Icon up Overzicht

Gestrekt op een bad vloeibaar tin (Exaktueel)

Onderwerp: Materiaalonderzoek

Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel. Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde-onderwijs in het voortgezet onderwijs.

Karel Knip legt het uit in de NRC van 17 februari 2018. Glas voor ruiten maken ze al eeuwen, maar het was vroeger nogal bobbelig. Je kunt dat nog zien bij oude vensters. Zestig jaar geleden bedacht een Engelse fabrikant een methode om perfect vlakglas te produceren. Op een ondiep bad met vloeibaar tin laat men gesmolten glas van ongeveer 1100 0C uitstromen. Dit vloeibaar glas strekt zich gelijkmatig over het tin uit, waarna het langzamerhand afkoelt. Wanneer de temperatuur gedaald is tot ongeveer 600 0C, is het vast geworden. Op deze manier krijgt men een glasplaat die overal even dik is.

a) Zoek het smeltpunt van tin op.

 

b) In welke fase verkeert tin bij 600 0C?

c) Glas heeft geen smeltpunt maar een smelttraject.  Wat zou dat betekenen?

d) Hoe komt het dat glas een laag vormt bovenop het tin?

Knip schrijft dat dat bijna niemand weet dat de twee kanten van vlakglas niet helemaal hetzelfde zijn. De onderkant, die tijdens de productie op het tin rustte, is een beetje anders dan de bovenkant. De tinkant heeft namelijk heel kleine hoeveelheid tin geabsorbeerd en de luchtkant natuurlijk niet. In een ruit valt het kleine verschil tussen de tinkant en de luchtkant echter niet op.

e) Hoe zou het kunnen komen dat het glas een heel kleine hoeveelheid tin absorbeert?

Toch heeft dit kleine verschil gevolgen. Zo vloeien druppels water op de luchtkant beter uit dan op de tinkant, die waterafstotend is. Volgens Knip kun je, als je erop let, bij het zemen van een ruit het verschil merken.

f) Waaraan zou je bij het zemen kunnen merken dat waterdruppels aan de luchtkant beter uitvloeien, dan aan de waterafstotende tinkant?