oznaczamy  ja  literą  H),  będącej  funkcją  stanu  (zmiana  ∆H  zaleŜy  tylko  od  stanu 
początkowego i końcowego). 
Przykład: 
reakcja egzotermiczna 
C + O

2

 → CO

2

 + 394 kJ Q

p

 = 394 kJ/mol ∆H = -394 kJ/mol 

reakcja endotermiczna 
N

2 

+ O

2

 → 2 NO – 180,8 kJ Q

p

 = -180 kJ/mol ∆H = 180,8 kJ/mol 

Zmiana  entalpii  ∆H  ma  znak  odwrotny.  Dla  reakcji  egzotermicznych  ujemny, 

a endotermicznych dodatni. 

UŜytecznym  pojęciem  jest  standardowa  entalpia  tworzenia,  którą  definiuje  się  jako 

entalpię towarzyszącą syntezie 1 mola związku chemicznego w warunkach standardowych. 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

14 

Tabela 1. Molowe entalpie standardowe tworzenia niektórych związków chemicznych. [4,s.75] 
 

Zwi

ą

zek 

∆

H

o

298

 

kJ/mol 

Zwi

ą

zek 

∆

H

o

298

 

kJ/mol 

H

2

O

(c)

 

H

2

O

(g)

 

HCl

(g)

 

HNO

3(c)

 

H

2

SO

4(c) 

 

CO

(g)

 

CO

2(g)

 

NH

3(g)

 

NO

(g)

  

NO

2(g)

 

-285,85

 

 

-241,79

 

 

-92,30

 

 

-173,22

 

 

-811,32

 

 

-110,54

 

 

-393,42

 

 

-46,19

 

 

+90,37

 

 

+33,85

 

 

SO

2(g)

 

SO

3(g)

 

NaCl

(s)

  

KCL

(s)

 

NaOH

(s)

 

CH

4(g)

 

CH

3

OH

 

(c)

 

C

2

H

5

OH 

(c)

 

CH

3

COOH 

(c)

 

C

6

H

6(c)

 

-296,86

 

 

-385,18

 

 

-410,99

 

 

-435,90

 

 

-426,77

 

 

-74,85

 

 

-238,57

 

 

-277,65

 

 

-487,01

 

 

-49,03

 

 

 
Przykład:  
Wypisz entalpie standardowe reagentów w poniŜszej reakcji:  
CH

4(g) 

+ 2 O

2(g)

 = CO

2(g)

 + 2 H

2

O

(c)

 

Odczytujemy entalpie tworzenia następujących substancji z tablic:  
∆

H (CO

2

) = -393,1 kJ/mol  

∆

H (H

2

O) = -285,9 kJ/mol  

∆

H (CH

4

) = -74,8 kJ/mol  

∆

H (O

2

) = 0 kJ/mol (entalpia tworzenia kaŜdej substancji pierwiastkowej jest równa zero).  

Prawo  Hessa  oraz  prawo  Laplace'a  umoŜliwiają  obliczanie  efektów  cieplnych  róŜnego 

rodzaju  procesów.  Ilustracją  tego  prawa  niech  będzie  przykład,  w  którym  wychodząc 
z gazowego  HCl,  gazowego  NH

3

  oraz  wody,  otrzymamy  dwiema  róŜnymi  drogami  roztwór 

wodny chlorku amonowego. 
Budowa chemiczna szkła 

Materiały, z których po stopieniu moŜna otrzymać szkło – to materiały szkłotwórcze. 

NaleŜą do nich: SiO

2

, B

2

 O

3,

 P

2

 O

5

, TiO

2

. 

RozróŜniamy  więc  szkła:  krzemianowe,  boranowe,  fosforanowe  lub  mieszane  

boranowo-krzemianowe. 

Dodawanie do materiałów szkłotwórczych innych materiałów – tlenków, nie tworzących 

szkła,  ma  na  celu  ułatwienie  topienia  mieszaniny  albo  zmianę  właściwości;  lub  moŜliwość 
przechłodzenia stopu bez krystalizacji. Tego rodzaju tlenki nazywamy modyfikatorami. Są to 
przewaŜnie  tlenki  metali  jednowartościowych  R

2

O  (topniki  alkaliczne),  najczęściej:  Na

2

O, 

K

2

O, Li

2

 O lub tlenki metali dwuwartościowych RO, najczęściej: CaO, MgO, ZnO, BaO, PbO 

(stabilizujące). 

Dodawane są teŜ takie tlenki, jak: Al

2

O

3

, ZrO

2

, BeO, TiO

2

 – odgrywające rolę pośrednią, 

częściowo szkłotwórczą, częściowo modyfikującą.  

Szkło  moŜna  otrzymać  z  samej  krzemionki,  wystarczy  stopić  je  w  temperaturze  1730

o

C 

i stop  odpowiednio  przechłodzić,  aby  otrzymać  szkło  –  szkło  krzemionkowe-  kwarcowe. 
Krzemionka  z  dodatkiem  jednego  a  tlenków  metali  jednowartościowych  (sód,  potas,  lit) 
nazywanych  zasadowymi  -  alkalicznymi,  np.  z  Na

2

O  topi  się  w  temperaturze  o  wiele  niŜ 

krzemionka bez domieszek. Krzemionka reaguje z Na

2

O tworząc krzemiany sodowe. Roztwór 

–  stopiona  masa  –  jest  bardzo  płynna  (ma  małą  lepkość).  Roztwór  wodny  krzemianu 
sodowego lub potasowego nazywamy szkłem wodnym. 

Dodanie do krzemionki jednego z tlenków metali dwuwartościowych np. CaO, powoduje 

obniŜenie  temperatury  topienia  –  tworzą  się  krzemiany  wapniowe,  topiące  się  łatwo 
i rozpuszczające  nadmiar  krzemionki.  Masa  taka  nie  daje  się  normalnie  przechłodzić 
poniewaŜ łatwo krystalizuje. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

15 

Dopiero  łączne  zestawienie  tlenków:  sodowego,  wapniowego  w  odpowiednich  ilościach 

jako dodatku do krzemionki ułatwia otrzymanie szkła trójskładnikowego – szkło zwykłe. 
Szkło  jest  roztworem  krzemianów  –  sodowego  i  wapniowego  oraz  wolnej  krzemionki 
pozostałej w nadmiarze, dla której do reakcji nie wystarczyło Na

2

O i CaO:  

Na

2

 SiO

3

·

 CaSiO

3

·

SiO

2

. 

Mieszaniny i roztwory 

Mieszanina  od  związku  chemicznego  róŜni  się  tym, Ŝe moŜna ją rozdzielić na składniki 

prostsze za pomocą metod fizycznych. Przykładami mieszanin mogą być: sól + piasek, mąka 
+ cukier, saletra potasowa + kreda+ skaleń.  
W praktyce spotykamy dwa rodzaje mieszanin:  
a)  niejednorodne,  np.  piasku  i  cukru,  wody  i  tłuszczu.  Składniki  tych  mieszanin  moŜna 

rozdzielić w sposób mechaniczny.  

b)  jednorodne,  w  których  nie  moŜna  odróŜnić  części  składowych,  np.  mieszanina  wody 

i alkoholu, cukru i wody.  
Mieszaninę  jednorodną,  składającą  się  z  dwu  lub  większej  liczby  składników  bez 

względu  na  stan  skupienia  nazywa  się  roztworem.  Roztwory  mogą  być  gazowe,  ciekłe  lub 
stałe.  

Jednym ze składników roztworu jest rozpuszczalnik, w którym rozpuszczają się dowolne 

substancje.  

Rozpuszczalnik  wraz  z  substancją  rozpuszczoną  stanowi  roztwór.  Przez  stęŜenie 

roztworu  rozumiemy  wielkość  określającą  zawartość  składnika  w  roztworze,  wyraŜoną 
stosunkiem ilości składnika do ilości roztworu lub do ilości rozpuszczalnika. 

Istnieje wiele sposobów wyraŜania stęŜeń: 

a)  stęŜenie procentowe masowe, określa liczbę gramów zawartą w 100 gramach roztworu 
c % = m

s

/m

r 

·

100% 

m

s

 – masa substancji, m

r 

– masa roztworu.  

b)  stęŜenie  procentowe  masowo-objętościowe,  określa  liczbę  gramów  substancji 

rozpuszczonej w 100 cm

3

 roztworu (stosunek masy do objętości). 

 

4.1.2.  Pytania sprawdzające

 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.

 

Jak zdefiniujesz pojęcie pierwiastka chemicznego? 

2.

 

Jak określisz znaczenie róŜnych pierwiastków? 

3.

 

Jak scharakteryzujesz prawo okresowości pierwiastków? 

4.

 

Jakie wyróŜnisz bloki w układzie okresowym pierwiastków? 

5.

 

Jakie związki zaliczysz do określonej grupy głównej układu okresowego? 

6.

 

Jakie związki zaliczysz do określonej grupy pobocznej układu okresowego? 

7.

 

Jak zdefiniujesz pojęcie tlenków amfoterycznych? 

8.

 

Jakie tlenki nazywane są obojętnymi? 

9.

 

Jak przedstawisz wzór ogólny kwasu? 

10.

 

Jakie są reakcje chemiczne związków nieorganicznych? 

11.

 

Jak zapiszesz reakcje chemicznej wymiany? 

12.

 

Jakie grupy tworzą tlenki pod względem charakteru chemicznego? 

13.

 

Jakie grupy tworzą wodorotlenki pod względem charakteru chemicznego? 

14.

 

Co to są sole w ujęciu chemicznym związków nieorganicznych? 

15.

 

Jaką reakcję nazywamy egzotermiczną? 

16.

 

Jaką reakcję nazywamy endotermiczną? 

17.

 

W jaki sposób obliczamy stęŜenie procentowe roztworu? 

18.

 

Jak wyjaśnisz pojęcie mieszaniny jednorodnej? 

19.

 

Jak wyjaśnisz pojęcie roztworu? 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

16 

4.1.3.  Ćwiczenia

 

 
Ćwiczenie 1 

Określ oznaczenia pierwiastków układu okresowego: Ŝelaza, siarki, krzemu, glinu, złota.  

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)

 

odszukać w materiałach dydaktycznych przykład oznaczenia pierwiastka,  

2)

 

dokonać analizy układu okresowego pierwiastków,  

3)

 

wypisać oznaczenia poszczególnych pierwiastków. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

układ okresowy pierwiastków, 

−

 

poradnik dla ucznia 

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 2 

Scharakteryzuj grupy główne układu okresowego. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)

 

odszukać  w  materiałach  dydaktycznych  treści  dotyczące  układu  okresowego 
pierwiastków, 

2)

 

odszukać dostępne źródła informacji, literaturę,  

3)  zapisać grupy główne układu okresowego. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

dostępne źródła informacji, 

−

 

poradnik dla ucznia, 

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

17 

Ćwiczenie 3  

W  tabeli  wypisz  pięć  związków  chemicznych  określonych  grup  układu  okresowego 

pierwiastków. 
 

Tabela do ćwiczenia 3.  

GRUPA  

PRZYKŁADOWE ZWIĄZKI CHEMICZNE 

V 

 
 

VI 

 
 

VIB 

 
 

VIIIB 

 
 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych nazwy grup układu okresowego, 
2)  wypisać przykładowe związki chemiczne określonej grupy. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

tabela, 

−

 

poradnik dla ucznia, 

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 4 

Napisz reakcje syntezy pięciu dowolnych kwasów.  

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych treści dotyczące reakcji syntezy,  
2)  wybrać pięć znanych kwasów,  
3)  napisać ich postać chemiczną, 
4)  utworzyć reakcje syntezy, 
5)  dobrać współczynniki reakcji chemicznych. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

poradnik dla ucznia, 

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

18 

Ćwiczenie 5  

Sporządź  mieszaninę  roztworu  o  następującym  składzie:  100  g  cukru,  300  g  wody. 

Oblicz, jakie jest stęŜenie procentowe cukru w roztworze.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)

 

zapoznać się z instrukcją do wykonania ćwiczenia,  

2)

 

przygotować stanowisko pracy,  

3)

 

wykonać ćwiczenie,  

4)

 

obliczyć stęŜenie procentowe cukru w roztworze. 
 
WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

instrukcja do wykonania ćwiczenia, 

−

 

woda, cukier, 

−

 

zlewki,  

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 6 
 

Sporządź  mieszaninę  20-procentowego  roztworu  z  wodorotlenku  sodu  i  wody,  aby 

otrzymać 1,1 kg tego roztworu. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)

 

zapoznać się z instrukcją do wykonania ćwiczenia,  

2)

 

obliczyć zawartość związków w mieszaninie,  

3)

 

przygotować stanowisko pracy,  

4)

 

wykonać ćwiczenie. 
 
WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

instrukcja do wykonania ćwiczenia, 

−

 

instrukcja bhp,  

−

 

woda, wodorotlenek sodu, 

−

 

zlewki,  

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

19 

4.1.4.  Sprawdzian postępów

 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

zdefiniować pojęcie pierwiastka chemicznego? 

 

 

2)

 

określić znaczenie pierwiastków? 

 

 

3)

 

scharakteryzować prawo okresowości pierwiastków? 

 

 

4)

 

rozróŜniać bloki układu okresowego? 

 

 

5)

 

określić związki zaliczane do grup głównych układu okresowego? 

 

 

6)

 

określić związki zaliczane do grup pobocznych układu okresowego? 

 

 

7)

 

zdefiniować pojęcie tlenków amfoterycznych? 

 

 

8)

 

określić tlenki obojetne? 

 

 

9)

 

przedstawić wzór ogólny kwasu? 

 

 

10)

 

określić reakcje chemiczne związków nieorganicznych? 

 

 

11)

 

zapisać reakcje chemicznej wymiany? 

 

 

12)

 

określić grupy tlenków pod względem chemicznym? 

 

 

13)

 

określić grupy tworzenia wodorotlenków? 

 

 

14)

 

określać sole w ujęciu chemicznym? 

 

 

15)

 

zdefiniować reakcje egzotermiczne? 

 

 

16)

 

zdefiniować reakcje endotermiczne? 

 

 

17)

 

określić zasady obliczania stęŜeń procentowych roztworu? 

 

 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

20 

4.2.  Surowce szklarskie 

 

4.2.1.  Materiał nauczania

 

 
Surowce szklarskie 

Podział  surowców  szklarskich  jest  dokonywany  z  róŜnych  punktów  widzenia.  Przed  50 

laty  dzielono  surowce  szklarskie  na  pospolite  i  rzadkie.  Do  pospolitych  zaliczano:  piasek, 
sodę, potaŜ, wapień, sulfat i minię. Pozostałe surowce zaliczano do rzadkich. Podział ten jest 
obecnie nieuzasadniony, gdyŜ wiele surowców rzadkich stało się pospolitymi. 

Według funkcji pełnionych w szkle, surowce szklarskie dzielą się na:  

1.  Surowce podstawowe. 

a)  Surowce  wprowadzające  tlenki  szkłotwórcze.  Surowce  tej  grupy  zawierają  tlenki, 

które  tworzą  zasadniczą  więźbę  szkła  lub  do  niej  mogą  wstąpić.  Do  tlenków 
o charakterze  wybitnie  szkłotwórczym  naleŜą:  SiO

2

,  B

2

O

3

  i  P

2

O

5

.  Do  tlenków 

o charakterze  amfoterycznym,  które  mogą  tworzyć  więźbę,  zaliczamy: AL

2

O

3

, TiO

2

 

i ZrO

2

. 

b)  Surowce  wprowadzające  tlenki  modyfikujące.  Tlenki  o  własnościach  zasadowych 

tworzą  grupę  modyfikatorów  więźby  szkła.  Modyfikatory  rozrywają  lub  rozluźniają 
sieć  przestrzenną  szkła.  Modyfikatorami  najsilniej  zrywającymi  sieć  są  jony 
alkaliów.  Jony  metali  dwuwartościowych  nie  zrywają  sieci,  lecz  zmniejszają  ilość 
tlenków  szkłotwórczych  powodując  rozluźnienie  sieci  przestrzennej  szkła.  Surowce 
naleŜące  do  tej  grupy  wprowadzają  do  szkła  następujące  tlenki:  Na

2

O,  K

2

O,  Li

2

O, 

CaO, MgO, BaO, BeO, PbO i ZnO. 

2.  Surowce  pomocnicze.  Surowce  klarujące  i  przyspieszające  topienie  szkła.  Surowce 

stosowane  do  klarowania  i  przyśpieszania  topienia  szkła  biorą  udział  w  procesach 
technologicznych  o  specjalnym  charakterze,  z  których  kaŜdy  wymaga  określonych 
surowców. Wiele z tych surowców ma charakter więcej niŜ jednofunkcyjny. 

3. 

Surowce dodatkowe. 
a)  Surowce do barwienia szkła.  
b)  Surowce do zamącania szkła.  
c)  Surowce do odbarwiania masy szklanej. 

4.  Surowce wtórne. 

Ze względu na pochodzenie, wyróŜnić moŜna dwie grupy surowców: 

−

 

mineralne – naturalne, występujące w przyrodzie, 

−

 

sztuczne  –  syntetyczne,  produkowane  przez  przemysł  chemiczny celowo lub powstające 
jako produkt odpadowy. 
Surowce podstawowe, do zestawu szklarskiego, dobiera się tak, aby wprowadziły w skład 

szkła określone tlenki. W tabeli 2 przedstawiono surowce podstawowe, w których wprowadza 
się do masy szklanej 12 tlenków najczęściej spotykanych w szkłach przemysłowych.  
 
 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

21 

Tabela  2.  Wykaz  tlenków  wchodzących  najczęściej  w  skład  szkieł  przemysłowych  oraz  surowców 

podstawowych stosowanych dla wprowadzenia tych tlenków w skład szkła. [6,s.50]. 

Surowce 

 

Tlenki 

Mineralne (naturalne) 

Sztuczne 

I. Szkłotwórcze 
 Kwaśne 
 SiO

2 

 

B

2

 O

3  

 P

2

 O

5 

 

Amfoteryczne 

 Al

2

O

3 

 

 
 ZrO

2

  

 TiO

2

 

II. Modyfikujące 
 Grupa R

2

O 

 Na

2

O 

 K

2

O  

 Li

2

 O 

 Grupa R

2

O 

 CaO 
 
 MgO 
 ZnO 
 
 BaO 
 PbO 
 

 
 
Piasek kwarcowy (szklarski) 

-

 

- 

 

skalenie, 

kaolin, 

skały 

magmowe 
cyrkon (krzemian cyrkonowy) 
rutyl (dwutlenek tytanu) 
 

 

- 
- 
- 

 
wapienie: kalcyt, marmur, 
kamień wapienny, kreda 
dolomit 

- 

 

- 
- 

 

 

- 

boraks, kwas borowy 
kwas ortofosforowy, fosforany 
 
wodorotlenek glinowy, tlenek 
glinowy, glinian sodowy 
dwutlenek cyrkonu 
biel tytanowa (dwutlenek tytanu) 
 
 
soda, sulfat 
potaŜ, kwaśny węglan potasowy 
techniczny 

 

- 

 

magnezyt 
biel cynkowa, tlenek cynkowy 
techniczny 
węglan barowy techniczny 
minia, glejta 

 
Właściwości i znaczenie surowców szklarskich 
1.  Surowce szkłotwórcze. 
Związki krzemionkowe 

Dwutlenek  krzemu  naleŜy  uwaŜać  za  podstawowy  składnik  szkła.  Szkła  przemysłowe 

zawierają najczęściej 55–80% SiO

2

. Wraz ze wzrostem zawartości SiO

2

 w szkłach: 

−

 

zwiększa się temperatura mięknięcia szkła, 

−

 

rośnie jego lepkość, 

−

 

maleje długość technologiczna. 
SiO

2 

poprawia szereg właściwości technicznych szkieł: 

−

 

maleje współczynnik rozszerzalności liniowej szkła, 

−

 

wzrasta jego twardość i uzyskuje lepsze właściwości mechaniczne, 

−

 

zmniejsza się gęstość i współczynnik załamania światła, 

−

 

rośnie odporność chemiczna zwłaszcza na działanie wody i kwasów, 

−

 

poprawiają się właściwości dielektryczne. 
Szkła ze wzrastającą zawartością krzemionki topią się trudniej i mają większą skłonność 

do krystalizacji. 

Do  zestawów  szklarskich  SiO

2

  wprowadza  się  głównie  w  postaci  kwarcu  za  pomocą 

piasków kwarcowych. Jest on głównym surowcem szklarskim, dlatego jego chemiczny skład 
ma zasadniczy wpływ na jakość szkła.  

