Qual è l'influenza del tipo di vetro sulla produzione di specchi d'argento?

Aug 16 2020

Sto considerando la reazione in cui l'argento ionico (dal nitrato disciolto) viene ridotto dal glucosio in presenza di NaOH e forma uno strato di argento metallico sul vetro.

Leggendo diversi argomenti qui su stackexchange sembra che non sia stato ancora chiaramente chiarito cosa sta succedendo esattamente sulla superficie del vetro affinché l'argento ridotto si depositi su di esso / si leghi ad esso (invece di precipitare semplicemente come polvere in soluzione).

Vorrei sapere se/come il tipo di vetro potrebbe influenzare il processo:

Posso ottenere uno specchio perfetto su una superficie borosilicata come su vetro SiO2 puro?

Lo strato d'argento in entrambi i casi è uniforme o sarà poroso a livello molecolare?

Ho letto che una riduzione lenta è la chiave. È così che uno specchio d'argento viene prodotto qualitativamente meglio a temperature più basse (o con reagenti altamente diluiti) per lungo tempo piuttosto che riscaldando delicatamente la soluzione?

Un grande gradiente di temperatura tra la soluzione e la superficie del vetro potrebbe essere vantaggioso affinché la reazione proceda molto più velocemente sulla superficie che in soluzione (ad esempio miscelando una soluzione a 10°C in un contenitore di vetro la cui superficie è portata a 80°C)?

Come si può ottimizzare il processo per produrre uno strato d'argento perfettamente isolante a livello molecolare?

Risposte

3 Buttonwood Aug 17 2020 at 04:33

Non è tanto il vetro, è il contatto tra il supporto e lo strato riflettente.

Alcuni dei problemi con l'approccio argento/glucosio, come le loro imperfezioni ottiche, sono legati alla cattiva adesione dell'argento elementare al vetro. Il «normale specchio di vetro» nel bagno utilizza quindi uno strato di stagno tra il vetro pulito e l'argento successivamente aggiunto (principalmente) responsabile del riflesso. Discovery Channel una volta ha mandato in onda un breve documentario su questo; la parte più interessante si può ancora vedere su youtube qui .

Gli specchi moderni per telescopi e strumenti ottici in genere non usano l'argento, ma l'alluminio; la superficie riflettente ora non è dietro il vetro, ma sopra ( prima superficie specchi ). Uno dei motivi per utilizzare l'alluminio invece dell'argento è che l'argento si scurisce nel tempo (si pensi alla formazione di solfuro d'argento , già sulle posate), mentre l'ossido di alluminio che si forma sopra l'alluminio è ancora abbastanza trasparente (per la luce visibile) che questi specchi sono alluminato solo una volta ogni due anni. Willi Koorts mostra la procedura in un video di circa 20 minuti qui su piccola scala: lavaggio dello specchio, rimozione di Al mediante KOH, lavaggio, deposito di Al in alto (vero alto) vuoto. ( Questo mostra le operazioni a un più grande,$\pu{8 m}$scala.)