Cand ,unde , de cine si cum a fost fabricata cea dintai sticla este un mister - dar suntem aproape siguri ca descoperirea a fost facuta in Egipt . Cea mai veche sticla cunoscuta este de origine egipteana , din anul 3200 i.e.n .
La inceput , egiptenii foloseau sticla numai ca sa acopere obiectele facute din lut ; dar in jurul anului 2000 i.e.n. au descoperit ca margelele ar putea fi facute in totalitate din sticla.Dupa zeci si zeci de ani au reusit sa fabrice vase de sticla si pahare de baut.Primul obiect de sticla cunoscut si pastrat este un pahar cu picior , din anul 1490 i.e.n. si care poarta numele unuia dintre faraoni.El este impodobit cu doua benzi de aur, una in jurul piciorului si alta in jurul buzei.
Au existat mai multe controverse asupra felului in care a fost fabricat paharul , deoarece pe atunci nu se cunostea suflare sticlei.Unii credeau ca a fost obtinut rasucind sticla calda si moale in jurul unui tipar de lut.O parere mai recenta sustine ca tiparul de lut a fost cufundat in sticla topita.
Aproximativ in anul 250 i.e.n. s-a facut o inventie foarte importanta - arta suflarii sticlei.Cum s-au petrecut lucrurile nu se stie exact : probabil cineva a incercat sa sufle in sticla si a observat spre marea sa uimire cum sticla topita se transforma intr-un glob.In orice caz,descoperirea s-a dovedit extrem de folositoare.Vasele goale in interior puteau fi obtinute mult mai usor si mai repede decit prin oricare alta metoda.
Pe la inceputul erei noastre vasele de baut erau destul de raspindite.Se povesteste ca imparatul Nero a platit o avere pentru obiecte din sticla, dar oricine putea sa cumpere pentru o moneda de arama un pahar de apa pe strazile Romei. Roma devenise centrul industriei in lumea antica. Arta suflarii sticlei a trecut de la Roma la coloniile romane.Fabrici de sticla s-au nascut in Spania si Franta. Totusi , ele nu au supravietuit caderii Romei , cind arta fabricarii sticlei si-a gasit centrul nou la Constantinopol. O data cu caderea Constantinopolului , centrul a revenit pe pamintul Italiei , la Venetia.
Marele Doge al Venetiei dadea drepturi si onoruri speciale fabricantilor de sticla si care puteau ajunge pina la ranguri nobiliare. Dar acesti specialisti trebuiau sa accepte izolarea pe insula Murano , pentru pastrarea secretelor de fabricatie.
Desi Venetia a ramas un centru important pentru fabricarea sticlei pina in secolul XVII-lea, ea nu a putut sa stabileasca un monopol . Sticla germana a inceput sa o concureze in secolul al
XIV-lea si sticla deBoemia a devenit importanta in secolul al XV-lea.China a aflat secretul in secolul al V-lea si arta ei a atins un nivel remarcabil in secolul al XVIII-lea.
Nu este surprinzator ca secretul nu a putut fi pastrat mult timp : arta fabricarii sticlei este foarte simpla si materialele prime foarte abundente.
Sticla este un amestec de siliciu si hidroxizi alcalini , de sodiu sau potasiu.Ca sa facem sticla avem nevoie numai de nisip curat (bioxid de siliciu) , piatra de var , carbonat de potasiu sau de sodiu si caldura.Daca aceasta caldura este suficienta, materialele se topesc formand sticla.Dificultatile stau numai in obtinerea materiilor prime in stare curata.Chiar cea mai neinsemnata impuritate poate altera calitatea sticlei.Aici sta tot secretul . Aproape oricine poate fabrica sticla , dar sticla buna sau sticla cu proprietati speciale -aceasta este o alta poveste .
Sticla nu are o structura cristalina ca metalele sau multe alte substante.Ea este ceea ce se numeste o "solutie solida " . Nu are punct fix de topire .Alte substante , daca se topesc fara sa se descompuna , isi pastreaza proprietatile lor de corpuri solide pana cand este atinsa o anumita temperatura, la care se transforma din solid in lichid.Sticla , la temperaturi foarte ridicate , este un lichid , dar racita nu inceteaza sa fie lichid.Incetul cu incetul devine din ce in ce mai vascoasa , avand tendinta de a retine basici de aer sau gaze.Incalzirea pana la indepartarea basicilor este satisfacatoare , dar nu perfecta pentru ca mai raman basicile de aer foarte mici.Fabricarea sticlei cu totul fara basici este un proces remarcabil pentru care au fost necesare secole.Cum trebuie racita sticla este o alta problema importanta.Sticla racita prea repede sufera presiuni interne care provoaca spargerea ei.Daca este racita prea lent , se poate descompune din nou.
Cat de puternice sunt presiunile interne se poate constata la "lacrimile batavice".Ele se obtin lasand sa cada in apa picaturi de sticla topita . Sticla capata atunci o suprafata extrem de rezistenta , dar presiunile interne sunt atat de mari , incat toata picatura se sparge, faramitandu-se , atunci cand suprafata este zgariata.
Care este aranjamentul moleculelor in sticla ? Stim ca siliciul,silicatii,aluminatii si fosfatii din sticla sunt sau dizolvanti sau substante dizolvate.De asemenea stim ca metalele sau oxizii lor , in loc sa se amestece cu sticla , sunt tinuti sau in solutie sau in suspensie.Sticla nu are formula chimica.
Sticla colorata isi datoreaza culoarea adaugarii metalelor sau oxizilor acestora.Sticla verde este colorata cu oxid de fier. Cobaltul produce sticla rosie sau albastra , manganul violeta , cromul galbena sau verde,plumbul o sticla galbena deschis , carbunele vegetal aceeasi culoare.Cuprul poate produce de asemenea o nuanta verzuie;dar culoarea devine rosie inchisa daca sticla este racita incet si cuprinde un agent reducator.Nchelul da o culoare violeta in sticla de potasiu si o culoare bruna in cea de sodiu.
A fost studiata influenta diferitilor constituenti chimici ai siliconilor din comert asupra proprietatilor tehnologice ale vaselor de sticla.
Rezistenta la spargere a vaselor de sticla se mareste cu 10% si chiar mai mult , prin prezenta unui strat protector de siliconi . Rezistenta la socuri a geamurilor poate fi marita de asemenea , iar frecventa spargerilor este redusa cu 50%.
Inventatorul original a fost un alchimist,Johann Kunckel.El a reusit s-o obtina in anul in care marele sau protector , ducele de Brandenburg , I-a daruit un laborator in insula Paunilor,langa Potsdam, ca sa gaseasca aur.
Kunckel nu a putut gasi aur ,dar in jurul anului 1680 a reusit sa obtina o sticla rosie , lucru care l-a multumit pe ducele de Brandenburg intr-o mare masura.Cand Kunckel a murit , nu s-a gasit nici un manuscris care sa arate cum se obtine frumoasa sticla.Au trecut doua secole pana ce
s-a descoperit ca prin dizolvare aurului in sticla topita se obtine o nuanta de sticla ca a lui Kunckel.
Transparenta sticlei , din care s-au tras prea putine foloase multa vreme,a capatat brusc o importanta enorma o data cu dezvoltare opticei.