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

22 

Piasek  szklarski(kwarcowy)  wydobyty  wprost  ze  złoŜa  przewaŜnie  nie  nadaje  się  do 

topienia  szkła.  Piaski  surowe  zawierają  liczne  zanieczyszczenia  i  domieszki,  dla  których 
oddzielenia stosuje się róŜne metody uszlachetniające, np. płukanie piasku. Metody te muszą 
zapewnić  nie  tylko  równomierne  uziarnienie,  ale  takŜe  minimalną  zawartość  szkodliwych 
domieszek, zwłaszcza związków Ŝelaza.  

O przydatności piasku do zestawu szklarskiego decydują następujące cechy: 

a)  niską zawartość części ilastych, 
b)  odpowiednie uziarnienie, 
c)  niską zawartość mechanicznych zanieczyszczeń organicznych, 
d)  niską zawartość związków Ŝelaza, 
e)  niską zawartość innych tlenków barwiących lub wpływających na skład masy szklanej. 
 

Tabela 3. Klasyfikacja piasków szklarskich wg BN-80/6811-01

 

 

 
Charakterystyka fizyko – chemiczna piasku kwarcowego: 

−

 

główny składnik SiO

2

, zawartość 99,0% – 99,7%, 

−

 

postać: ziarnista, 

−

 

kolor: biały do szarego, w zaleŜności od zawartości zanieczyszczeń, 

−

 

bez zapachu, 

−

 

nierozpuszczalny w wodzie. 

Związki boru 

Tlenek borowy B

2

O

3

 wprowadza się do szkła w postaci czystych produktów sztucznych: 

boraksu lub kwasu borowego. 

Kwas  borowy  otrzymuje  się  z  minerałów  zawierających  bor.  Boraks  krystaliczny 

sztuczny jest produktem bardzo czystym. Otrzymywanym z minerałów borowych najczęściej 
z  tynkalu.  Boraks  krystaliczny  tworzy  drobne,  bezbarwne  kryształy  z  wyglądu  przypomina 
miałką  sól  kuchenną.  Rozpuszcza  się  łatwo  w  wodzie,  ogrzany  do  temperatury  75 

o

C 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

23 

pęcznieje  i  kipi  następnie  topi  się  na  przeźroczystą  bezbarwną  masę  nazywaną  szkliwem 
boraksowym (perła boraksowa). 
Trójtlenek boru: 

–

 

wykazuje silne właściwości szkłotwórcze i łatwo tworzy szkła z wieloma tlenkami; 

–

 

wprowadza się go do szkieł i szkliw krzemianowych dla obniŜenia temperatury topnienia 
oraz polepszenia ich właściwości; 

–

 

obniŜa  silnie  lepkość  szkieł  krzemianowych  w  wysokiej  temperaturze,  zwiększa 
natomiast lepkość w niskiej temperaturze w pobliŜu temperatury transformacji; 

–

 

ułatwia  rozpuszczanie  tlenków  barwiących,  stąd  chętnie  dodaje  się  go  w  niewielkich 
ilościach do szkieł barwnych, zwłaszcza w miejsce alkaliów; 

–

 

wraz  z  tlenkami  pierwiastków  lekkich  (Li

2

O,  BeO,  MgO,  Al

2

O

3

)  daje  szkła 

przepuszczalne dla promieniowania rentgenowskiego; 

–

 

bor  polepsza  właściwości  mechaniczne  szkieł,  wpływając  silnie  na  wartość  modułu 
spręŜystości szkieł; 

–

 

zwiększa znacznie ich twardość; 

–

 

szkła zawierające bor są odporniejsze na działanie kwasów; 

–

 

bor  działając  jako  topnik  pozwala  zmniejszyć  zawartość  alkaliów  w  szkle,  dzięki  temu 
poprawiają  się  właściwości  elektroizolacyjne  szkieł  (duŜa  odporność,  małe  straty 
dielektryczne); 

–

 

w  szkłach  technicznych  bor  pozwala  zmniejszyć  zawartość  alkaliów,  nadając  im  wraz 
z glinem,  odporność  chemiczną,  niski  współczynnik  rozszerzalności  termicznej 
i związaną z tym odporność na wstrząsy cieplne; 

–

 

wadą jest lotność boru. 

Związki glinu 
Surowce glinowe wprowadzają do szkła tlenek glinu Al

2

O

3.

  

MoŜna je podzielić następująco: 
1.  Naturalne związki glinu – glinokrzemiany: 

−

 

skaleń, 

−

 

kaolin, 

−

 

skały magmowe. 

2.  Syntetyczne (sztuczne związki) glinu: 

−

 

techniczny tlenek glinu, 

−

 

wodorotlenek glinu, 

−

 

glinian sodowy. 

Naturalne  surowce  glinowe  są  częściej  stosowane  w  odróŜnieniu  do  surowców 

sztucznych z uwagi na: 

−

 

niską temperaturę topienia (łatwiej topliwe), 

−

 

są tańsze i łatwiej dostępne, 

−

 

oprócz  tlenku  glinu  i  ewentualnie  innych  tlenków  zawierają  krzemionkę  zwykle 
w duŜych ilościach.  

Wadą stosowania surowców naturalnych jest: 

−

 

niestałość składu chemicznego, 

−

 

znaczne zanieczyszczenie związkami barwiącymi, głównie związkami Ŝelaza. 

W  przemyśle  szklarskim  najczęściej  stosowanym  naturalnym  surowcem  glinowym  jest 

skaleń. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

24 

Do  najbardziej  znanych  skaleni  naleŜą:  skaleń  potasowy,  sodowy,  wapniowy.  Dla 

przemysłu  szklarskiego  ma  znaczenie  skaleń  potasowy  i  sodowy.  Przygotowuje  się  je 
w postaci mączki, posiadający barwę kremową lub lekko róŜową.  

Surowce  glinowe  sztuczne  są  znacznie  czyściejsze,  mają  stały  skład  chemiczny,  lecz  są 

droŜsze, a takŜe trudno topliwe i trudno rozpuszczalne w masie szklanej. Do nich naleŜą: 

Techniczny wodorotlenek glinu Al(OH)

3

, 

−

 

produkowany jest w cementowni jako produkt uboczny cementu szybkowiąŜącego, 

−

 

jest to biały drobny proszek, 

−

 

stosowany  do  topienia  szkieł  o  duŜej  bezbarwności  (szkła  optyczne)  oraz  do  szkieł 
technicznych o duŜej zawartości tlenku glinowego i niskiej zawartości alkaliów. 
Techniczny tlenek glinu Al

2

O

3 

 

−

 

jest to biały proszek o wysokiej temperaturze topienia, 

−

 

nie rozpuszcza się w wodzie ani w kwasach wyjątek stanowi kwas fluorowodorowy, 

−

 

posiada duŜą stałość składu chemicznego, 

−

 

najlepszy  do  topienia  jest  tlenek  glinu  drobnoziarnisty  poniewaŜ  grube  ziarna  są 
przyczyną powstawania kamieni i smug. 
Glinian sodowy Al

2

O

3 

⋅

 3 Na

2

O 

−

 

zawiera 35,40% Al2O3 i 64,60 % Na2O, 

−

 

jest proszkiem szrobiałym, 

−

 

jest higroskopijny. 
Glin nadaje szkłom szereg korzystnych właściwości: 

−

 

zwiększa wytrzymałość mechaniczną szkła oraz jego twardość; 

−

 

poprawia wyraźnie odporność na działanie wody;  

−

 

zwiększa silnie napięcie powierzchniowe; 

−

 

wpływa  na  zmianę  krzywej  lepkości,  znacznie  zwiększa  lepkość  w  pobliŜu  temperatury 
wyrobowej; 

−

 

zwiększa się długość technologiczna szkła i nadaje się ono do formowania maszynowego; 

−

 

Al2O3  zmniejsza  podatność  szkieł  sodowo-wapniowych  na  krystalizację  i  ułatwia  ich 
topnienie. 

2.  Surowce modyfikujące. 
Soda 

 

Jako  surowców  wprowadzających  tlenek  sodowy  uŜywa  się  prawie  wyłącznie  sody  

i sulfatu. Tlenek sodowy moŜe być wprowadzony do szkła takŜe z innymi surowcami, jak np. 
skały  magmowe,  środki  zmętniające  (fluorokrzemian  sodowy,  kriolit),  środki  klarujące 
(saletra sodowa, chlorek sodu), a takŜe boraks. 

Soda  jest  produktem  sztucznym  otrzymywanym  fabrycznie  metodą  Solvaja,  nazywaną 

kalcynowaną  lub  amoniakalną.  W  handlu  znajduje  się  dwa  rodzaje  sody:  soda  kalcynowana 
lekka lub cięŜka 

 

Przez zastosowanie sody cięŜkiej osiąga się następujące korzyści: 

1)

 

równe  wagowo  ilości  sody  cięŜkiej  wymagają  o  wiele  mniejszej  przestrzeni 
magazynowania aniŜeli soda lekka, 

2)

 

soda cięŜka jest mniej higroskopijna i zachowuje większą stałość składu, 

3)

 

soda cięŜka powoduje mniejszy rozkurz, zmniejsza zmiany zestawu i korozję materiałów 
ogniotrwałych, poprawia warunki higieny pracy w hutach szkła, 

4)

 

soda cięŜka z powodu lepszej przewodności cieplnej przyśpiesza topienie. 

 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

25 

Soda: 

−

 

dobrze rozpuszcza się w wodzie, 

−

 

jest  bardzo  higroskopijna,  w  czasie  przyłączania  wody  wydziela  się  ciepło,  zbrylenia 
twardniejące z upływem czasu, 

−

 

roztarta w palcach powoduje wraŜenie śliskości wskutek zmydlenia naskórka, 

−

 

charakteryzuje się durzą stałością składu chemicznego. 
Związki sodu wprowadzamy do szkieł, aby uzyskać korzystne właściwości:  

−

 

obniŜyć ich temperaturę topnienia; 

−

 

obniŜyć ich temperaturę mięknięcia i lepkości; 

−

 

zwiększyć długość technologiczną szkła;  
Wady stosowania sody: 

−

 

zmniejsza się twardość i obniŜa wytrzymałość mechaniczna szkła; 

−

 

obniŜa się odporność chemiczna i moŜe dochodzić do tworzenia się na powierzchni szkła 
wykwitów pod wpływem wilgoci; 

−

 

pogarszają się właściwości szkła jako dielektryka. 

Związki potasu 

Tlenek  potasowy  K

2

O  ma  w  szkle  własności  podobne  do  tlenku  sodowego.  Tlenek 

potasowy w szkłach: 

−

 

poprawia właściwości optyczne, nadaje ładny połysk, 

−

 

zwiększa lepkość co powoduje trudniejsze klarowanie, 

−

 

wykazuje  pozytywne  zachowanie  wobec  tlenków  barwiących,  mają  one  bardziej 
selektywną absorpcję widma i dają pełniejsze oraz bardziej czyste odcienie, 

−

 

zwiększa  współczynnik  rozszerzalności  cieplnej  w  mniejszym  stopniu  od  tlenku 
sodowego, 

−

 

przy uderzeniu wydają czysty dźwięk, są szlachetniejsze, 

−

 

mają większą odporność na działanie wody. 
Tlenek potasowy jest stosowany do wyrobu szkła kryształowego, optycznego, barwnego, 

aparaturowego,  gospodarczego  i  niektórych  szkieł  technicznych.  Jako  surowiec  podstawowy 
stosuje się węglan potasowy, a do klarowania szkła saletrę potasową. 
Inną  odmianą  wprowadzającą  tlenek  potasowy  do  szkieł  jest  potaŜ,  to  techniczny  węglan 
potasowy K

2

CO

3

.  

PotaŜ pochodzenia mineralnego, to: 

−

 

biały proszek, 

−

 

bez zapachu, 

−

 

topi się w temperaturze 890ºC, 

−

 

jest łatwo rozpuszczalny w wodzie, 

−

 

roztarty w wilgotnych palcach powoduje wraŜenie śliskości, 

−

 

jest  silnie  higroskopijny  z  tego  powodu  naleŜy  go  przechowywać  w  szczelnie  zakrytych 
zasobnikach lub w suchych i ciepłych składach. 

Związki litu 

Lit  jest  pierwiastkiem  bardzo  rozpowszechnionym  w  przyrodzie,  lecz  rzadko  występuje 

w większych  ilościach.  Surowcem  wprowadzającym  tlenek  litowy  do  szkła  jest  techniczny 
węglan litowy Li

2

CO

3

. Charakterystyka Li

2

CO

3

:

 

−

 

jest białym krystalicznym proszkiem topiącym się w temp. 618°C, 

−

 

wodzie jest mało rozpuszczalny, 

−

 

nie jest higroskopijny, 

−

 

czysty

 węglan litowy zawiera 40,6% Li

2

O i 59,4°/o CO

2

. 

Li

2

O znajduje zastosowanie do produkcji szkieł kineskopowych i pyroceramu. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

26 

Tlenek litowy: 

−

 

powoduje łatwą topliwość szkieł, co umoŜliwia wprowadzenie mniejszych ilości tlenków 
alkalicznych, 

−

 

obniŜa punkt mięknienia szkła, 

−

 

wykazuje  niski  współczynnik  rozszerzalności  cieplnej  i  dlatego  szkła  mają  większą 
odporność na szybkie zmiany temperatury, 

−

 

zmniejsza współczynnik załamania światła, 

−

 

dodawany jest do

 trudno topliwych szkieł.

 

Związki wapnia 

Do  wprowadzenia  w  skład  szkła  tlenku  wapniowego  CaO  włącza  się  do  zestawu  tanie 

i rozpowszechnione surowce mineralne – wapienie.  
Tlenek wapniowy: 

−

 

nadaje szkłu wiele cennych własności, 

−

 

wpływa korzystnie na niektóre własności mechaniczne szkieł, np. zwiększa najbardziej ze 
wszystkich tlenków wytrzymałość na rozerwanie i współczynnik spręŜystości, 

−

 

większe  jednak  ilości  CaO  zwiększają  kruchość  szkła  i  obniŜają  wytrzymałość  na 
ś

ciskanie, 

−

 

wzrost  tlenku wapniowego w szkle kosztem SiO2 podnosi odporność szkła na działanie 
wody, 

−

 

zmniejsza  lepkość  szkła  w  wysokich  temperaturach,  a  zwiększa  w  zakresie  temperatur 
odpręŜania, 

−

 

skłonność do krystalizacji ogranicza ilość tlenku wapniowego w szkle, 
Zwykłe  szkła  sodowo-wapniowe  powinny  zawierać  co  najmniej  6%  CaO,  przeciętna 

zawartość wynosi 7-10% CaO. 

Tlenek wapniowy wprowadza się do szkła głównie w postaci wapienia i kredy.

  

Wapienie stosowane w przemyśle szklarskim dzielimy według struktury na: 

1)  kalcyty – wapienie czyste gruboziarniste, 
2)  marmury – wapienie drobnokrystaliczne, 
3)  wapienie – kamień wapienny o bardzo drobnych ziarnach, 
4)  kreda – wapień o strukturze ziemistej. 
Związki magnezu 

Tlenek magnezowy:  

−

 

nadaje  szkłu  bardzo  dobre  własności  i  jest  powszechnie  stosowany  dla  częściowej 
zamiany tlenku wapniowego,  

−

 

znaczniejsze 

obniŜenie 

lepkości 

następuje 

w 

temperaturach 

niskich  

i  wskutek  tego  szkła  magnezowo-wapniowe  są  dłuŜsze  od  szkieł  wapniowych  oraz 
łatwiej się odpręŜają, 

−

 

obniŜania zdolności do krystalizacji umoŜliwia pracę maszynom formującym w niŜszych 
temperaturach, 

−

 

ma  pewne  znaczenie  takŜe  przy  ręcznej  produkcji  wyrobów  cienkościennych,  przez 
zastąpienie  tlenku  wapniowego  tlenkiem  magnezowym  w szkłach sodowo- wapniowych 
systematycznie obniŜa się górna temperatura krystalizacji, 

−

 

posiada  w  szkle  najniŜszy  ze  wszystkich  tlenków  ziem  alkalicznych  współczynnik 
rozszerzalności cieplnej, szkła zawierające MgO wykazują większą odporność termiczną, 

−

 

przy zawartości 3–4% MgO zmniejsza się takŜe szybkość krystalizacji.  
Tlenek  magnezowy  jest  wprowadzany  do  szkła  przewaŜnie  w  postaci  dolomitu,  a  do 

szkieł o niskiej zawartości tlenku wapniowego – w postaci magnezytu. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

27 

Dolomit 

Głównym  składnikiem  dolomitu  jest  podwójny  węglan  wapniowo  magnezowy 

MgCa(CO

3

)

2

.  

Mączka dolomitowa – jest to biały, szorstki proszek nierozpuszczalny w wodzie. Mączkę 

dolomitową naleŜy przechowywać w suchym i ciepłych składach lub zasobnikach. 

Ze względu na bardzo zmienny skład chemiczny, dolomit moŜna wprowadzać do zestawu 

po oznaczeniu zawartości MgO i CaO. 

 

Związki baru 

Tlenek  barowy  BaO  wprowadza  się  do  topienia  szkieł:  laboratoryjnych,  optycznych, 

wysokogatunkowych szkieł gospodarczych oraz do szkieł formowanych metodą wytłaczania. 
Wprowadzony do szkieł tlenek barowy: 

−

 

korzystnie wpływa na proces topienia masy szklanej, 

−

 

małe ilości BaO przyśpieszają topienie, 

−

 

wykazują duŜą skłonność do krystalizacji, jednak mniejszą niŜ szkła wapniowe, 

−

 

powoduje  wydłuŜenie  szkła  i  obniŜa  lepkość,  szczególnie  w  niŜszych  temperaturach,  co 
takŜe upodobnia szkła barowe do ołowiowych, 

−

 

nadaje  szkłu  własności  pośrednie  między  własnościami  tlenku  wapniowego  i  tlenku 
ołowiawego.  Dotyczy  to  przede  wszystkim  takich  własności,  jak:  połysk,  współczynnik 
załamania  światła,  układ  lepkości,  odporność  chemiczna,  własności  mechaniczne 
i przewodność  elektryczna.  Z  tych  własności  szczególnie  często  wykorzystuje  się 
własności optyczne, gdyŜ prowadzi to do zaoszczędzenia PbO. 
NajwaŜniejszym  surowcem  szklarskim  wprowadzającym  BaO  jest  węglan  barowy. 

Siarczan barowy stosuje się jako surowiec przyśpieszający topienie. 
Węglan barowy  

Jest  surowcem  dostatecznie  czystym,  zawiera  nieduŜe  ilości  zanieczyszczeń  nie 

szkodliwych dla szkła, 

−

 

jest drobnym bardzo białym proszkiem, 

−

 

nierozpuszczalny w wodzie, 

−

 

jest higroskopijny, pod wpływem wilgoci zbija się w grudki, 

−

 

dostarczany  jest  w  szczelnych  pojemnikach,  przechowywany  w  suchych  i  ciepłych 
składach, 

−

 

rozkłada się w temp. 1350°C. 
Węglan  barowy  jest  silną  trucizną,  gdyŜ  w  organizmie  rozkłada  się  na  trujące 

nierozpuszczalne  sole  barowe  i  dlatego  przy  jego  stosowaniu  naleŜy  bezwzględnie 
przestrzegać przepisów bhp. 
Związki ołowiu 
Tlenek  ołowiu  PbO  jest  zaliczany  do  grupy  szkłotwórczych.  Ilość  PbO  w  szkłach  moŜe 
dochodzić nawet do 80%. 

Szkła ołowiowe: 

−

 

o  zmniejszonej  ilości  alkaliów  wykazują  wiele  korzystnych  własności,  jak  większą 
odporność hydrolityczną i niŜszą przewodność elektryczną, dlatego tlenek ołowiawy jest 
wprowadzany do róŜnych szkieł elektrotechnicznych, 

−

 

powoduje  najwyŜszy  ze  wszystkich  tlenków  wzrost  współczynnika  załamania  światła 
i dlatego wchodzi w skład szkieł optycznych i kryształowych, 

−

 

zmniejsza  twardość  szkła  i  odporność  na  działanie  kwasów,  dzięki  czemu  szkła 
kryształowe moŜna łatwo rzeźbić i polerować kwasami, 

−

 

nadają szkłom mocny dźwięk z powodu niskiego współczynnika spręŜystości, 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

28 

−

 

łatwo  się  w  szkle  redukuje,  co  stanowi  pewną  trudność  przy  topieniu  i  obróbce  na 
palnikach szkieł ołowiowych, 

−

 

zmniejsza  lepkość  w  całym  zakresie  temperatur,  dlatego  szkła  ołowiowe  topią  się 
i formują łatwo. 

Minia ołowiowa

 

Minia  ołowiowa  jest  podstawowym  surowcem  słuŜącym  do  wprowadzania  tlenku 

ołowiawego do szkła. Minię otrzymuje się przez utlenienie czystego metalicznego ołowiu. 

Minia ołowiowa: 

−

 

to  proszek  barwy  od  pomarańczowej  do  mocno  czerwonej,  barwa  uzaleŜniona  jest  od 
gatunku, 

−

 

ogrzewana staje się czarna, lecz po ostygnięciu przybiera barwę poprzednią, 

−

 

nie rozpuszcza

 się w wodzie, 

Jest  higroskopijna,  dostarczana  jest  w  szczelnych  pojemnikach.  Jest  produktem 

szkodliwym dla zdrowia. Wchłanianie minii ołowiowej powoduje cięŜkie chroniczne zatrucie 
organizmu,  nazywane  ołowicą.  Z  tego  względu  podczas  pracy  z  minią  obowiązuje 
bezwzględne przestrzeganie przepisów bhp.  
Glejta  

Tlenek  ołowiawy  PbO  nazywany  glejtą  jest  Ŝółtym  cięŜkim  proszkiem.  Zdarza  się,  Ŝe 

szkło  z  dodatkiem  ołowiu  nie  moŜe  być  topione  w  atmosferze  utleniającej.  Z  powodu 
niewielkiej  zawartości  ołowiu  przetopiony  tlenek  ołowiawy,  czyli  glejta,  znajduje 
zastosowanie jako czynnik redukujący przy wytapianiu rubinu miedziowego. 
Związki cynku 

Tlenek  cynkowy  ZnO  wprowadza  się  do  szkieł  najczęściej  dla  podwyŜszenia  własności 

termicznych i chemicznych, mniej mechanicznych. 
Oprócz  tego  tlenek  cynkowy  w  ilości  5  ÷  8%  w  szkle  jest  wraz  z  siarczkiem  kadmowym 
niezbędnym środkiem do produkcji rubinów selenowych oraz do produkcji szkieł zamąconych 
(dla wzmocnienia działania fluorowych środków mącących). 

Tlenek cynkowy ZnO: 

−

 

jest niezwykle trudno topliwy, 

−

 

w połączeniu z krzemionką tworzy dość łatwo topliwe krzemiany, 

−

 

zwiększa  przewodność  cieplną,  dlatego  szkła  cynkowe  mają  dobrą  wytrzymałość 
termiczną, 

−

 

polepsza odporność chemiczną, 

−

 

nie  ma  duŜego  wpływu  na  własności  mechaniczne  szkła,  jedynie  zwiększa  twardość 
szkła, 

−

 

w wyŜszych temperaturach znacznie zmniejsza lepkość szkła.

 

Przez  wprowadzenie  tlenku  cynkowego  do  szkła  zamiast  alkaliów  i  krzemionki  moŜna 

otrzymać szkła o takiej samej lepkości i topliwości, lecz o zwiększonej odporności termicznej 
i  chemicznej.  Czyste  szkła  cynkowe  mają  skłonność  do  krystalizacji,  natomiast  szkła 
mieszane, np. glinowo-cynkowe – nie wykazują jej. W szkłach bezołowiowych wprowadzenie 
do 8% ZnO nie powoduje krystalizacji. W szkłach ołowiowych 9% ZnO zamącą szkło.  
Jako surowca szklarskiego uŜywa bieli cynkowej. Otrzymywana jest z rud cynkowych.  
Biel cynkowa jest czystym tlenkiem cynkowym: 

−

 

jest drobnym białym proszkiem, 

−

 

roztarta w palcach nie jest śliska lecz maŜe się, 

−

 

nie rozpuszcza się w wodzie, 

−

 

ogrzana przybiera zabarwienie Ŝółte, które znika po ostygnięciu próbki, 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

29 

−

 

jest  nieco  higroskopijna,  powinna  być  przechowywana  w  zakrytych  zasobnikach, 
pojemnikach, 

−

 

jest  stosowana  do  topienia  szkieł  termometrycznych  oraz  do  szkieł  barwnych  w  celu 
utrwalenia barwy. 

3.  Surowce wtórne. 

W  przemyśle  szklarskim  do  wykorzystania  nadają  się  głównie:  granulowane  ŜuŜle 

wielkopiecowe oraz stłuczka szklana. 
Przykładem 

surowca 

szklarskiego 

będącego 

odpowiednio 

uzdatnionym 

Ŝ

uŜlem 

wielkopiecowym jest Calumite.  

Calumite  jest  najtańszym  surowcem  glinowym  dla  szkła  okiennego,  wprowadzając 

prawie cały glin i magnez, równocześnie zmniejszając zuŜycie mączki wapiennej. Przyspiesza 
on  proces  topienia,  ułatwia  klarowanie  a  takŜe  daje  oszczędność  paliw.  śuŜle  hutnicze 
zawierają  siarkę  w  formie  siarczków,  które  mogą  barwić  szkło.  Aby  temu  zapobiec  naleŜy 
stworzyć odpowiednio utleniające warunki topienia masy szklanej. 

Bardzo  cennym  surowcem  do  topienia  szkła  i  produkcji  wszelkiego  rodzaju  wyrobów 

szklanych jest stłuczka szklana. Zastosowanie jej pozwala na:  

−

 

oszczędność składników surowcowych, 

−

 

zmniejszenia w sposób znaczny zuŜycia energii na topienie masy szklanej, 

−

 

zmniejszenie emisji CO2 do atmosfery, 

−

 

przyspieszenie procesu wytopu oraz przedłuŜenie Ŝywotności agregatów topliwych, czyli 
zmniejszenie

 zuŜycia materiałów ogniotrwałych, donic i basenu wanny. 

Główne  jej  znaczenie  polega  na  tym,  Ŝe  nie  posiadająca  jako  odpad  wartości  uŜytkowej 

moŜe być uŜyta zamiast pełnowartościowych surowców. 
Stosuje  się  stłuczkę  własną  i  obcą  pochodzącą.  Stłuczka  szklana  własna  ma  taki  sam  lub 
zbliŜony  skład  chemiczny,  jaki  posiada  gotowy  produkt,  czyli  otrzyma  w  piecu  szklarskim 
masa szklana. 

Stłuczka własna pozostająca w hucie szkła z odpadów produkcyjnych (np. obrzeŜy taśmy 

szkła  wytarzanej  metodą  ciągnienia  pionowego),  braków  odrzuconych  przy  sortowaniu, 
powinna  być  starannie  zbierana  i  przechowywana  tak,  aby  moŜna  było  wykorzystać  bez 
zanieczyszczeń  w  procesie  wytwarzania  szkła.  Przy  prawidłowej  gospodarce  stłuczka 
znajduje się w ciągłym obiegu. 

Stłuczka szklana obca pochodząca ze skupu, głównie od odbiorców opakowań szklanych 

oraz  ze  zbiornic  odpadów,  aby  mogła  być  uŜyta  musi  spełniać  wymagania  obowiązujących 
norm.  
4.  Surowce pomocnicze i dodatkowe. 

Surowce pomocnicze dodawane są do zestawu w niewielkiej ilości w celu: 

−

 

ułatwienia  i  przyspieszenia  procesów  topienia  masy  szklanej,  wytworzenia  w  czasie 
topienia szkła produktów gazowych ułatwiających wydzielanie się pęcherzy,  

−

 

wytworzenia szczególnych warunków topienia, np. wytworzenia odpowiedniej atmosfery 
utleniającej bądź redukującej. 
Jako surowce pomocnicze stosowane są: 

a)

 

azotany, czyli saletry-sodową NaNO

3

, 

−

 

potasową KNO

3

, 

−

 

barową Ba(N0

3

)

2

, 

b)

 

siarczany-sodowy (sulfat) Na

2

SO

4

, 

−

 

amonowy (NH4)2SO4, 

−

 

barowy (baryt) Ba SO4, 

c)

 

chlorki-amonowy (salmiak) NH

4

Cl, 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

30 

−

 

sodowy (halit) NaCl, 

−

 

potasowy (sylwin) KCl 

d)

 

arszenik As

2

O

3

 i związki fluoru. 

Saletry.  Są  surowcami  produkowanymi  sztucznie  w  zakładach  przemysłu  azotowego.  Dla 
przemysłu szklarskiego uŜywa się azotanów o technicznym stopniu czystości. 

Saletra  sodowa  (azotan  sodowy)  NaNO

3

,  tworzy  bezbarwne  kryształy  dobrze 

rozpuszczalne  w  wodzie.  Jest  bardzo  higroskopijna,  wchłaniając  przez  dłuŜszy  czas  wilgoć 
z powietrza ulega całkowitemu rozpuszczeniu. 

Saletra  potasowa  (azotan  potasowy)  KNO

3

  otrzymywana  jest  z  saletry  sodowej  

i  chlorku  potasowego  w  wyniku  reakcji  wymiany.  Jest  substancją  krystaliczną,  bezbarwną, 
dobrze rozpuszcza się w wodzie.. Jest mało higroskopijna.  

Saletra  barowa  (azotan  barowy)  Ba(NO

3

)

2

  otrzymywana  przez  działanie  kwasu 

azotowego  na  węglanbarowy,  tworzy  bezbarwne  kryształy  słabiej  rozpuszczalne  w  wodzie. 
Jest mało higroskopijna.  
Siarczany.  Siarczan  sodowy  (sulfat)  Na

2

SO

4

  –  jako  surowca  uŜywa  się  technicznego 

bezwodnego  siarczanu  wytwarzanego  przez  przemysł  chemiczny  z  soli  kamiennej.  Jest 
drobno krystalicznym proszkiem, łatwo rozpuszczalnym w wodzie. Jest higroskopijny i łatwo 
ulega zbryleniu.  

Siarczan  amonowy  (NH

4

)

2

SO

4

  jest  surowcem  otrzymywanym  sztucznie.  Jest  to  biały 

drobno krystaliczny proszek łatwo rozpuszczalny w wodzie.  

Siarczan barowy (baryt) BaSO

4 

jest substancją krystaliczną, zmielony (mączka barytowa), 

jest  szarym  lub  brunatnym  proszkiem,  nierozpuszczalnym  w  wodzie.  Jest  minerałem 
zawierającym głównie siarczan barowy BaSO

4

.  

Stosuje  się  go  w  celu  przyspieszenia  topienia  i  klarowania  masy  szklanej,  poniewaŜ 

zmniejsza  jej  lepkość  a  takŜe  wprowadza  do  masy  BaO,  korzystnie  wpływający  na  proces 
topienia. Wadą surowca jest duŜe zanieczyszczenie, zwłaszcza związkami Ŝelaza. 
Chlorki.  Chlorek  amonowy  (salmiak)  NH

4

Cl,  otrzymywany  jest  syntetycznie  (produkt 

uboczny  przy  wytwarzaniu  sody)  jest  to  substancja  krystaliczna  w  postaci  białego  proszku, 
dobrze  rozpuszczalna  w  wodzie.  W  czasie  ogrzewania  łatwo  sublimuje,  zestalone 
w powietrzu pary tworzą białe dymy. 

Chlorek  sodowy  –  NaCl  występuje  w  przyrodzie  jako  minerał  halit  znany  powszechnie 

pod  nazwą  soli  kamiennej.  Sól  kamienna  jest  skałą  osadową  występującą  w  skupieniach 
zbitych  a  niekiedy  w  postaci  duŜych  kryształów  (układ  regularny).  Chlorek  sodowy  dobrze 
rozpuszcza  się  w  wodzie.  W  stanie  czystym  nie  jest  higroskopijny.  Topi  się  w  temperaturze 
800°C, a przy ogrzaniu do temperatury 1413°C całkowicie ulatnia się. 

Chlorek potasowy – KCl jest rozpowszechniony jako minerał sylwin. Jego właściwości są 

podobne do chlorku sodowego. 
Arszenik. Jest technicznym tlenkiem arsenawym As

2

O

3

 i zwany równieŜ trójtlenkiem arsenu. 

Arszenik jest białym proszkiem trudno rozpuszczalnym w wodzie. Arszenik jest bardzo silną 
trucizną,  dawka  śmiertelna  wynosi  ok.  0,1  g  i  dlatego  wszystkie  czynności  z  arszenikiem 
naleŜy wykonywać bardzo ostroŜnie, bezwzględnie przestrzegając przepisów bhp. 
5.  Surowce szklarskie dodatkowe 

Surowce  dodatkowe  wprowadza  się  do  zestawu  w  nieduŜych  ilościach,  głównie  w  celu 

nadania szkłom szczególnych właściwości. Przykładem surowców dodatkowych są substancje 
barwiące szkło.  

Barwniki szkła dzielimy na: 

1)  barwniki jonowe, 
2)  barwniki koloidalne. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

31 

Barwniki  jonowe  rozpuszczają  się  w  szkle,  nadając  szkłu  zabarwienie  o  intensywności 

proporcjonalnej do stęŜenia barwnika w szkle. 

Do  barwników  jonowych  naleŜą  tlenki:  Fe,  Mn,  Co,  Ni,  Cu  i  ziem  rzadkich.  Barwniki 

jonowe dzielimy z kolei na dwie grupy: 
a)  tlenki metali o jednym stopniu utlenienia, np. tlenki Co, Ni, Nd i in. 
b)  tlenki metali o dwóch lub więcej stopniach utlenienia, np. tlenki Mn, Cr, Ce i in. 

Barwa  szkła  zaleŜy  od:  rodzaju  barwnika,  jego  ilości,  rodzaju  barwionego  szkła 

i warunków topienia.  

W  przypadku  barwników  jonowych  barwa  szkieł  zaleŜy  od:  rodzaju  jonu,  stopnia 

utlenienia, liczby koordynacji.  

Surowce  do  barwienia  szkła  moŜna  podzielić  równieŜ  z  punktu  widzenia  barwy,  jaką 

nadają szkłu: 
 

związki manganu 

1) barwa fioletowa 

związki niklu 

 

związki neodymu 

 
 

związki kobaltu 

2) barwa niebieska 

 

 

związki miedzi 

 

związki Ŝelaza 

3) barwa zielona 
 

związki chromu 

 
 

związki siarki 

 

związki Ŝelaza 

4) barwa Ŝółta 

związki kadmu 

 

związki srebra 

 

związki ceru 

 
 
 

związki selenu 

5) barwią czerwono 

związki miedzi 

 

związki złota 

 
Związki  Ŝelaza  –  często  występują  w  surowcach  jako  zanieczyszczenie.  Ich  obecność 
powoduje  barwienie  szkła  zaleŜnie  od  stopnia  utleniania  Ŝelaza  na  niebiesko,  gdy  Ŝelazo 
występuje  jako  Fe

2+

  lub  na  Ŝółto  w  przypadku  występowania Ŝelaza Fe

3+

.W szkle występują 

najczęściej oba tlenki, tj. FeO i Fe

2

O

3

.  

Związki  chromu  –  stosowane  są  do  barwienia  szkła  na  zielono,  a  w  odpowiednich 
warunkach uzyskać moŜna barwę Ŝółtą lub pomarańczową. Jako surowce barwiące stosuje się 
najczęściej  sztucznie  otrzymane  związki  jak  tlenek  chromowy  Cr

2

O

3

  oraz  chromiany 

i dwuchromiany potasu i sodu.  

Tlenek  chromowy  Cr

2

O

3

  jest  ciemnozielonym  proszkiem  nierozpuszczalnym  

w  wodzie,  kwasach  i  alkaliach.  Stapiany  z  substancjami  utleniającymi  np.  azotanami 
przechodzi w chromiany. 

Dwuchromian  potasowy  K

2

Cr

2

O

7

  barwy  pomarańczowej  i  chromian  potasowy  K

2

CrO

4

 

barwy Ŝółtej są substancjami łatwo rozpuszczalnymi w wodzie.  

Chromian i dwuchromian sodowy mają podobne właściwości jak sole potasowe lecz jako 

higroskopijne i tworzące hydraty o zmiennej zawartości wody rzadko są stosowane. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

32 

Związki manganu – wprowadzane są do zestawu w celu zabarwienia szkła na fioletowo, jak 
teŜ  dla  usunięcia  zabarwienia  spowodowanego  obecnością  Ŝelaza,  przez  wytworzenie  barwy 
dopełniającej.  Najczęściej  stosowany  jest  w  tym  celu  dwutlenek  manganu  MnO

2

  zwany 

braunsztynem.  Jako  ruda  występuje  równieŜ  manganit  Mn

2

O

3 

·  H

2

O.  Sztucznie  braunsztyn 

otrzymywany  jest  przez  praŜenie  azotanu  manganawego,  powinien  zawierać  nie  mniej  niŜ 
90% MnO

2

. 

Rzadziej stosowany jest nadmanganian potasowy KMnO

4

, substancja tworząca kryształy 

barwy  szarofioletowej.  Nadmanganian  potasowy  rozpuszcza  się  w  wodzie  z  zabarwieniem 
fioletowym.  
Związki niklu – wprowadzają do szkła jon niklawy Ni

2+

 powodujący zabarwienie fioletowe, 

choć moŜna uzyskać równieŜ inne barwy. Stosowane są w tym celu najczęściej otrzymywane 
chemicznie  z  rud  niklowych  tlenek  niklawy  –  NiO  i  tlenek  niklowy  –  Ni

2

O

3

.  Mogą  być 

równieŜ uŜywane wodorotlenek niklawy – Ni(OH)

2

 i węglan niklawy – NiCO

3

. 

Tlenek 

niklawy 

NiO 

jest 

proszkiem 

barwy 

szarozielonej 

nierozpuszczalnym  

w  wodzie,  trudno  topliwym.  Rozpuszcza  się  w  kwasach  z  wytworzeniem  odpowiednich  soli 
niklawych mających w roztworze barwę zieloną. 
Tlenek niklowy – Ni

2

O

3

 barwy szaroczarnej, ogrzany do temperatury powyŜej 600°C rozkłada 

się z wydzieleniem tlenu.  
Związki kobaltu – powodują zabarwienie szkła na ciemnoniebiesko. Stosowane są równieŜ 
do  odbarwiania  szkła  poprzez  wygaszanie  barwy  Ŝółtej  pochodzącej  od  jonów  Fe

3+

. 

Najczęściej  stosowany  jest  tlenek  kobaltawy  CoO.  Tlenek  kobaltawy  jest  proszkiem  barwy 
szarozielonej,  trudno  topliwym,  nierozpuszczalnym  w  wodzie.  Reaguje  z  kwasami  tworząc 
odpowiednie  sole.  Stosowane  są  równieŜ tlenek kobaltowy Co

2

O

3

, brunatnoczarny. Rzadziej 

stosowane są: węglan, fosforan i arsenian kobaltawy. 
Związki miedzi – barwią szkło na niebiesko lub czerwono (rubin miedziowy). Jako surowiec 
do  barwienia  masy  szklanej  stosowany  jest.  najczęściej  tlenek  miedziowy  CuO  
i  znacznie  rzadziej  siarczan  miedziowy  CuSO

4

·5H

2

O.  Oba  związki  otrzymuje  się  

w wyniku przeróbki chemicznej rud miedzi.  
Selen  i  jego  związki  –  selen  oraz  seleniny  np.  selenin  sodowy  Na

2

SeO

3

,  cynkowy  ZnSeO

3

, 

barowy BaSeO

3

 wywołują czerwone zabarwienie szkła. Stosowane są równieŜ do odbarwiania 

szkła  (najczęściej  w  zestawie  z  kobaltem).  Jako  surowca  szklarskiego  uŜywa  się  selenu 
szarego, zwanego metalicznym. Jest to szary proszek o temperaturze topnienia 220° C, wrze 
w  temperaturze  688°C  a  po  zestaleniu  pary  tworzy  czerwoną  odmianę.  Selen  spala  się 
w powietrzu  z  niebieskim  płomieniem  tworząc  dwutlenek  selenu  SeO

2

,  który  rozpuszcza się 

w  wodzie  dając  słaby  kwas  selenawy  H

2

SeO

3

.  Po  rozcieńczeniu  wodą  powstaje  koloidalny 

selen czerwony. 
Związki antymonu – uŜywa się je do barwienia szkła na czerwono. Jako surowiec stosowany 
jest przewaŜnie trójtlenek antymonu Sb

2

O

3

 (stosowany razem z siarką), rzadziej inne związki 

np.  siarczki.  Trójtlenek  antymonu  (tlenek  antymonawy)  otrzymywany  jest  chemicznie 
z przeróbki  występującego  w  przyrodzie  antymonitu  Sb

2

S

3

,  ciemnego  łatwo  topliwego 

minerału. Tlenek Sb

2

S

3 

jest białym proszkiem, źle rozpuszczalnym w wodzie.  

Związki  kadmu  –  stosowany  najczęściej  bywa  siarczek  kadmowy  CdS  barwiący  szkło  na 
kolor  Ŝółty.  Jest  to  Ŝółty  proszek  otrzymywany  chemicznie  z  metalicznego  kadmu 
uzyskiwanego jako produkt uboczny przy przeróbce rud cynkowych.  
Związki  tytanu – uŜywane w zestawieniu z innymi tlenkami np. cerowym CeO

2

  dwutlenek 

tytanu  TiO

2

  wywołuje  w  szkle  barwę  Ŝółtą.  Dwutlenek  tytanu  (tlenek  tytanowy)  zwany 

niekiedy bielą tytanową uzyskiwany jest w wyniku przeróbki chemicznej minerałów głównie 
ilmenitu  FeO·TiO

2

  oraz  rutylu  TiO

2

.  Dwutlenek  tytanu  jest  białym  proszkiem 

nierozpuszczalnym w wodzie, w kwasach oraz w zasadach. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

33 

Związki  srebra  –  stosowane  bywają  najczęściej  azotan  srebrowy  AgN0

3

  wywołujący,  

w  wyniku  tworzenia  w  szkle  zawiesiny  metalicznego  srebra,  barwę  Ŝółtą.  Rzadziej uŜywany 
jest  chlorek  srebrowy  AgCl.  Azotan  srebrowy  jest  substancją  w  postaci  bezbarwnych 
kryształów  ciemniejących  przy  dłuŜszym  naświetlaniu  w  wyniku  rozkładu  i  wydzielania 
metalicznego srebra. Jest dobrze rozpuszczalny w wodzie. 
Związki  siarki  –  siarki  elementarnej  nie  stosuje  się  do  produkcji  szkieł  uŜytkowych. 
Znaczenie  ma  siarka  występująca  w  postaci  siarczków.  W  praktyce  przy  współdziałaniu  ze 
związkami Ŝelaza nadaje ona szkłu barwę od Ŝółtej do brunatnej. Dla wyraźnego zabarwienia 
szkła  wystarczą  te  ilości  siarki  i Ŝelaza, które jako zanieczyszczenia występują w surowcach 
szklarskich.  Topienie  szkła  musi  odbywać  się  w  warunkach  redukcyjnych.  Rolę  środka 
redukującego spełniają substancje zawierające węgiel.  

FeS  powoduje  powstawanie  brudnych  odcieni  szkła.  Jego  działanie  zwiększa  się  przy 

większej  zawartości  Ŝelaza  w  szkle  lub  w  szkłach  niskoalkalicznych.  Przy  produkcji 
brązowych  szkieł  barwionych  siarką  stosuje  się  zwiększoną  ilość  alkaliów.  Część  Na

2

O 

wprowadzana  jest  do  zestawu  w  postaci  siarczanu.  Równocześnie  stosowany  jest  dodatek 
węgla lub grafitu.  

Jako surowiec wprowadzający siarkę stosuje się sulfat. Jako środki redukujące – koks lub 

grafit. UŜywa się takŜe innych substancji organicznych, np. trocin lub mąki. Mają one róŜny 
skutek  barwienia,  co  wynika  raczej  z  róŜnic  w  równomiernym  ich  rozdziale  
w zestawie. 
Związki złota – słuŜą do wytwarzania szkieł o barwie czerwonopurpurowej. Jest to tzw. złoty 
rubin.  Zabarwienie  szkła  polega  na  koloidalnym  rozproszeniu  złota  metalicznego  w  szkle. 
Złoto rozpuszcza się w szkle w małych ilościach.  
Ziemie rzadkie 

Ziemie rzadkie stosuje się w produkcji szkła dla osiągnięcia następujących celów: 

1)  charakterystycznego zabarwienia szkła, 
2)  odbarwiania wysokojakościowych szkieł, 
3)  produkcji szkieł o specjalnych własnościach fizycznych i optycznych. 

Największe znaczenie mają związki ceru i neodymu. 

Związki ceru – stosuje się te związki nie tylko do barwienia szkła, ale i do odbarwiania. Cer 
barwi  szkło  Ŝółto  i  brązowo  w  zaleŜności  od  stęŜenia  tlenku  cerowego  CeO

2

.  

W  szkle  nie  zawierającym  ołowiu  3,5%  CeO

2

  powoduje  powstanie  Ŝółtego  zabarwienia  

z  odcieniem  czerwonym.  Tlenek  cerowy ma znaczenie dla wytwarzania szkieł o specjalnych 
własnościach fizycznych i optycznych. Bezbarwne szkła zawierające 2 ÷ 4% tlenku cerawego 
Ce

2

O

3

 selektywnie pochłaniają promienie nadfioletowe. SłuŜy równieŜ do wytwarzania szkieł 

okularowych, chroniących wzrok przed promieniami nadfioletowymi. 
Tlenek  cerowy  Ce0

2

,  tworzy  w  stanie  czystym  biały  proszek..  Techniczny  tlenek  cerowy 

zawiera do 99,5% CeO

2

. Często bywa zanieczyszczony innymi ziemiami rzadkimi i ma barwę 

od Ŝółtej do brunatnej. 
Związki  neodymu  –  stosuje  się  je  przede  wszystkim  do  wytwarzania  szkieł  
o  bardzo  pięknych  efektach  barwnych.  Szkła  barwione  neodymem  wykazują  oryginalną 
przepuszczalność  promieni  świetlnych.  Mają  one  barwę  fioletową,  ale  złoŜoną  z  promieni 
fioletowych,  niebieskich,  czerwonych,  a  ponadto  przepuszczają  wąskie  pasmo  promieni 
Ŝ

ółtozielonych, dla których barwa fioletowa jest dopełniającą.  

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

34 

Metody pobierania próbek surowców szklarskich do badań laboratoryjnych 
Surowce  z  zakładów  produkcyjnych  (hut)  w  postaci  próbek  do  badania  pobiera  się 

z silosów  z danym  surowcem,  bezpośrednio  po  jego  przyjęciu  przez  hutę  lub  w  miarę 
pojawiania się w procesie produkcyjnym wad wyrobów szklanych.  

Pobieranie  próbek  rozpoczyna  się  z  chwilą  wylosowania  opakowania  z  którego 

pobierzemy próbkę. Trzeba je oczyścić, aby podczas ich otwierania i pobierania próbek nie 
nastąpiło  zanieczyszczenie  produktu.  Pobieranie  powinno  odbywać  się  moŜliwie  szybko 
i w

 

warunkach, które nie wpływają na właściwości badanego produktu. Nie naleŜy pobierać 

próbek,  na  przykład,  w  czasie  deszczu,  silnego  wiatru,  mrozu  itp.  Do  pobierania  naleŜy 
stosować odpowiednie przyrządy umoŜliwiające pobieranie próbki. 

Zarówno przyrząd do pobierania próbek jak i naczyń do których próbki są pobierane, 

muszą być odporne na działanie chemiczne. 

Objętość  próbki  pierwotnej  produktu  ciekłego,  półciekłego  lub  mazistego  powinna 

wynosić co najmniej 100 ml. Liczba próbek pierwotnych, które naleŜy uzyskać z danej partii 
produktu,  wynika  z  podzielenia  wielkości  próbki  ogólnej:  masę  próbki  pierwotnej. 
Z pobranych  próbek  pierwotnych  sporządza  się  próbkę  ogólną.  W  tym  celu  produkty  ciekłe, 
półciekłe  lub  maziste  umieszcza  się  odpowiednio  w  duŜym  naczyniu  i  starannie  miesza. 
Kawałki większe od 25mm rozdrobnić i starannie wymieszać. Masa próbki ogólnej zaleŜy od 
wielkości partii produktu. 

Otrzymana próbka ogólna musi być poddana homogenizacji i zmniejszeniu ilości próbki 

laboratoryjnej. Jeśli chodzi o materiały stałe sypkie, to najstarszą techniką zmniejszania masy 
próbki  jest  techniką  ćwiartkowania.  Operacja  ćwiarkowania  prowadzi  do  zmniejszenia  masy 
próbki o połowę. Zazwyczaj wybór ćwiartek pobieranych do dalszych operacji pozostawia się 
pracownikowi  wykonującemu  ćwiartkowanie.  Choć  jeśli  przez  A,  B,  C,  D  oznaczy  się 
poszczególne ćwiartki wyboru pary ćwiartek dokonać moŜna przez losowanie. 

 1)    

 

 

 2)    

 

 

 3) 

 

 

 
 

 

Rys. 4.  Schemat  operacji  ćwiartkowania:  1)  usypanie  stoŜka,  2)  przekształcenie  stoŜka  

w  placek  i  jego  podział  na  cztery  części,  3)  Pobranie  dwóch  ćwiartek  do  dalszych 
operacji [5, s. 69] 

 

Operacje  ćwiartkowania  są  bardzo  pracochłonne  i  stąd  coraz  więcej  uwagi  poświęca  się 

innemu  sposobowi  zmniejszania  masy  próbki,  a  mianowicie  przemiennemu  sypaniu  dwóch 
stoŜków. 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 5. 

Schemat operacji przemiennego usypywania dwóch stoŜków [5, s. 69] 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

35 

Jest  to  najprostsza  technika  ręcznego  zmniejszania  masy  próbki.  Za  pomocą  łopaty 

(o wielkości  dostosowanej  zarówno  do  największych  kawałków  materiału,  jak  do  całkowitej 
ilości  materiału)  szufluje  się  ten  materiał  przemiennie  na  dwa  moŜliwie  identyczne  stosy. 
Wybór  jednego  z  dwóch  usypanych  stoŜków  do  dalszej  operacji  musi  być  oczywiście 
absolutnie przypadkowa. Ta technika zmniejszania masy próbki jest mniej pracochłonna. 

Jeśli  zachodzi  konieczność  większego  zmniejszenia  masy  próbki,  moŜliwe  jest 

zastosowanie modyfikacji techniki przemiennego sypania dwóch stoŜków. 

Głównymi  czynnikami  determinującymi  wybór  sprzętu  do  pobierania  próbek  towarów 

stałych  są: granulacja, ilość towaru oraz czy jest on w spoczynku, czy teŜ w ruchu. Jak przy 
wszystkich  innych  towarach  próbniki  muszą  być  wykonane  z  materiału  nie  oddziałującego 
w jakikolwiek sposób z towarem. 

Najprostszym urządzeniem do pobierania próbek są: 

–

 

łopatki  lub  łopaty,  w  zaleŜności  od  ilości  pobrania  składnika,  do  pobierania  próbek 
sypkich,  

–

 

zagłębniki  (sztachery),  do  pobierania  próbek  towarów  drobnoziarnistych  (do  20  mm), 
granulowanych oraz sproszkowanych, 

–

 

próbniki otwarte lub zamykane, do pobrania próbek sypkich,  

–

 

pipety, biurety, do pobierania próbek roztworów,  

–

 

kolby miarowe, cylindry, do pobierania próbek roztworów.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
Rys. 6.  Naczynia miarowe najczęściej stosowane w analizie objętościowej: a) kolba, b ) cylinder, c) 

biureta [4, s. 61] 

 

Próbnik jest skonstruowany jest z rury metalowej ściętej pod kątem 45° na jednym końcu, 

z  lekko  zaokrąglonymi  krawędziami,  na  drugim  końcu  znajduje  się  rękojeść  z  odpornego 
materiału  zamykająca  rurę.  Długość  próbnika  powinna  być  taka,  aby  umoŜliwiła  pobranie 
próbki  z  całego  przekroju  (długości)  pojemnika  po  jego  przekątnej,  a  średnica  wewnętrzna 
przynajmniej 2,5-krotnie większa od maksymalnej średnicy ziarna, jednakŜe nie mniejsza niŜ 
20  mm.  Po  napełnieniu  próbnik  wyciąga  się,  a  zawartość  przesypuje  do  uprzednio 
przygotowanego naczynia.  
 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

36 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

Rys. 7. 

Próbnik do pobierania próbek sypkich [5, s. 84] 

 

4.2.2.  Pytania sprawdzające

 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.

 

Jak dzielą się surowce szklarskie według funkcji pełnionej w szkle? 

2.

 

Jak dzielą się surowce szklarskie według pochodzenia? 

3.

 

Jakie tlenki zaliczamy do modyfikujących? 

4.

 

Jakie cechy piasku szklarskiego decydują o jego przydatności do zestawu szklarskiego? 

5.

 

Jakie tlenki wprowadza do masy szklanej dolomit? 

6.

 

Jakie znasz surowce glinowe sztuczne? 

7.

 

W postaci, jakich surowców wprowadza się do szkła tlenek ołowiu? 

8.

 

Jakie surowce wtórne znajdują zastosowanie w przemyśle szklarskim? 

9.

 

Jakie zalety posiada stłuczka szklana własna? 

10.

 

Jaki znasz grupy barwników szklarskich? 

11.

 

Od czego uzaleŜniona jest barwa szkieł? 

12.

 

Jakich związków barwiących szkło naleŜy uŜyć, aby zabarwić szkło na kolor czerwony? 

13.

 

Jaki związek barwiący masę szklaną zastosujesz, aby uzyskać złoty rubin? 

14.

 

W jaki sposób pobieramy próbki surowców szklarskich? 

15.

 

Jakiego sprzętu uŜywamy do pobierania próbek piasku? 

  

4.2.3.  Ćwiczenia

 

 
Ćwiczenie 1 

Do  podstawowych  surowców  szklarskich  dopisz  tlenki  wprowadzane  do  zestawu 

szklarskiego. 
 
 
 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

37 

Tabela do ćwiczenia 1

 

Surowiec 

Wprowadzane tlenku 

Dolomit 

 

Kreda 

 

Boraks 

 

PotaŜ 

 

Minia ołowiowa 

 

Soda 

 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych treści dotyczące opisy surowców szklarskich, 
2)  dobrać tlenki do określonych surowców szklarskich, 
3)  uzupełnić tabelę. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

tabela, 

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 2 

Do  określonych  rodzajów  szkła  dopisz  odpowiednią  do  produkcji  klasę  piasków 

szklarskich oraz wpisz zawartości tlenków Ŝelaza w określonych klasach piasków.  

 
Tabela do ćwiczenia 2

 

Rodzaj szkła 

Klasa 

piasku 

szklarskiego 

Zawartość tlenków Ŝelaza, w % masowych  

Opakowania 
szklane 
barwne 

 

 

Szkło 
optyczne 

 

 

Szkło 
krzemionkowe 

 

 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych tabele z klasyfikacją piasków szklarskich, 
2)  dobrać klasę pisaku do rodzaju szkła,  
3)  zapoznać się z normę branŜową dla piasku,  
4)  uzupełnić tabelę. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

38 

−

 

tabela, 

−

 

norma branŜowa dla piasku,  

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 3 

Porównaj  właściowści  dwóch  związków  chemicznych  –  sody  i  dolomitu  –  stosowanych 

w przemyśle szklarskim. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych opisy surowców szklarskich, 
2)  dobrać informacje do określonych surowców szklarskich, 
3)  porównać surowice szklarskie. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 4  

Określ wpływ następujących tlenków na właściwości szkła: MgO, CaO, SiO

2

, Al

2

O

3

.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać  w  materiałach  dydaktycznych  opis  surowców  szklarskich  wprowadzające 

podane tlenki,  

2)  zapisać wpływ tlenków na właściwości szkła. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

39 

4.2.4.  Sprawdzian postępów

 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

dokonać podział surowców szklarskich?  

 

 

2)

 

określić tlenki modyfikujące? 

 

 

3)

 

określić przydatność pisaków szklarskich? 

 

 

4)

 

określić tlenki wprowadzane za pomocą dolomitu? 

 

 

5)

 

wymienić surowce glinowe sztuczne? 

 

 

6)

 

dobierać surowiec wprowadzający do szkieł tlenek ołowiu? 

 

 

7)

 

sklasyfikować surowce wtórne przemysłu szklarskiego? 

 

 

8)

 

ocenić zalety stłuczki szklanej własnej? 

 

 

9)

 

określić grupy barwników szklarskich? 

 

 

10)

 

określić barwniki cząsteczkowe? 

 

 

11)

 

określić czynniki wpływające na barwę szkła? 

 

 

12)

 

określić związki barwiące na kolor Ŝółty? 

 

 

13)

 

określić związki barwiące na kolor zielony? 

 

 

14)

 

określić zasady pobierania próbek surowców szklarskich? 

 

 

15)

 

określić sprzęt uŜywany do pobierania próbek sypkich? 

 

 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

40 

4.3.  Badania właściwości szkła 

 

4.3.1.

 

Materiał nauczania 

 

 
Klasyfikacja rodzajów szkła 

Usystematyzowanie  szkła  w  podział  wymaga  olbrzymiego  materiału  doświadczeń 

i obserwacji  nagromadzonych  w  technologii  szkła.  Najbardziej  powszechnym  podziałem 
materiału  technologii  szkła  jest  podział  według  przeznaczenia  wyrobów  szklarskich,  a  więc 
podział według gałęzi produkcji.  

TECHNOLOGIA SZKŁA 

 

GAŁĘZIE TECHNOLOGII 

    

SZKŁA OPAKOWANIA SZKŁA SZKŁA 

BUDOWLANE SZKLANE GOSPODARCZE TECHNICZNE 

– szkła płaskie    

– opakowania do  

 

– szkła stołowe i   

 

– szkła elektro- 

ciągnione, 

 

 

produktów    

 

 

galanteria,    

 

 

próŜniowe, 

– 

szkła płaskie    

spoŜywczych, 

 

 

– szkła kryształowe,   

– szkła optyczne, 

walcowane,   

 

- opakowania do   

 

– szkła oświetleniowe.  

– włókna szklane, 

– kształtki 

 

 

kosmetyków, 

 

 

 

 

 

 

 

 

– rurki i pręty 

budowlane,    

 

- opakowania do   

 

 

 

 

 

 

 

szklane, 

– szkła piankowe.  

artykułów i    

 

 

 

 

 

 

 

 

– szkła  

 

 

 

 

 

odczynników chemicznych. 

 

 

 

 

 

laboratoryjne. 

 

Właściwości płynnej masy szklanej i szkła 
Lepkość stanowi jedną z cech hydrodynamicznych cieczy. Masa szklana w stanie stopionym 
jest cieczą, a najwaŜniejszą jej technologiczną właściwością jest lepkość. 

JeŜeli w dwóch stykających się warstwach cieczy prędkość jednej warstwy jest róŜna od 

drugiej,  to  obserwujemy  stan  przejściowy,  podczas  którego  zachodzą  procesy  dąŜące  do 
wyrównania  prędkości  w  obu  warstwach.  Procesy  te  noszą  nazwę  tarcia  wewnętrznego  lub 
lepkości..  

Z  praktycznego  punktu  widzenia  znajomość  lepkości  konieczna  jest  dla  prawidłowego 

prowadzenia procesów topienia, klarowania, formowania i obróbki szkła, gdyŜ te stadia jego 
wytwarzania uwarunkowane są procesami płynięcia.  

Nadzwyczaj waŜną, z technologicznego punktu widzenia, jest zaleŜność lepkości szkła od 

temperatury. Podczas wytwarzania np. zwykłych krzemianowych szkieł sodowo-wapniowych 
lepkość  masy  szklanej  od  temperatury  topienia  (około  1500  °C)  do  temperatury  odpręŜania 
wyrobów  (około  500  °C)  zmienia  się  w  przybliŜeniu  10

13

  razy.  Ogólnie  przyjmuje  się,  Ŝe 

lepkość  szkła  w  temperaturze  topienia  i  klarowania  wynosi  10

2 

dPas,  a  w  temperaturze 

pokojowej około l0

20

 dPas. 

Na rysunku przedstawiono wykres zaleŜności lepkości szkła od temperatury. Na krzywej 

moŜna  wyróŜnić  szereg  charaktycznych  punktów  waŜnych  zarówno  dla  teorii,  jak  i  dla 
praktyki technologicznej.  
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

41 

 

Rys. 8. 

ZaleŜność lepkości szkła od temperatury. [1,s.89] 

 

 

Tabela 4. Charakterystyczne punkty na krzywej lepkości. [1,s. 90] 

Oznaczenie 
 

Lepkość, 
dPas 
 

Opis 
 

Temperatura osiadania 
 

10

4

 

 

Temperatura, w której pręt 80Pt+20Rh  
(o średnicy 0,5 mm, wysokości 241 mm)  
zanurza się w szkło z prędkością 2 cm/min. 
 

Temperatura 
mięknięcia 

wg 

Littletona  
 

10

7,65 

 

Temperatura, w której nić szklana o średnicy  
0,55-0,77  mm  i  długości  235  mm,  ogrzewana 
z  szybkością  5-10°C/min  wydłuŜa  się  pod 
własnym  cięŜarem  (w  górnych  100  mm  nici) 
z prędkością 1 mm/min. 
 

Temperatura 
mięknięcia 
dylatometrycznego 
 

10

11,3 

 

Temperatura, w której występuje maksimum na 
krzywej  dylatometrycznej.  Czas  relaksacji 
napręŜeń wynosi 15 sekund. 
 

Ś

rednia 

temperatura 

deformacji 
 

10

13,3

 

 

Temperatura, w której następuje przejście szkła 
ze  stanu  ciekłego  w  stan  stały.  Zgodnie 
z  normami  francuskimi  ten  punkt  leŜy  przy 
pierwszej  anomalii  krzywej  rozszerzalności 
odpręŜonego  szkła;  określa  się  z  krzywej 
rozszerzalności. 
 

Górna 

temperatura 

odpręŜania  
 

10

13

 

 

Temperatura,  w  której  czas  relaksacji  napręŜeń 
wynosi 15 minut. 
 

Dolna 

temperatura 

odpręŜania 
 

10

14,5

 

 

Temperatura,  w  której  czas  relaksacji  napręŜeń 
wynosi 4 godziny. 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

42 

Przyjęto  umownie,  Ŝe  przeciętny  zakres  lepkości,  odpowiedni  do  formowania  wyrobów 

szklanych  wynosi  10

3

–10

8

  dPas.  Nazywa  się  go  zakresem  lepkości  kształtowania  masy 

szklanej lub zakresem lepkości wywarzania wyrobów.  

 

Rys. 9. 

Wykres  zmian  lepkości  dwóch  róŜnych  szkieł  róŜnej  długości 
technologicznej, zaleŜnie od zmian temperatury. [1,s.93] 

 

Zakres  temperatury  kształtowania  zmienia  się  w  zaleŜności  od  rodzaju  szkła,  ściślej  – 

w zaleŜności  od  składu  chemicznego  szkła.  Na  rysunku  3  przedstawiono  wykres  lepkości 
w funkcji  temperatury  dla  dwóch  szkieł  o  róŜnym  składzie  chemicznym.  Porównując  ich 
zakresy  temperatury  wytwarzania  wyrobów,  wyznaczone  zakresem  lepkości  10

3

–10

8

  dPas, 

stwierdzamy, Ŝe szkło A ma większy zakres temperatury kształtowania masy.  

PoniewaŜ  zakłada  się,  Ŝe  w  jednakowych  warunkach  stygnięcie  bezbarwnych  szkieł 

przezroczystych  odbywa  się  z  jednakową  w  przybliŜeniu  szybkością,  wnioskujemy  iŜ  szkło 
A, mające większy zakres temperatury kształtowania, będzie stygło dłuŜej. Mówi się więc, Ŝe 
szkło  A  jest  dłuŜsze  technologicznie,  zaś  szkło  B  –  krótsze.  Stąd  pojęcie  długości 
technologicznej szkła.  

Jasne  jest,  Ŝe  szkła  dłuŜsze  mogą  być  kształtowane  dłuŜej,  a  więc  dokładniej,  lub 

wymyślniej, ale odbije się to na wydajności produkcji. Szkła krótsze mogą być produkowane 
szybciej,  nie  naleŜy  jednak  Ŝądać,  aby  były  kształtowane  wymyślnie,  co  wymaga  przecieŜ 
czasu  dłuŜszego.  Stąd  wniosek,  Ŝe  długość  technologiczna  szkła  musi  być  dobrana  bardzo 
wnikliwie do rodzaju wyrobów i do sposobów ich wytwarzania. Dostosowanie odpowiedniej 
długości  szkła  jest  szczególnie  waŜne  przy  wytwarzaniu  wyrobów  za  pomocą  automatów, 
mających  określony  czas  wytwarzania  wyrobów.  Technolog  musi  przeto  umieć  dostosować 
długość  szkła  do  warunków  pracy  wiedząc,  iŜ  długość  technologiczna  szkła  zaleŜy  od  jego 
składu chemicznego.  

Najczęściej  stosowane  tlenki  moŜna  ułoŜyć  w  szereg,  w  którym  na  początku  (od  lewej 

strony)  znajdują  się  tlenki  najbardziej  zmniejszające  (skracające)  długość  szkła,  a  na  końcu 
(po prawej stronie) tlenki najbardziej wydłuŜające szkło:  

 

ZnO – MgO – CaO – Al

2

O

3

 – SiO

2

 – B

2

O

3

 – Na

2

O – K

2

O – PbO 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

43 

Wprawdzie  takie  uszeregowanie  porównawcze  tlenków  pod  względem  ich  wpływu  na 

długość szkła moŜe mieć tylko znaczenie orientacyjne, jednak na tej podstawie moŜna ocenić 
w przybliŜeniu i porównać długość róŜnych szkieł.  
 
Krystalizacja  –  szkło  w  zwykłych  warunkach  jest  nietrwałe,  tj.  znajduje  się  w  stanie 
metastabilnym  i  zawsze  istnieje  w  nim  tendencja  przejścia  w  trwalszy  stan  krystaliczny. 
Tendencję  tę  określa  się  jako  podatność  szkła  na  krystalizację.  Zatem  wszystkie  szkła  będą 
krystalizować, jeŜeli stworzy się im odpowiednie warunki.  

W  procesie  krystalizacji  szkło-ciało  bezpostaciowe  poprzez  uporządkowanie  struktury 

przechodzi w ciało krystaliczne o uporządkowanej budowie wewnętrznej. 

Proces  krystalizacji  uzaleŜniony  jest  od  wielu  czynników:  składu  chemicznego, 

temperatury,  a  takŜe  lepkości,  stopienia  nie  jednorodności  masy  szklanej,  obecności  ciał 
obcych,  kontaktu  z  materiałami  ogniotrwałymi,  obecność  gazów  w  masie  szklanej  zarówno 
w pęcherzykach,  jak  i  rozpuszczonych.  W  zaleŜności  od  tego,  który  czynnik  przewaŜa, 
rozróŜnia  się  następujące  rodzaje  (typy)  krystalizacji:  homogeniczną  i  heterogeniczną, 
spontaniczną  (samorzutną)  i  regulowaną.  Proces  krystalizacji  ma  bardzo  duŜe  znaczenie  dla 
wad masy szklanej w postaci oszkleń.  
 
Napięcie powierzchniowe, czyli energia odniesiona do powierzchni jednostkowej materiału, 
ukazująca się gdy cząsteczki znajdujące się na powierzchni są mocniej przyciągane ze strony 
warstw  wewnętrznych  cieczy  niŜ  ze  strony  cząsteczek  ośrodka  otaczającego  powierzchnię 
masy szklanej.  

Napięcie  powierzchniowe  masy  szklanej  odgrywa  bardzo  duŜą  rolę  w  technologii szkła, 

gdyŜ wpływa w sposób zasadniczy nie tylko na przebieg produkcji, ale i na jakość wyrobów. 
Przy wytapianiu szkła napięcie powierzchniowe wpływa na usuwanie pęcherzyków gazowych 
z masy szklanej oraz na jej homogenizację. Od wielkości napięcia powierzchniowego zaleŜy 
szybkość wzrostu pęcherzy gazowych i szybkość ulatniania się ich z masy szklanej. Szybkość 
mieszania  i  znikania  nici  (niejednorodności)  w  masie  szklanej  zaleŜy  od  stosunku  napięcia 
powierzchniowego  szkła  podstawowego  i  szkła  nici.  JeŜeli  napięcie  powierzchniowe  szkła 
nici jest większe od napięcia powierzchniowego szkła podstawowego, to nić dąŜy do przyjęcia 
formy  kulistej,  a  co  za  tym  idzie,  będzie  trudno  rozpuszczać  się.  Przy  stosunku  odwrotnym 
tych napięć nić będzie dąŜyć do rozciągnięcia się w błonkę, a więc będzie łatwiej rozpuszczać 
się.  

Przy wytwarzaniu wyrobów szklanych napięcie powierzchniowe wpływa na to, Ŝe: 

1)  powierzchnie wyrobów dmuchanych lub odlewanych stają się gładkie, 
2)  przy  formowaniu  wyrobów  metodą  wytłaczania  masa  szklana  o  duŜym  napięciu 

powierzchniowym źle wypełnia wklęsłości formy i nie daje ostrych krawędzi wzoru, 

3)  przy wyciąganiu szkła płaskiego sposobem zmechanizowanym napięcie powierzchniowe 

powoduje zwęŜanie się taśmy, 

4)  przy  wytwarzaniu  szkła  płaskiego  metodą  float  napięcie  powierzchniowe  warunkuje 

uzyskanie jego wysokiej jakości powierzchni (polerowanie ogniowe). 
Oprócz  składu  chemicznego  i  temperatury  duŜy  wpływ  na  napięcie  powierzchniowe 

wykazują inne czynniki, np. otaczająca atmosfera. Napięcie powierzchniowe szkła topionego 
w atmosferze silnie redukującej moŜe być większe nawet o 22% od napięcia takiego samego 
szkła, lecz topionego w środowisku utleniającym.  

 

 

Odporność termiczna szkła to zdolność szkła do wytrzymywania nagłych zmian temperatury 
bez  zniszczenia.  Określa  się  ją  przez  pomiar  największej  róŜnicy  temperatury,  jaką  mogą 
wytrzymać  —  nie  pękając  —  próbki  szkła.  W  odróŜnieniu  od  innych  właściwości  cieplnych 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

44 

odporność termiczna szkła jest charakterystyką szkła zaleŜną od intensywności przekazywania 
ciepła  na  powierzchni  szkła,  jakości  tej  powierzchni  oraz  od  wymiarów  geometrycznych. 
Dlatego  teŜ  rozróŜnia  się  odporność  termiczną  szkła  jako  tworzywa  określaną  na 
znormalizowanych  próbkach  oraz  odporność  termiczną  wyrobu  szklanego  określaną  na 
gotowych wyrobach.  
Chemiczną  odpornością  nazywa  się  zdolność  do  przeciwstawienia  się  szkła  niszczącemu 
działaniu  środków  chemicznych.  Szkło,  w  porównaniu  z  innymi  materiałami,  odznacza  się 
duŜą  odpornością  na  wpływy  atmosferyczne  i  na  działanie  substancji  chemicznych.  Ze 
względów praktycznych odporność na działanie wody ma największe znaczenie. 
NaleŜy rozróŜniać dwa sposoby oddziaływania wody na szkło: w postaci wilgotnej atmosfery 
i  ciekłej  wody.  Mechanizm  niszczenia  szkła  przez  wilgotną  atmosferę  zaczyna  się  od 
zaadsorbowania  na  powierzchni  szkła  cząsteczek  wody.  Zaadsorbowana  woda  wiąŜe  się 
strukturalnie ze szkłem i w postaci grup OH pokrywa jego powierzchnię. Te grupy powodują 
dalszą sorpcję (wchłanianie) wody i powstanie warstewki wody.  
Proces  wchłaniania  wody  przez  szkło  jest  zaleŜy  od  składu  chemicznego  danego  szkła, 
procesów  obróbki  cieplnej,  sposobu  formowania,  wpływu  środków  przyspieszających  lub 
obniŜających topienie.  
Niszczenie szkła roztworami kwasów następuje na zasadzie wypierania kwasu krzemowego 
z  krzemianów  kwasami  silniejszymi.  Powstający  kwas  krzemowy  szybko  polimeryzuje 
i koaguluje  do  postaci  Ŝelu,  przedostając  się  do  roztworu  tylko  w  małych  ilościach.  Metale 
natomiast  prawie  całkowicie  przechodzą  do  roztworu  i  w  ten  sposób  szkło  pokrywa  się 
warstewką krzemionki. 

Na  odporność  chemiczną  na  działanie  kwasów  wpływają  te  same  czynniki  i  w  takim 

samym  kierunku  jak  w  przypadku  higroskopijności  szkła.  Zwiększenie  stęŜenia  kwasów  do 
wartości  pH  =  1,5  powoduje  intensyfikację  niszczenia  szkła.  Dalszy  wzrost  stęŜenia  kwasu 
powoduje  zahamowanie  reakcji,  a  według  niektórych  danych  w  bardzo  stęŜonych  kwasach 
ustaje całkowicie ich działanie niszczące.  
Odporność na działanie zasad 

Ługi  działają  na  szkła  przemysłowe  na  ogół  około  100  razy  silniej  niŜ  kwasy,  gdyŜ 

powodują  przejście  Ŝelu  krzemionkowego  z  powierzchni  szkła  do  roztworu  koloidalnego. 
Silniejszy niŜ w przypadku działania kwasów rozkład szkła tłumaczy się tym, Ŝe na szkle nie 
mogą wytworzyć warstewki ochronne. 

Zniszczenie  struktury  szkła  (wiązań  Si-O-Si)  gra  decydującą  rolę  przy  działaniu 

roztworów  alkalicznych  (zasadowych)  na  zwykłe  szkła  przemysłowe.  Charakterystyczną 
cechą  oddziaływania  zasad  na  szkło,  podobnie  jak  kwasu  fluorowodorowego  i  fosforowego, 
jest rozpuszczanie warstw powierzchniowych całkowicie, przy czym prędkość rozpuszczania 
jest stała, a grubość strawianej warstwy jest proporcjonalna do czasu oddziaływania roztworu. 
Odporność na wietrzenie 

Wietrzenie  jest  to  proces  chemicznych  zmian  na  szkle  spowodowany  działaniem  wody 

lub pary wodnej oraz gazów zawartych w atmosferze, głównie CO

2

 i SO

2

. W przypadku szkła 

skutki wietrzenia występują początkowo w postaci cienkiej, iryzującej (powodującej tęczowe 
odblaski)  warstewki,  później  –  opalescencji,  białego  nalotu,  galaretowatego  osadu  na 
powierzchni,  a  na  koniec  –  łusek.  Początkowe  stadia  wietrzenia  moŜna  obserwować  na 
starych oszkleniach, a stadia końcowe – na szkłach staroŜytnych, w muzeach. 

Występowanie galaretowatego osadu lub łusek świadczy o tym, iŜ proces korozji posunął 

się juŜ daleko w głąb szkła. 

Znaczenie  przemysłowe  odporności  szkła  na  wietrzenie  jest  oczywiście  bardzo  duŜe  dla 

właściwego transportu, przechowywania i uŜytkowania 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

45 

szkła. Na przykład wytworzony wilgotny osad moŜe stać się spoiwem między płytami szkła, 
co  powoduje  zlepianie  się  płyt  szkła  przechowywanego:  1)  w  wilgoci,  2)  w  temperaturze 
niŜszej  od  temperatury  napływającego  z  zewnątrz  powietrza  (wykraplanie  się  wilgoci), 
3) w nieodpowiednim (higroskopijnym lub alkalicznym) papierze. 
Właściwości optyczne 

Przy  oddziaływaniu  promieniowania  elektromagnetycznego  (świetlnego)  na  szkło 

zachodzą zjawiska, które ujawniają pewne cechy szkła określane jako właściwości optyczne.  

JeŜeli  strumień  promieniowania  monochromatycznego  o  określonym  natęŜeniu  światła, 

pada na wypolerowaną płytkę szklaną, to ulega następującym zmianom: 

–

 

część strumienia odbije się, (Iρ) 

–

 

część zostanie pochłonięta, (Iά) 

–

 

część przejdzie przez szkło (Iτ). 

A zatem Io = Iρ + Iά + Iτ 

 

 

Rys. 10.  Przepuszczalność, załamanie i odbicie światła na powierzchni granicznej szkło-powietrze. [8,s.112] 

 

KaŜdy  z  tych  współczynników  zaleŜy  od  długości  fali.  Współczynnik  odbicia  zaleŜy  od 

kata  padania  wiązki  świtała.  Im  większy  jest  kąt  padania,  tym  większy  jest  współczynnik 
odbicia.  

Przepuszczalność  i  absorpcja  (pochłanianie)  promieniowania,  a  więc  i  gęstość  optyczna 

zaleŜą od długości fali promieniowania. Dlatego rozróŜnia się wartości tych współczynników 
podawane dla danej długości fali (wartości widmowe) i wartości sumaryczne obejmujące cały 
zakres promieniowania np. części widzialnej. 

W  przypadku  gdy  powierzchnia  szkła  nie  jest  gładka  lub  szkło  jest  optycznie 

niejednorodne, następuje rozproszone (dyfuzyjne) odbicie lub przepuszczenie światła. Z tymi 
zjawiskami  związane  są  pojęcia  matowości  i  blasku  szkła  (z  rozproszonym  odbiciem)  oraz 
zamącenia szkła (z dyfuzyjnym przepuszczaniem światła). 

Wpływ  składu  chemicznego  szkła na odbicie, pochłanianie i przepuszczanie światła jest 

zróŜnicowany. Odbicie światła zaleŜy przede wszystkim od współczynnika załamania światła, 
a  zatem  te  pierwiastki,  które  podwyŜszają  współczynnik  załamania,  zwiększają  takŜe 
współczynnik odbicia.  

Przepuszczalność  i  pochłanianie  światła  w  mniejszym  stopniu  zaleŜą  od  składu 

podstawowego  szkła.  DuŜy  wpływ  na  te  wielkości  mają  pierwiastki  barwiące,  których 
niewielka  zawartość  w  istotny  sposób  wpływa  na  wartość  współczynnika  pochłaniania, 
przepuszczalności i gęstości optycznej. 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

46 

Właściwości mechaniczne 

Wytrzymałością 

mechaniczną 

szkła 

nazywa 

się  przeciwstawianie  się  szkła 

mechanicznemu  zniszczeniu.  W  zaleŜności  od  rodzaju  niszczących  sił  rozróŜnia  się 
wytrzymałość szkła na rozrywanie, ściskanie, zginanie i uderzenie. 

Wytrzymałość  szkła  zaleŜy  od  stanu  jego  powierzchni,  składu  chemicznego,  stopnia 

odpręŜenia, jednorodności, wymiaru badanych próbek, środowiska i temperatury.  

W procesie produkcyjnym pogorszenie jednorodności bardzo obniŜa wytrzymałość szkła. 

W  obszarze  szkła  zawierającym  nici  i  inne  wtrącenia  powstają  dodatkowe  napręŜenia,  które 
stają  się  ogniskiem  zniszczenia  materiału.  Szczególnie  niekorzystne  są  nici  znajdujące  się 
w stanie  rozciągania  i  rozmieszczone  przy  powierzchni  wyrobu  lub  w  jej  pobliŜu.  Podobne 
oddziaływanie  wykazują  takŜe  inne  wady  szkła  i  wady  powierzchni.  Spękania  wewnętrzne, 
zarodki  krystaliczne,  obce  ciała  („kamienie"),  pęcherze  i  pęcherzyki,  niejednorodność 
chemiczna i termiczna szkła powodują zakłócenia w wytrzymałości wyrobu.  

Działanie  na  powierzchnię  szkła  czynników  atmosferycznych  powoduje  zmniejszenie 

wytrzymałości ok. 20% w porównaniu z wytrzymałością szkła w powietrzu suchym.  

Na  wytrzymałość  wpływa  nie  tylko  intensywność,  ale  i  czas  działania  czynników 

zewnętrznych  na  powierzchnię  szkła,  dlatego  wytrzymałość  szkła  przechowywanego 
w normalnych warunkach atmosferycznych maleje z upływem czasu. 
 
Metody badania właściwości szkła 

Badanie którejkolwiek z właściwości szkła jest czynnością wymagającą duŜej precyzji od 

pracownika, a czasami nawet wielokrotnego powtarzania metod badań.  

Do  pomiaru  właściwości  szkła  słuŜą  odpowiednie  urządzenia,  po  wstępnym 

i odpowiednim przygotowaniu próbek do określonych badań.  

W  przypadku  badania  próbek  szkła  określonego  rodzaju  szkła  wykrajamy  odpowiedniej 

wielkości,  masy  i  kształtu  skrawek  lub  w  zaleŜności  od  metody  badania  –  odpowiednio 
skrawek rozdrabniamy na granulat, nadając mu odpowiednie uziarnienie. Jeśli do urządzenia 
pomiarowego  ma  być  przygotowany  odpowiedni  kawałek  szkła,  myjemy  go  i  usuwamy 
z niego  wszelkie  zanieczyszczenia.  Czynnością  dodatkową  moŜe  być  polerowanie  kawałka 
szkła przed badaniem lub przetrzymanie go w odpowiedniej mieszaninie roztworowej, celem 
uzyskania  poŜądanych  cech  szkła.  Tak  przygotowane  szkło  poddajemy  badaniu 
w laboratorium.  

Na  ogół  opisy  czynności  przygotowawczych  i  określonych  badań  są  zawarte 

w dokumentacji  technicznej,  zwanej  normą  branŜową  lub  polską  normą  z  odpowiednim 
oznaczeniem cyfrowym.  

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

47 

Tabela 5. Metody badania właściwości szkła, urządzenia oraz sprzęt potrzebny do przeprowadzenia badań 

Rodzaj badania 

Sprzęt, urządzenia 

Opis 

Badanie lepkości  

Mikroskop 
wysokotemperaturowy 

Określanie  temperatur  na  podstawie  zdjęć 
fotograficznych 

wykonanych 

podczas 

ogrzewania próbki szkła 

Pomiar 

małych 

lepkości  (10

2

–10

5

 

dPas) 

Wiskozymetr 
rotacyjny 

Pomiary  oporu,  jaki  stawia  masa  szklana 
podczas mieszania 

Pomiar 

duŜych 

lepkości  (10

7

–10

17

 

dPas) 

Wiskozymetr  

Pomiar 

prędkości 

deformacji 

próbek  

o  określonych  wymiarach  Przy  działaniu  siły 
rozciągającej, ściskającej, skręcającej 

Pomiar 
tempetarury 
mięknięcia 

szkła 

wg Littletona 

Piec nagrzewający 

Wyznaczenie temperatury mięknięcia szkła 

Badanie  zdolności 
do krystalizacji 

Piec gradientowy 

Wyznaczanie  temperatury  krystalizacji  szkła, 
określenie zdolności szkła do krystalizacji 

Badanie 
właściwości 
optycznych 

Polaryskopy  

Pomiar róŜnicy dróg optycznych w szkle 

Odporność 
chemiczna 
 

Np. 

suszarka, 

wytrząsarka 

Oznaczenia  związków,  np.  odporność  na 
działanie  kwasów,  zasad,  następuje  zgodnie  z 
odpowiednimi 

metodami 

opisanymi  

w normach 

Odporność 
mechaniczna 

Np.  nacisk  na  szkło 
lub uderzenia młotem 

Wyznaczanie  odporności  mechanicznej  szkła, 
np. badanie na ściskanie, zginanie, rozciąganie 
– 

następuje 

zgodnie 

z 

odpowiednimi 

metodami opisanymi w normach 

Odporność 
termiczna 

Piec 

Badanie  odporności  szkła  na  nagłe  zmiany 
temperatury 

 

4.3.2.  Pytania sprawdzające

 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.

 

Jak zdefiniujesz lepkość szkła? 

2.

 

Jak scharakteryzujesz średnią temperaturę deformacji na krzywej lepkości? 

3.

 

Jak zdefiniujesz pojęcie krystalizacji? 

4.

 

Jak zdefiniujesz napięcie powierzchniowe szkieł? 

5.

 

Na jakie cechy szkła wpływ ma napięcie powierzchniowe? 

6.

 

Jak zdefiniujesz pojecie odporności termicznej szkła? 

10.  Jakie czynniki mają wpływ na właściwości płynnej masy szklanej? 
11.  Jakie czynniki mają wpływ na zmianę właściwości szkła? 
12.  Jak zdefiniujesz proces wietrzenia szkieł? 
13.  Jak są sposoby pobierania próbek szkła do badań laboratoryjnych? 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

48 

4.3.3.  Ćwiczenia

 

 
Ćwiczenie 1 

Przygotuj próbkę szkła do badania odporności hydrolitycznej szkła.  
 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odebrać  od  nauczyciela  materiał  szkła  do  pobrania  próbki,  potrzebny  sprzęt  oraz  inne 

materiały  do  wykonania  ćwiczenia,  instrukcję  poboru  próbki,  instrukcję  stanowiskową 
bhp,  

2)  zapoznać się z instrukcją do wykonania ćwiczenia, 
3)  załoŜyć środki ochrony osobistej, 
4)  wykonać ćwiczenie. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

ś

rodki ochrony osobistej – instrukcja do wykonania ćwiczenia, 

−

 

norma branŜowa, 

−

 

sprzęt, materiały,  

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 2 
 

Wykonaj badanie wytrzymałości szkła na ściskanie zgodnie z normą PN-66/S-13062.  

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odebrać  od  nauczyciela  materiał  –  szkło,  instrukcję  ćwiczeniową,  instrukcję  sprzętu, 

instrukcję stanowiskową bhp, normę,  

2)  zapoznać się z instrukcją do wykonania ćwiczenia, 
3)  załoŜyć środki ochrony osobistej, 
4)  wykonać ćwiczenie, 
5)  dokonać obliczeń.  

 
WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

ś

rodki ochrony osobistej 

−

 

norma branŜowa, 

−

 

sprzęt, materiały,  

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

49 

Ćwiczenie 3 

Z  pośród  przygotowanych  przez  nauczyciela  przyrządów  i  aparatury  do  oznaczania 

odporności  ziaren  szkła  na  działanie  wody  zgodnie  z  polską  normą  PN-83/B-13162  dobierz 
według  punktu  2.2  tejŜe  normy  trzy  przyrządy  potrzebne  do  wykonania  oznaczenia.  Wybór 
swój uzasadnij zgodnie z punktem normy. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zapoznać się z polską normą, 
2)  przeczytać pkt według którego naleŜy wykonać zadanie, 
3)  sporządzić wypis aparatury i przyrządów potrzebnych do wykonania oznaczenia,  
4)  wybrać dostępną aparaturę,  
5)  uzasadnić wybór aparatury. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

norma branŜowa, 

−

 

aparatura i przyrządy,  

−

 

poradnik dla ucznia, 

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika. 

 

4.3.4.  Sprawdzian postępów

 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

zdefiniować pojęcie lepkości szkła? 

 

 

2)

 

scharakteryzować  średnią  temperaturę  deformacji  na  krzywej 
lepkości? 

 

 

3)

 

zdefiniować pojęcie krystalizacji? 

 

 

4)

 

zdefiniować pojęcie napięcia powierzchniowego szkła? 

 

 

5)

 

wymienić  czynniki  mające  wpływ  na  właściwości  płynnej  masy 
szklanej? 

 

 

6)

 

zdefiniować odporność termiczną szkieł? 

 

 

7)

 

określić  czynniki  mające  wpływ  na  właściwości  płynnej  masy 
szklanej? 

 

 

8)

 

wymienić czynniki wpływające na zmianę właściwości szkieł? 

 

 

9)

 

określić sposoby pobierania próbek szkła do badań?  

 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

50 

4.4. 

Pomiar wielkości niezbędnych do topienia masy 

 

4.4.1.  Materiał nauczania

 

 
Pomiary temperatury 

W  przemyśle  szklarskim  uŜywa  się  do  pomiaru  temperatury  przewaŜnie  termometrów 

termoelektrycznych, pirometrów monochromatycznych lub promieniowania całkowitego oraz 
termometrów oporowych. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 11.  Schemat termometru termoelektrycznego [3, s. 220] 

 
Termometr termoelektryczny składa się z: 

−

 

termoelementu  (termopary)  złoŜonego  z  dwóch  drutów,  róŜnych  metali  dobranych 
odpowiednio, których końce z jednej strony są spojone, 

−

 

osłony chroniącej termoelement przed zbyt szybkim zniszczeniem, 

−

 

przewodów łączących termoelement z miliwoltomierzem, 

−

 

miliwoltomierza. 
Działanie tego urządzenia jest następujące: jeŜeli miejsce spojenia drutów ogrzejemy do 

jakiej  koi  wiek  temperatury  T

1;

  zaś  końce  niespojone  i  izolowane  wzajemnie  (końce  zimne) 

będą  pozostawać  w  temperaturze  T

2

  (w  pracach  laboratoryjnych  w  termosie  z  lodem, 

w warunkach  zaś  przemysłowych  w  temperaturze  otoczenia),  to  na  końcach  obu  drutów 
niespojonych  powstanie  pewne  napięcie  elektryczne,  którego  wartość  zaleŜy  od  róŜnicy 
wartości temperatury T

1

 – T

2

. Wartość tego napięcia jest róŜna dla róŜnych rodzajów drutów. 

Mierzy  się  ją  właśnie  za  pomocą  przyrządu  pomiarowego,  zwanego  miliwoltomierzem, 
wyskalowanego bezpośrednio w stopniach temperatury (°C lub K). 

W przemyśle szklarskim stosuje się przewaŜnie następujące rodzaje termoelementów: 

−

 

platynarod (PtRh) i platyna (Pt) – oznaczenie PtRh-Pt,  

−

 

nikielchrom (NiCr) i nikiel (Ni) – oznaczenie NiCr-Ni,  

−

 

Ŝ

elazo (Fe) i konstantan (Konst.) – oznaczenie Fe-Konst.  

Do  izolacji  poszczególnych  drutów  w  wymienionych  termoelementach  uŜywa  się  rurek 

porcelanowych, szamotowych lub sznurka azbestowego, którym okręca się ściśle druty, zwój 
koło  zwoju.  Termoelementy  umieszcza  się  w  rurach  osłonowych  z  mas  ogniotrwałych  lub 
stalowych,  które  osłaniają  druty  przed  działaniem  utleniającym  płomienia  w  piecu  

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

51 

i zwiększają trwałość termoelementu, ale równocześnie zwiększają jego bezwładność cieplną 
powodującą, Ŝe termoelement reaguje na zmiany temperatury z pewnym opóźnieniem, na co 
naleŜy zwrócić uwagę w czasie dokonywania pomiarów. 

Termoelementy  przeznaczone  do  pomiaru  temperatury  masy  szklanej  mają  osłonę 

zewnętrzną  z  platyny.  Rurka  osłonowa  zakończona  jest  głowicą  termoelementu;  jest  to 
metalowe  pudełko  z  krąŜkiem  izolacyjnym  i  dwoma  zaciskami,  do  którego  z  jednej  strony 
dołączone są druty termopary, a z drugiej – przewody prowadzące do miliwoltomierza. 

Nawet  drobne  zmiany  charakterystyki  termoelementu  są  powodem  powaŜnych  błędów  

w  pomiarach.  Dlatego  konieczne  jest  okresowe  sprawdzanie  prawidłowości  działania 
termoelementu.  Przyczyną  zmian  charakterystyk  termoelmentow  jest  starzenie  się  materiału 
oraz szkodliwe działanie ośrodka, w którym wykonuje się pomiary.  

PoniewaŜ  podstawowym  elementem  pomiarowym  jest  spojenie  drutów,  termoelement 

powinien  być  montowany  w  ten  sposób  w  piecu,  aby  spojenie  mogło  osiągnąć  temperaturę 
mierzonego  ośrodka.  Do  pomiaru  temperatury  masy  szklanej  najlepiej  jest  stosować 
zanurzenie  końca  termopary  na  głębokość  50  mm,  a  do  pomiarów  w  przewodach  gazowych 
naleŜy  stosować  zasadę  przeciwkierunku,  czyli  termopara  powinna  być  umieszczona  pod 
kątem w kierunku przepływu lub wprost w przeciwnym kierunku przepływu gazu. 

Zaletami termoelementów są: 

−

 

szeroki zakres stosowania, 

−

 

moŜliwość uzyskania duŜej dokładności, 

−

 

moŜliwość pomiarów punktowych i pomiarów zdalnych, 

−

 

moŜliwość rejestracji, 

−

 

zastosowanie do układów regulacji, 

−

 

trwałość i łatwość odtwarzania charakterystyk. 
Do wad naleŜą: 

−

 

bezwładność cieplna przy stosowaniu osłon, 

−

 

wraŜliwość mierników na wstrząsy mechaniczne i działanie pola magnetycznego. 
Termoelementy  dzięki  swoim  zaletom  znalazły  bardzo  szerokie  zastosowanie 

w przemyśle do pomiaru temperatury. Jednak w temperaturach niskich są one mało czułe. 
Pirometry  optyczne  (termometry  promieniowe)  moŜna  podzielić  na  dwie  zasadnicze 
grupy: 

−

 

pirometry wybiorczego promieniowania (monochromatyczne), 

−

 

pirometry całkowitego promieniowania (ardometry). 
 
Pirometr  monochromatyczny  –  zasada  jego  działania  opiera  się  na  zjawisku 

promieniowania  przez  ciała  rozgrzane  do  wysokiej  temperatury.  NatęŜenie  promieniowania 
monochromatycznego ciała doskonale czarnego zaleŜy od jego temperatury (prawo Plancka). 
Pomiaru  natęŜenia  promieniowania  ciała  dokonuje  się  przez  porównanie  jasności  tego  ciała 
z jasnością  rozŜarzonego  włókna  wolframowego  Ŝarówki  w  zakresie  długości  fal  0,65 
mikrometra (barwa czerwona). 
 

 
 
 
 
 
 
 

Rys. 12.  Schemat  pirometru  optycznego  monochromatycznego:    1)  okular,  2)  obiektyw,  

3) Ŝarówka, 4) opornik, 5) układ optyczny, 6) filtr czerwony [3, s. 224] 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

52 

Pirometr  ten  składa  się  z  lunety,  w  której  osadzone  są  okular  1  i  obiektyw 2. Do lunety 

wmontowana  jest  Ŝarówka  3  połączona  z  baterią  przez  opornik  4,  którym  reguluje  się 
natęŜenie  prądu  doprowadzanego  o  Ŝarówki,  a  więc  i  jej  stopień  Ŝarzenia  (jasność  włókna).  
W obwód Ŝarówki wmontowany jest amperomierz wyskalowany w °C lub K. Układ optyczny 
5 słuŜy do regulowania ostrości obrazu przedmiotu mierzonego i włókna Ŝarówki. Pomiędzy 
okiem obserwatora a Ŝarówką umieszczony jest filtr czerwony 6. 

Dokonanie pomiaru temperatury w piecu polega na nastawieniu lunety na wnętrze pieca 

przez  otwór  pomiarowy  umieszczony  zwykle  w  ścianie  bocznej  pieca.  Najpierw  naleŜy  za 
pomocą  okulara  nastawić  ostrość  rozŜarzonego  włókna  Ŝarówki.  Następnie  porównuje  się 
jasność  rozŜarzonej  nitki  Ŝarówki  z  jasnością  promieniowania  wnętrza  pieca  przez  zmianę 
oporu  w oporniku.  Po  zrównaniu  jasności  pola  z  jasnością  włókna  odczytuje  się  na 
amperomierzu  wynik  pomiaru.  Lunetę  naleŜy  kierować albo na ścianę przeciwną pieca, albo 
na lustro masy szklanej.  

Najlepiej  jest  wykonywać  dwa  pomiary,  jeden  zaczynając  od  temperatury  wyŜszej  niŜ 

mierzona,  drugi  natomiast  od  temperatury  niŜszej  niŜ  mierzona  i  następnie  porównać  oba 
wyniki.  

Do zalet pirometrów monochromatycznych naleŜą:  

−

 

duŜa dokładność pomiaru, 

−

 

duŜy zakres pomiaru temperatury obejmujący 1000–2300 K.  
Do wad zalicza się:  

−

 

niemoŜliwość wykonywania pomiarów ciągłych, a więc stosowania rejestracji wyników, 

−

 

subiektywne ocenianie temperatury,  

−

 

konieczność stosowania źródła prądu stałego (baterii).  
Najczęściej są one uŜywane dla sprawdzania wyników, oznaczonych za pomocą termopar 

lub innych przyrządów. NaleŜy jednak wspomnieć o pirometrach fotoelektrycznych, mających 
zalety pirometrów monochromatycznych, lecz nie mających ich wad. Są to jednak przyrządy 
bardzo drogie i dlatego rzadko stosowane. 
 
Pirometry całkowitego promieniowania – ardometry 

Są  to  przyrządy  działające  na  zasadzie  pomiaru  energii  całkowitej,  wysyłanej  przez 

rozŜarzone ciało.  

 

 
 
 

 
 
 
 
 
 

Rys. 13.  Schemat areometru 1) soczewka, 2) termopara [3, s. 227] 

 

Promieniowanie  z  pieca  kierowane  jest  przez  soczewkę  z  fluorytu  1  na  umieszczoną 

w próŜni bardzo czułą termoparę 2, której gorące końce są umieszczone w ognisku soczewki. 
Gorące  końce  (spojenie)  powleka  się  warstwą  sadzy.  Termopara  jest  połączona 
z galwanometrem-miliwoltomierzem, który pozwala na odczytywanie mierzonej temperatury. 
Przy  stosowaniu  ardometrów  waŜne  jest  takie  ustawienie  przyrządu,  aby  gorące  końce 
termopary  znajdowały  się  w  środku  obrazu  badanego  ciała.  Stosunek  powierzchni  ciała 
badanego  do  odległości  pirometru  od  tego  ciała  określony  jest  dla  kaŜdego  typu  ardometru 
i wynosi  przewaŜnie  1:20  i  1:25.  PoniewaŜ  odległość  ardometru  od  ciała  badanego  wynosi 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

53 

przewaŜnie powyŜej 1 m i ardometr mocno się nagrzewa, w ardometr wmontowany jest opór 
kompensujący  temperaturę  przyrządu.  Przy  ciągłym  pomiarze  temperatury  w  piecu  ardometr 
silnie nagrzewa się, jego temperatura moŜe wynosić powyŜej 325 K i dlatego powinien on być 
chłodzony wodą lub powietrzem. 

Ardometry wykazują zalety wynikające z zastosowania termoelementu, lecz nie mają tej 

dokładności co termoelementy. Wady ardometrów są następujące: 

−

 

niemoŜliwość pomiaru temperatury małych ciał, 

−

 

zaleŜność wskazań od zanieczyszczenia powietrza, 

−

 

niemoŜliwość pomiaru temperatury gazów, 

−

 

mała dokładność wynikająca z niemoŜliwości stosowania poprawki na stopień czarności 
ciała badanego. 
Ardometry  stosowane  są  wtedy,  gdy  wysoka  temperatura  lub  korodujące  działanie 

ośrodka  uniemoŜliwiają  zastosowanie  termoelementu,  a  pomiar  ciągły  jest  konieczny 
i wówczas, 

gdy 

wymagana 

dokładność 

nie 

zmusza 

do 

stosowania 

pirometru 

monochromatycznego.  Ardometry  często  stosuje  się  do  pomiaru  temperatury  w  części 
topienia pieca wannowego ze względu na przepalanie się termoelementów w tej części pieca, 
a  zapis  ciągły  jest  tutaj  poŜądany.  Wskazania  ardometrów  kontroluje  się  przez  okresowe 
wykonywanie 

pomiarów 

sprawdzających 

za 

pomocą 

przenośnego 

pirometru 

monochromatycznego. 
 
Termometry oporowe 

Działanie  termometrów  oporowych  polega  na  zjawisku  zmiany  oporności  elektrycznej 

przewodnika  metalowego  w  zaleŜności  od  temperatury.  Charaktery  styczne  dane  dotyczące 
zaleŜności  oporności  od  temperatury  dla  wielu  metali  są  znane  z  duŜą  dokładnością,  a  więc 
z przyrostu  oporności  danego  odcinka  przewodu  moŜna  określić,  jaki  jest  przyrost  jego 
temperatury, jeŜeli oporność przewodnika zmienia się liniowo wraz ze zmianą temperatury. 

W przemyśle stosuje się do pomiaru temperatury termometry oporowe wykonane z drutu 

platynowego i niklowego. 
Termometr  platynowy  słuŜy  do  pomiaru  temperatury  w  zakresie  od  75  do  825  K,  a  niklowy 
w zakresie od 225 do 425 K. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 14.  Schemat termometru oporowego [3, s. 228] 

 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

54 

Zalety termometrów oporowych: 

−

 

duŜa dokładność pomiarów, 

−

 

moŜliwość ciągłego prowadzenia pomiarów, 

−

 

moŜliwość pomiarów zdalnych i zastosowania rejestratorów, 

−

 

moŜliwość zastosowania jednego miernika do kilku przyrządów. 
Wady termometrów oporowych: 

−

 

konieczność zastosowania źródła prądu, 

−

 

wraŜliwość miernika na wstrząsy i drgania. 

 
Pomiary ciśnienia gazów w piecu 

W  praktyce  przemysłowej  mierzy  się  ciśnienie  względne,  czyli  nadwyŜkę  ciśnienia 

w stosunku  do  ciśnienia  atmosferycznego.  Przyrządy  słuŜące  do  pomiaru  ciśnienia  moŜna 
podzielić na dwie zasadnicze grupy: 

Cieczowe  –  hydrostatyczne,  w  których  miarą  ciśnienia  jest  przemieszczenie  względem 

układu cieczy manometrycznej; 

SpręŜynowe  –  mechaniczne,  w  których  miarą  ciśnienia  jest  odkształcenie  spręŜyste 

elementu wykonanego z metalu lub z innego materiału spręŜystego. 

Są  jeszcze  inne  przyrządy,  jak  tłokowe,  elektryczne  i  złoŜone,  lecz  mają  one  mniejsze 

zastosowanie. 

Ze  względu  na  rodzaj  ciśnienia  mówi  się  o  manometrach  do  pomiaru  ciśnień  wyŜszych 

od  atmosferycznego  oraz  o  wakuometrach,  inaczej  zwanych  ciągomierzami  do  pomiaru 
ciśnień niŜszych niŜ atmosferyczne. 

Niektóre  manometry  mają  swoje  specjalne  nazwy,  jak  barometr,  mikromanometr  i  inne, 

zaleŜnie od przeznaczenia. 
 
Manometry cieczowe – hydrostatyczne 

Działanie  tych  manometrów  oparte  jest  na  pomiarze  przemieszczania  się  poziomów 

cieczy  w  naczyniach  połączonych.  Przemieszczenia  te  zachodzą  samoczynnie  wskutek 
procesu  ustalania  się  równowagi  hydrostatycznej  pomiędzy  mierzonym  ciśnieniem, 
a przeciwwaŜnym ciśnieniem słupa cieczy manometrycznej. 
 
U-rurka 

Manometr  ten  składa  się  z  dwóch  pionowych  naczyń  w  kształcie  rurek  jednakowej 

ś

rednicy wewnętrznej, połączonych u dołu i napełnionych do połowy cieczą manometryczną. 

JeŜeli  nie  chodzi  o  duŜą  dokładność,  moŜe  to  być  zwykła  rurka  szklana  wygięta  w  kształcie 
litery U.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 15.  Schemat manometru w postaci U-rurki [3, s. 231] 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

55 

MoŜna  teŜ  dwie  rurki  szklane  połączyć  u  dołu  węŜem  gumowym  lub  przewodem 

metalowym. 

Podziałka zerowa U-rurki zwykle jest umieszczona na połowie wysokości rurek. Dopóki 

ciśnienie nad cieczą manometryczną w obu naczyniach jest równe, meniski (poziomy cieczy) 
znajdują się na poziomie tej kresy. JeŜeli połączymy górną część jednej z rurek z przestrzenią, 
w  której  panuje  inne  ciśnienie  niŜ  atmosferyczne  (górna  część  drugiej  rurki  jest  połączona 
z atmosferą), poziom cieczy w naczyniach zmieni się. Poziom w rurce połączonej z wyŜszym 
ciśnieniem  niŜ  atmosferyczne  opadnie,  w  rurce  zaś  połączonej  z  atmosferą  poziom  cieczy 
podniesie  się.  Powstanie  róŜnica  poziomów  cieczy  w  rurkach,  która  zrównowaŜy  róŜnicę 
ciśnienia  mierzonego  i  atmosferycznego.  JeŜeli  przekroje  obu  rurek  są  równe,  przyrost  lub 
ubytek  wysokości  (h)  w  pierwszej  i  drugiej  rurce  są  równe.  W  U-rurce  naleŜy  odczytywać 
poziom cieczy w obu rurkach – w prawej i w lewej – przemieszczenia bowiem ich menisków 
od połoŜenia zerowego róŜnią się, a to wskutek wahań w przekroju rurki. 

Wygodniejszy  w  uŜyciu  jest  manometr  jednokierunkowy  lub  naczyniowy,  poniewaŜ 

poziom  cieczy  odczytuje  się  tylko  w  jednym  węŜszym  naczyniu  –  rurce  szklanej  2.  Drugie 
naczynie  1,  kilkadziesiąt  razy  szersze,  moŜe  być  metalowe.  Szersze  naczynie  łączy  się  górą 
z większym  ciśnieniem,  węŜsze  z  mniejszym.  Wskutek  tego  część  cieczy  z  szerszego 
naczynia  przeleje się do naczynia węŜszego i poziom cieczy w węŜszym naczyniu podniesie 
się. ObniŜenia się cieczy w naczyniu szerszym zazwyczaj nie widzimy i mierzyć nie musimy, 
toteŜ  w  podziałkę  zaopatruje  się  tylko  węŜsze  naczynie.  Manometr  ten  wymaga  jednak 
okresowego  sprawdzania  połoŜenia  zerowego,  gdyŜ  ubytek  cieczy  manometrycznej  wskutek 
parowania powoduje błędy pomiarowe. 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 

Rys. 16. 

Schemat manometru naczyniowego [3, s. 232] 

 

Manometry hydrostatyczne mogą być stosowane w dwojakim charakterze: 

−

 

jako manometry do mierzenia nadciśnienia, 

−

 

jako wakuometry do mierzenia podciśnienia. 
Obszar  mierniczy  manometrów  hydrostatycznych,  stosowanych  bezpośrednio  w  ruchu, 

zazwyczaj  nie  przekracza  3000  Pa,  gdyŜ  długi  manometr  jest  niewygodny  w  obsłudze,  
a ponadto utrzymanie stałej temperatury na całej długości słupa cieczy nie jest łatwe. 

Manometry  cieczowe  z  podziałką  wykonaną  na  pasku  metalu  lub  na  desce  drewnianej 

dają  dokładność  odczytów  od  0,5  do  1  mm.  Większą  dokładność  dają  podziałki  lustrzane. 
Błąd  odczytania  wynosi  1  mm,  co  moŜna  tolerować,  gdy  ciśnienia  mierzone  nie  są  małe. 
W czasie pomiarów ciśnień małych, na przykład 100 Pa (ok. 10 mm H

2

O), błąd odczytania 1 

mm  stanowiłby  juŜ  pokaźny-procent.  Staramy  się  wtedy  zwiększyć  dokładność  przez 
stosowanie manometrów z rurką pochyłą. 

 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

56 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 17.  Manometr Krella z rurką pochyłą [3, s. 233] 

 

Manometr  ten  jest  jednokierunkowy;  drugie  naczynie  (zwykle  połączone)  ma  większy 

przekrój, aby zapewnić cieczy w wąskiej rurce pochyłej większe przemieszczenie. 

Wadą tych przyrządów jest konieczność okresowego uzupełniania cieczy, uwzględniania 

dla  dokładnych  pomiarów  zmian  cięŜaru  właściwego  cieczy  w  zaleŜności  od  temperatury 
niemoŜliwości  rejestracji  wskazań.  Jednak  ze  względu  na  prostotę  budowy,  dosyć  duŜą 
dokładność oraz moŜliwość stosowania do pomiarów nad- i podciśnienia lub róŜnicy ciśnień, 
manometry te są szeroko stosowane. 
 
Manometr dzwonowy 

Jest wyposaŜony w lekki dzwon zanurzony w zbiorniku z cieczą manometryczną.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 18.  Manometr dzwonowy [3, s. 234] 

 

Dzwon  w  odróŜnieniu  jest  otwarty  u  dołu  i  ma  zanurzenie  zmienne.  Przestrzeń  pod 

dzwonem  jest  połączona  z  przestrzenią,  w  której  mierzy  się  ciśnienie.  JeŜeli  ciśnienie  to 
wzrasta,  dzwon  wynurza  się  tak  długo  aŜ  osiągnięty  zostanie  stan  równowagi  pomiędzy 
zmniejszonym  wyporem  dzwonu  a  ciśnieniem  działającym  na  wewnętrzną  powierzchnię 
przekroju dzwonu. Obecnie budowane manometry dzwonowe są zaopatrzone w odpowiednie 
przeciwcięŜary uchylne w celu zmniejszenia wymiarów przyrządu. Ruchy dzwonu mogą być 
przenoszone na układ wskazujący lub rejestrujący. NaleŜy jednak pamiętać, Ŝe w manometrze 
dzwonowym  decydujący  wpływ  na  dokładność  wskazań  ma  cięŜar  właściwy  cieczy 
manometrycznej. Dokładność wskazań manometrów dzwonowych wynosi około 2%. 
 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

57 

Waga pierścieniowa 

Manometrem  cieczowym,  w  którym  ilość  i  cięŜar  właściwy  cieczy  nie  mają  wpływu  na 

dokładność wskazań, jest waga pierścieniowa. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 19.  Waga pierścieniowa [3, s. 235] 

 

Metalowa  rurka  w  kształcie  pierścienia  umocowana  jest  w  sposób  umoŜliwiający  obrót 

jej dokoła środka geometrycznego. Wnętrze rurki jest rozdzielone ścianką. Przez napełnienie 
rurki  cieczą  do  połowy  wysokości  powstają  dwie  przestrzenie  wolne,  z  których  kaŜda  jest 
ograniczona ścianką działową i cieczą. W wypadku połączenia jednej przestrzeni z atmosferą, 
a  drugiej  z  przewodem,  w  którym  mierzymy  ciśnienie,  pierścień  w  czasie  róŜnych  ciśnień 
obraca się o kąt 

φ, będący miarą wartości nadciśnienia lub podciśnienia. Obrót spowodowany 

jest  parciem  na  ścianę  działową;  przeciwcięŜar  umieszczony  na  obwodzie  wagi  stwarza 
w czasie  obrotu  moment  obrotowy,  działający  w  kierunku  przeciwnym.  W  połoŜeniu 
równowagi  obu  momentów  pierścień  zatrzymuje  się.  Strzałka  umieszczona  nad  skalą 
wskazuje mierzone ciśnienie. MoŜna tu zastosować rejestrację pomiarów. Stosując obracający 
się  razem  z  pierścieniem  wagi  opornik  ślizgowy  lub  rtęciowy,  moŜna  wagę  pierścieniową 
włączyć do układu automatycznej regulacji. 
 
Manometry spręŜynowe-mechaniczne 

Podstawowym  elementem  manometrów  spręŜynowych,  których  spręŜyste  odkształcenie 

jest miarą badanego ciśnienia, moŜe być zakrzywiona spręŜysta rurka metalowa lub przepona 
(membrana) albo puszka membranowa. We wszystkich tych elementach zmiany odkształcenia 
przenoszone  są  mechanicznie  za  pośrednictwem  układu  dźwigniowego  na  wskazówkę  lub 
element  rejestrujący.  W  przeponie,  zwłaszcza  płaskiej,  następuje  dosyć  małe  odkształcenie 
spręŜyste. ToteŜ manometry te muszą być zaopatrzone w większe przekładnie. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 20.  Manometr przeponowy [3, s. 236] 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

58 

Obszar  mierniczy  manometrów  przeponowych  jest  nieduŜy,  gdyŜ  musi  być  ograniczony 

zakresem odkształceń proporcjonalnych do ciśnienia. 

W  manometrach  rurkowych  elementem  spręŜynującym  jest  metalowa  rurka  spłaszczona 

i zgięta w kształcie niepełnej obręczy zamocowanej jednym końcem.  

Drugi  koniec  moŜe  swobodnie  przemieszczać  się,  gdy  rurka  pod  działaniem  ciśnienia 

doprowadzonego  do  jej  wnętrza  odkształca  się  spręŜyście  –  rozprostowuje  się.  Istotne 
znaczenie w odkształceniu rurki ma jej spłaszczenie. Im bardziej spłaszczona jest rurka, tym 
czulszy  jest  manometr.  Rurki  do  pomiaru  małych  ciśnień  muszą  być  bardziej  spłaszczone. 
Zastosowanie tego typu manometrów nie nastręcza powaŜniejszych trudności po włączeniu do 
układu regulacji. Wadą ich jest dosyć mała dokładność (2,5

–1,5%) oraz trudności stosowania 

do  pomiaru  bardzo  małych  ciśnień.  Manometry  te  wykazują  róŜną  dokładność  w  róŜnych 
punktach  obszaru  mierniczego.  Dlatego  określony  jest  obszar  roboczy  przyrządu,  który 
wynosi:  dla  płynnie zmieniającego się ciśnienia 1/3

–2/3, natomiast dla ciśnienia pulsującego 

1/3–1/2 nominalnego obszaru mierniczego przyrządu. Ponadto występuje w tych przyrządach 
zjawisko  histerezy  i  zmęczenia  spręŜystego,  co  powoduje  błędy  pomiarowe.  Krótkotrwałe 
nawet  przeciąŜenie  powoduje  trwałe  odkształcenie  elementu  spręŜystego  i  zmianę  jego 
charakterystyki. 

Manometry  spręŜynowe  wymagają,  częstszej  kontroli  niŜ  manometry  cieczowe,  gdyŜ 

wadliwość ich pracy jest trudniejsza do zauwaŜenia. 

Do  pomiaru  ciśnień  małych,  wyraŜonych  w  Pa,  dawniej  w  mm  sł.  H

2

O,  stosuje  się 

manometry  z  puszką  membranową  lub  przeponą  z  cienkiej  gumy  i  skóry,  bardzo  silnie 
naciągniętą.  Do  pomiaru  jeszcze  mniejszych  ciśnień  stosuje  ssie  nieraz  baterie  puszek 
membranowych zwiększające sumaryczne odkształcenie. 
 
Przyrządy do pomiaru prędkości przepływu gazów 

Przemysłowe  pomiary  prędkości  przepływu  gazów  sprowadzają  się  do  określenia 

natęŜenia  przepływu.  Według  podstawowego  prawa  przepływu  moŜna  twierdzić,  Ŝe  energia 
całkowita (ciśnienie całkowite) płynącego ośrodka jest wielkością stałą. Mówimy, Ŝe zachodzi 
przemiana  potencjalnej  energii  ciśnienia  lub  potencjalnej  energii  grawitacyjnej  w  energię 
jawnego  ruchu  materii.  Energia  ta  jest  sumą  energii  potencjalnej  (ciśnienia  statycznego) 
i energii ruchu jawnego (ciśnienia dynamicznego). Ciśnienie dynamiczne charakteryzuje ruch 
ośrodka i jest ono proporcjonalne do kwadratu prędkości gazu.  

Z  powyŜszego  prawa  wynikają  dwie  podstawowe  metody  pomiaru  przepływu:  metoda 

spiętrzenia i metoda dławienia.  

Metoda  spiętrzenia  polega  na  punktowym  pomiarze  ciśnienia  dynamicznego  za  pomocą 

rurki spiętrzającej. Przykładem takiej rurki jest rurka spiętrzająca Prandtla. Otwór do odbioru 
ciśnienia  całkowitego  znajduje  się  na  głowicy  O.  Boczne  szczeliny  S  do  odbioru  ciśnienia 
statycznego znajdują się w miejscu najmniejszego zakłócenia. 

 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 21.  Rurka spiętrzająca Prandtla [3, s. 238] 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

59 

JeŜeli rurkę tę wprowadzi się do przewodu, w którym zachodzi przepływ i ustawi zagięty 

koniec wzdłuŜ prądu, otworem ku prądowi, to rurka odbierze ciśnienie całkowite, największe 
w  danym  miejscu.  Końce  rurki  łączone  z  przyrządem  pomiarowym  oznaczono  m.  W  razie 
niedokładnego ustawienia rurki Prandtla, czyli odchylenia jej osi od kierunku strugi, wartości 
odbieranych  ciśnień  całkowitego  i  statycznego  maleją  jednakowo,  przy  czym  ich  róŜnica 
(ciśnienie  kinetyczne)  pozostaje  bez  zmiany.  Odebrane  tą  rurką  ciśnienie  kinetyczne  przy 
odchyleniu 5

–15° moŜna uwaŜać za praktycznie bezbłędne.  

Metodę  spiętrzania  stosuje  się  do  kontroli  innych  przyrządów  oraz  do  dorywczych 

pomiarów natęŜenia przepływu w przewodach, które nie są kołowymi. 

Metoda  dławienia  polega  na  pomiarze  spadku  ciśnienia  statycznego  w  elemencie 

dławiącym. Jest nim wstawka (zwęŜka) zmniejszająca pole przekroju przewodu. ZwęŜki słuŜą 
do wywołania spadku ciśnienia. Przystosowane do pomiaru natęŜenia przepływu nazywają się 
zwęŜkami pomiarowymi lub w skrócie wprost zwęŜkami. ZwęŜka jest nadajnikiem ciśnienia 
mierniczego  i  dopiero  z  manometrem  róŜnicowym  i  rurą  wlotową  tworzy  kompletny  zespół 
mierniczy do pomiaru chwilowego przepływu. Zmiana przekroju powoduje zmianę prędkości 
gazu  w  miejscu  wmontowania  elementu,  a  co  za  tym  idzie  podwyŜszenie  ciśnienia 
statycznego przed, a obniŜenie za elementem dławiącym.  

 

Rys. 22.  Przebieg strumienia gazu i rozkład ciśnienia w zwęŜce pomiarowej [3, s. 239] 

 

Rysunek przedstawia przebieg strumienia gazu i rozkład ciśnienia w zwęŜce pomiarowej. 

RóŜnica  tych  ciśnień,  zwana  ciśnieniem  czynnym,  jest  proporcjonalna  do  natęŜenia 
przepływu. 

W  zwęŜkach  jak  i  w  kaŜdej  zwęŜonej  części  przewodu,  przez  który  płynie  gaz,  muszą 

zachodzić  zjawiska  zwiększenia  prędkości  i  zmniejszenia  ciśnienia.  JeŜeli  gaz  płynie  zwartą 
masą (strugą ciągłą) przez wszystkie przekroje przewodu, nie gromadząc się i nie wyciekając 
nigdzie na zewnątrz, czyli jeŜeli przez wszystkie przekroje przewodu przepływa ta sama ilość 
gazu, to w zwęŜonych przekrojach gaz musi mieć większą prędkość liniową. 

Drugim  istotnym  zjawiskiem  zachodzącym  w  czasie  przepływu  przez  zwęŜone  części 

przewodu  jest  spadek  ciśnienia.  JeŜeli  bowiem  w  i  zwęŜce  zachodzi  przyrost  prędkości 
liniowej,  musi  teŜ  temu  towarzyszyć  spadek  jakiejś  innej  energii.  JeŜeli  znikąd  nie  ma 
dopływu  energii,  przyrost  energii  ruchu  jawnego  odbywa  się  kosztem  energii  ciśnienia 
samego  gazu.  Spadek  ciśnienia  mierzy  się  róŜnicą  dwóch  ciśnień  statycznych  –  przed  i  za 
zwęŜką i nazywa się go ciśnieniem mierniczym. JeŜeli nie ma wymiany energii z otoczeniem, 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

60 

przemiana  ciśnienia  w  energię  ruchu  jawnego  zachodzi  ilościowo,  czyli  ubytek  ciśnienia 
statycznego  jest  równy  przyrostowi  ciśnienia  kinetycznego.  Stosunek  pola  najwęŜszego 
przekroju otworu zwęŜki do pola przekroju przed zwęŜką nazywa się rozwarciem zwęŜki. 

Nie zawsze jednak najmniejszy przekrój zwęŜki jest najwęŜszym przekrojem strugi gazu 

przepływającego  przez  zwęŜkę.  Struga  nieraz  ulega  dalszemu  zwęŜeniu  juŜ  po  wylocie  ze 
zwęŜki.  Zjawisko  to  spowodowane  bezwładnością  gazu  nazywa  się  kontrakcją.  Stosunek 
najmniejszego  pola  przekroju  strugi  do  najmniejszego  pola  otworu  zwęŜki  nazywa  się 
współczynnikiem kontrakcji. 

W zaleŜności od tego czy zachodzi zjawisko kontrakcji w zwęŜkach dzielimy je na dwie 

zasadnicze grupy:  
a)  kryzy  –  to  zwęŜki,  w  których  struga  gazu  odrywa  się  od  niezaokrąglonej  krawędzi 

wlotowej i następnie po wylocie ze zwęŜki zwęŜa się samoczynnie. Kryza jest to płaska 
przegroda  z  umieszczonym  w  środku  otworem.  Powszechnie  stosowana  jest  kryza 
normalna,  jako  najtańsza  i  najłatwiejsza  w  wykonaniu,  zajmująca  mało  miejsca, 
a jednocześnie dająca dostatecznie dokładny pomiar, 

b)  dysze – to zwęŜki zaopatrzone u wlotu w odcinek cylindryczny, zapobiegający zjawisku 

bezwładności  dalszego  zwęŜania.  Aby  ten  kształtujący  odcinek  był  wypełniony  strugą, 
wlot  do  dyszy  powinien  mieć  kształt  lejkowaty.  W  dyszach  kontrakcja  nie  zachodzi, 
najwyŜszy przekrój dyszy jest jednocześnie najwęŜszym przekrojem strugi. 

 

Przyrządy  do  pomiaru  wysokości  poziomu  masy  szklanej  w  basenie  wanny- 
poziomomierze 

Czerpanie  masy  szklanej  z  wanny  zmianowej  za  pomocą  urządzeń  mechanicznych 

wymaga utrzymywania przez cały czas pracy stałej wysokości poziomu masy w wannie lub – 
stałego lustra masy. 

Jest wiele metod i sposobów pomiaru wysokości lustra masy w wannie, a więc jest wiele 

urządzeń  słuŜących  do  pomiaru,  zwanych  ogólnie  poziomomierzami.  Spośród  nich  naleŜy 
wymienić  następujące  poziomomierze:  optyczne,  pływakowe,  elektryczne,  pneumatyczne  
i absorpcyjne (z zastosowaniem izotopów), laserowe. 

Poziomomierze  optyczne  działają  na  zasadzie  odbicia  promieniowania  od  lustra  masy 

szklanej. Pomiar polega na obserwacji przez lunetę z podziałką wzajemnego połoŜenia obrazu 
kształtki ceramicznej, umieszczonej w ścianie basenu wanny po przeciwnej stronie lunety i jej 
lustrzanego  odbicia  od  powierzchni  masy.  Pomiar  jest  prosty.  Pozwala  on  na  uzyskanie 
dokładności pomiaru ± 0,1–0,01 mm.  

Wiązka  równoległych  promieni  wysyłana  przez  źródło  promieniowania  1  odbija  się  od 

lustra  szkła  i  dochodzi  do  układu  pomiarowego  2,  zawierającego  elementy  światłoczułe.  
W zaleŜności od poziomu masy szklanej zmienia się ilość promieni dochodzących do układu 
fotoczułego. 

 
 
 
 
 
 
 

Rys. 23.  Poziomomierz optyczny 1) źródło promieniowania, 2) układ pomiarowy [3, s. 244] 

 

W  celu  wyeliminowania  wpływu  świecenia  pieca  stosuje  się  źródło  promieni  takiej 

długości  fali,  która  nie  jest  emitowana  przez  piec  lub  źródło  o  promieniach  wysyłanych 
impulsów. 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

61 

Poziomomierze pływakowe wyposaŜone są w pływaki umieszczone na powierzchni masy 

szklanej w wannie i podnoszące się lufo opuszczające w miarę wahań wysokości lustra masy.  
 

 
 
 
 
 
 
 

 

Rys. 24. 

Poziomomierz pływakowy [3, s. 245] 

 

Pływak  jest  połączony  aa  pośrednictwem  układu  dźwigni  z  urządzeniem  rejestrującym 

lub  sygnalizującym.  Pionowe  ruchy  pływaka  są  rejestrowane  lub  sygnalizowane  dźwiękowo 
albo  za  pomocą  sygnału  świetlnego.  Zastosowanie  dodatkowego  układu  indukcyjnego 
pozwala  na  uzyskanie  dość  duŜej  dokładności  około  0,2  mm,  na  zdalną  rejestrację  oraz 
sterowanie  i  zasypnika  mechanicznego  w  zaleŜności  od  wskazań  urządzenia  pomiarowego. 
Wadą tego sposobu jest korozja pływaka przez stopioną masę szklaną, wskutek czego wartość 
zerowa  na  skali  urządzenia  ulega  ciągłej  zmianie.  Jest  kilka  róŜnych  konstrukcji 
poziomomierzy,  w  których  stosowany  jest  sposób  pływakowy.  Poziomomierze  te  moŜna 
stosować w piecach wannowych wszelkiego rodzaju. 

Poziomomierze  elektryczne  działają  na  zasadzie  wykorzystania  dobrej  przewodności 

elektrycznej  masy  szklanej  w  wysokiej  temperaturze.  W  równych  odstępach  czasu  elektroda 
platynowa,  poruszana  silnikiem  elektrycznym,  opuszcza  się  z  góry  na  dół  aŜ  do  momentu 
zetknięcia się z powierzchnią masy. W momencie tym obwód elektryczny zostaje zamknięty 
przez masę szklaną. PołoŜenie elektrody wskazuje wysokość lustra masy w wannie. Następnie 
podnosi się ją do góry tak długo aŜ ciągnąca się nić szklana ulegnie zerwaniu, wówczas cykl 
pomiaru  powtarza  się.  Uzyskiwana  dokładność  pomiaru  wynosi  ±0,1  mm.  Wadą  tej  metody 
jest oblepianie elektrody masą szklaną. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 25.  Poziomomierz  elektryczny  stykowy:  1)  rurka  ceramiczna  z  elektrodą,  2)  elektroda,  

3) układ przekaźnikowy, 4) serwomotor M [3, s. 245] 

 

Poziomomierze pneumatyczne działają na zasadzie dławienia wypływu powietrza z rurki 

ceramicznej, umieszczonej nad lustrem szkła, przez zmieniającą się wysokość poziomu masy. 
Zmiany  ciśnienia  powietrza  wypływającego  z  rurki  ceramicznej  są  miarą  zmian  poziomu 
masy.  Dokładność  pomiaru  wynosi  ±  0,05  mm.  Wadą  urządzenia  jest  bardzo  wąski  zakres 
pomiaru (0,6-M mm) spowodowany moŜliwością zatkania masą 
szklaną  wylotu  rurki  przez  zbyt  wysoki  poziom  masy  lub  –  przerwę  w  zjawisku  dławienia 
wypływu w wyniku jej zbyt niskiego poziomu 
 

 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

62 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 26.  Poziomomierz  pneumatyczny:  1,  2)  dysze  powietrzne,  3)  zawory,  4)  manometr 

róŜnicowy [3, s. 245]. 

 

Dlatego  metoda  ta  moŜe  być  stosowana  tylko  ze  sprzęŜeniem  urządzenia  pomiarowego  

z automatycznym zasypnikiem, natomiast nie moŜe – przy zasypie ręcznym. 
 

Poziomomierze  izotopowe  działają  na  zasadzie  znacznego  pochłaniania  przez  szkło 

promieni  gamma,  wysyłanych  przez  substancje  radioaktywne.  Zmieniający  się  poziom  masy 
szklanej zasłania drogę wiązce promieni wysyłanych przez ciało radioaktywne, a tym samym 
zmienia  natęŜenie  promieniowania  dochodzące  do  licznika  umieszczonego  naprzeciw  ciała 
radioaktywnego  po  drugiej  stronie,  część  promieniowania  jest  absorbowana  przez  szkło. 
Dokładność pomiaru wynosi ± 0,25 mm. Wadą tego urządzenia jest moŜliwość stosowania go 
tylko  w  wąskich  kanałach  (na  przykład  w  zasilaczach),  natomiast  w  szerokich  wannach 
wymaga  wybudowania  przy  basenie  wąskiej  kieszeni,  w  której  masa  szklana  jest  zawsze 
mniej  ruchliwa  niŜ  w  basenie  wanny.  Stosowanie  tego  rodzaju  urządzenia  wymaga  duŜej 
ostroŜności ze względu na szkodliwość promieni gamma dla zdrowia obsługi. 
 

4.4.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.

 

Jakie parametry podlegają pomiarom w piecach szklarskich? 

2.

 

Jakie przyrządy stosuje się do pomiaru temperatury w piecach szklarskich? 

3.

 

Jaka jest zasada działania termometru termoelektrycznego? 

4.

 

Jakie rodzaje termoelementów stosuje się do pomiaru temperatury? 

5.

 

Jakie są wady i zalety termoelementów do pomiaru temperatury? 

6.

 

Jaki jest podział pirometrów do pomiaru temperatury? 

7.

 

W jaki sposób działa pirometr monochromatyczny? 

8.

 

W jaki sposób działa pirometr całkowitego promieniowania? 

9.

 

Jakie są wady i zalety pirometrów optycznych? 

10.

 

W jaki sposób działa termometr oporowy? 

11.

 

Jakie są wady i zalety termometrów oporowych? 

12.

 

Jak moŜna sklasyfikować przyrządy do pomiaru ciśnienia gazów w piecu? 

13.

 

W jaki sposób działają manometry cieczowe? 

14.

 

W jaki sposób działają manometry dzwonowe? 

15.

 

Jakie są wady i zalety manometrów cieczowych? 

16.

 

W jaki sposób działają manometry spręŜynowe? 

17.

 

Jakie są wady i zalety manometrów spręŜynowych? 

18.

 

Jakie przyrządy stosuje się do pomiarów prędkości przepływu gazów? 

19.

 

Jakie metody wykorzystywane są do pomiaru prędkości przepływu gazów? 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

63 

20.

 

W jaki sposób działa rurka spiętrzająca do pomiaru wielkości przepływu gazów? 

21.

 

W jaki sposób działa kryza pomiarowa do pomiaru wielkości przepływu gazów? 

22.

 

Wyjaśnić zasadę działania dyszy pomiarowej do pomiaru wielkości przepływu gazów? 

23.

 

Jak moŜna sklasyfikować przyrządy do pomiaru wysokości poziomu masy szklanej? 

24.

 

W  jaki  sposób  działa  poziomomierz  optyczny  do  pomiaru  wysokości  poziomu  masy 
szklanej? 

25.

 

W  jaki  sposób  działa  poziomomierz  pływakowy  do  pomiaru  wysokości  poziomu  masy 
szklanej? 

26.

 

W jaki sposób działa poziomomierz pneumatyczny do pomiaru wysokości poziomu masy 
szklanej? 

27.

 

W  jaki  sposób  działa  poziomomierz  izotopowy  do  pomiaru  wysokości  poziomu  masy 
szklanej? 

 

4.4.3.  Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Wykonaj pomiar ciśnienia powietrza za pomocą manometru cieczowego. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych przyrządy do pomiaru ciśnienia,  
2)  dokonać analizy budowy manometru cieczowego,  
3)  zapoznać się z instrukcją do wykonania ćwiczenia, 
4)  wykonać pomiar ciśnienia za pomocą manometru naczyniowego. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

instrukcja do wykonania pomiaru manometrem cieczowym, 

−

 

manometr cieczowy, 

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 2 

Zapisz, zasadę działania poziomomierza elektrycznego oraz optycznego. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych treści dotyczące pomiaru wysokości lustra, szkła 

w basenie wanny szklanej, 

2)  dokonać analizy treści, 
3)  zapisać zasadę działania poziomomierza optycznego i elektrycznego. 
 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

64 

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 
Ćwiczenie 3 

Wykonaj pomiar temperatury obmierza rozgrzanego pieca laboratoryjnego. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:  

1)  odszukać w materiałach dydaktycznych przyrządy do pomiaru temperatury, 
2)  dokonać analizy budowy pirometru optycznego, 
3)  zapoznać się z instrukcją do wykonania pomiaru temperatury pirometrem optycznym,  
4)  wykonać pomiar temperatury. 

 
WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−

 

papier, 

−

 

ołówki, 

−

 

instrukcja do wykonywania pomiaru pirometrem optycznym, 

−

 

pirometr optyczny, 

−

 

poradnik dla ucznia,  

−

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.  

 

4.4.4.  Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

określić, które parametry podlegają pomiarom w piecach szklarskich?  

 

 

2)

 

określić  przyrządy,  które  stosuje  się  do  pomiaru  temperatury  
w piecach szklarskich? 

 

 

3)

 

wyjaśnić zasadę zasada działania termometru termoelektrycznego? 

 

 

4)

 

określić wady i zalety termoelementów do pomiaru temperatury? 

 

 

5)

 

wyjaśnić zasadę działania pirometru monochromatycznego? 

 

 

6)

 

wyjaśnić zasadę działania pirometru całkowitego promieniowania? 

 

 

7)

 

określić wady i zalety pirometrów optycznych? 

 

 

8)

 

sklasyfikować przyrządy do pomiaru ciśnienia gazów w piecu? 

 

 

9)

 

wyjaśnić zasadę działania manometrów cieczowych? 

 

 

10)

 

wyjaśnić zasadę działania manometrów dzwonowych? 

 

 

11)

 

wyjaśnić zasadę działania manometrów spręŜynowych? 

 

 

12)

 

wskazać przyrządy do pomiarów wielkości przepływu gazów? 

 

 

13)

 

określić  metody  wykorzystywane  do  pomiaru  prędkości  przepływu 
gazów? 

 

 

14)

 

wyjaśnić  zasadę  działania  rurki  spiętrzającej  do  pomiaru  wielkości 
przepływu gazów? 

 

 

15)

 

wyjaśnić  zasadę  działania  kryzy  do  pomiaru  wielkości  przepływu 
gazów? 

 

 

16)

 

wyjaśnić  zasadę  działania  dyszy  do  pomiaru  wielkości  przepływu 
gazów? 

 

 

17)

 

sklasyfikować  przyrządy  do  pomiaru  wysokości  poziomu  masy 
szklanej? 

 

 

18)

 

wyjaśnić  zasadę  działania  poziomomierza  optycznego  do  pomiaru 
wysokości poziomu masy szklanej? 

 

 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

65 

5.  SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ 

 

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

 

1.

 

Przeczytaj uwaŜnie instrukcję. 

2.

 

Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 

3.

 

Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 

4.

 

Test  zawiera  20  zadań.  Do  kaŜdego  zadania  dołączone  są  4  moŜliwości  odpowiedzi. 
Tylko jedna jest prawidłowa. 

5.

 

Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce 
znak X. W przypadku pomyłki naleŜy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie 
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową. 

6.

 

Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 

7.

 

Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóŜ jego rozwiązanie 
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. 

8.

 

Na rozwiązanie testu masz 40 minut. 

Powodzenia! 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

66 

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

 

 
1.  Substancja prosta składająca się z atomów jednego rodzaju, to 

a)

 

pierwiastek. 

b)

 

granulat. 

c)

 

związek. 

d)

 

produkt. 

 

2.

 

Główną III grupę układu okresowego pierwiastków, tworzą 
a)  berylowce. 
b)  borowce. 
c)  tlenowce. 
d)  Ŝelazowce. 

 
3.

 

Poboczną VIIIB grupę układu okresowego pierwiastków, tworzą 
a)  berylowce. 
b)  borowce. 
c)  tlenowce. 
d)  Ŝelazowce. 
 

4.

 

Tlenki metali, które reagują z kwasami dając sole, to tlenki 
a)  zasadowe. 
b)  kwasowe. 
c)  amfoteryczne. 
d)  obojętne. 
 

5.

 

Schemat AB – A + B przedstawia reakcję 
a)  syntezy. 
b)  analizy. 
c)  redukcji. 
d)  wymiany. 
 

6.

 

Do pomiaru ciśnienia gazów i cieczy słuŜą 
a)  manometry. 
b)   rotametry. 
c)  poziomomierze. 
d)   zwęŜki. 

 
7.

 

Poziomomierze  działające  na  zasadzie  odbicia  promieniowania  od  lustra  masy  szklanej, 
to  
a)  poziomomierze pneumatyczne. 
b)  poziomomierze elektryczne. 
c)  poziomomierze pływakowe. 
d)  poziomomierze optyczne. 

 
8.

 

Tlenki, wprowadzane do masy szklanej przez dolomit, to 
a)  Na

2

O i Li

2

O. 

b)  MgO i CaO. 
c)  PbO i Pb

3

O

4

. 

d)  ZnO i BaO. 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

67 

9.  Tlenek glinu do zestawu szklarskiego wprowadza 

a)  dolomit. 
b)  skaleń. 
c)  potaŜ. 
d)  baryt. 
 

10.  Tlenek wapnia do zestawu szklarskiego wprowadza 

a)  glejta. 
b)  saletra. 
c)  kreda. 
d)  sulfat. 
 

11.  Tlenki metali, które reagują z kwasami i z zasadami dając sole, to tlenki 

a)  zasadowe. 
b)  amfoteryczne. 
c)  kwasowe. 
d)  obojętne. 
 

12.  Spośród poniŜszych, surowiec naturalny, to 

a)  biel cynkowa. 
b)  soda. 
c)  minia ołowiowa. 
d)  baryt. 
 

13.  Do barwników metalicznych zaliczamy 

a)  P. 
b)  Co. 
c)  Si. 
d)  K. 
 

14.  Nazwa chemiczna sulfatu to 

a)  siarczan sodowy. 
b)  chlorek amonowy. 
c)  siarczan potasowy. 
d)  saletra potasowa.  
 

15.  Barwę zieloną szkła moŜna otrzymać dodając do zestawu szklanego zwiąki 

a)  ceru. 
b)  niklu. 
c)  złota. 
d)  Ŝelaza. 
 

16.  Tarcie wewnętrzne to inaczej 

a)  lepkość. 
b)  napięcie powierzchniowe. 
c)  spręŜystość. 

 

d)  krystalizacja. 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

68 

17.  Przyrządem  do  pomiaru  temperatury,  w  którym  wykorzystywane  jest  zjawisko 

powstawiania napięcia w miejscu połączenia drutów jest 
a)  ardometr. 
b)  termopara. 
c)  termometr oporowy. 
d)  pirometr monochromatyczny. 

 
18.  Na rysunku obok przedstawiono 

a)  wagę pierścieniową. 
b)  manometr Krella. 
c)  rurkę Prandtla. 
d)  U-rurkę. 

 
19.  Na rysunku obok przedstawiono przyrząd do pomiaru 

a)

 

ciśnienia. 

b)

 

temperatury. 

c)

 

wielkości przepływu. 

d)

 

poziomu masy szklanej. 

 
20.  Na rysunku obok przedstawiono schemat działania poziomomierza 

a)  optycznego. 
b)  elektrycznego. 
c)  mechanicznego.  
d)  pneumatycznego. 

 
 
 
 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

69 

KARTA ODPOWIEDZI 

 
Imię i nazwisko............................................................................................................................. 

 
Badanie właściwości surowców szklarskich i szkła

 

 
Zakreśl poprawną odpowiedź.  
 

Nr 

zadania 

Odpowiedź 

Punkty 

1 

a 

b 

c 

d 

 

2 

a 

b 

c 

d 

 

3 

a 

b 

c 

d 

 

4 

a 

b 

c 

d 

 

5 

a 

b 

c 

d 

 

6 

a 

b 

c 

d 

 

7 

a 

b 

c 

d 

 

8 

a 

b 

c 

d 

 

9 

a 

b 

c 

d 

 

10 

a 

b 

c 

d 

 

11 

a 

b 

c 

d 

 

12 

a 

b 

c 

d 

 

13 

a 

b 

c 

d 

 

14 

a 

b 

c 

d 

 

15 

a 

b 

c 

d 

 

16 

a 

b 

c 

d 

 

17 

a 

b 

c 

d 

 

18 

a 

b 

c 

d 

 

19 

a 

b 

c 

d 

 

20 

a 

b 

c 

d 

 

Razem: 

 

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

70 

6.

 

LITERATURA

 

 
1.

 

Cienińska  M.,  Dorosz  D.,  Greiner-Wrona  E.,  Gruszka  B.,  Kucharski  J.,  Lisiecki  M., 
Łączka  M.,  Procyk  B.,  Siwulski  S.,  Środa  M.,  Wacławska  I.,  Wasylak  J.:  Technologia 
szkła – właściwości fizykochemiczne, cz.1, Kraków 2002 

2.

 

Chabowski L., Nowotny W., Piece szklarskie, Warszawa 1966 

3.

 

Hilgertner A., Nowotny W.: Piece szklarskie. WSiP, Warszawa 1975 

4.

 

Kaczyński F., Podstawy chemii ogólnej i organicznej, Olsztyn 1997 

5.

 

Namieśnik  J,,  Łukasiuk  J.,  Jamrógiewicz  Z.:  Pobieranie  próbek  środowiskowych  do 
analizy. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1995 

6.  Nowotny W.: Technologia szkła cz.2.WSiP, Warszawa 1974 
7.  Nowotny W.: Technologia szkła cz.1.WSiP, Warszawa 1975  
8.  Technologia szkła I (praca zbiorowa). Arkady, Warszawa 1987 
9.  www.dami.pl