La coloración de los vidrios de silicato por los elementos de transición: Parte I: Manganeso

• Autores: Rafael de Búfala
• Localización: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, ISSN 0366-3175, Vol. 10, Nº. 2, 1971, págs. 247-260
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    Del hecho observado de que todos los óxidos de manganeso, inclusive sus compuestos con anión volátil, pasan a manganito manganoso cuando se les calienta por encima de 940^ C, se llega a la conclusión de que en los vidrios de silicato obtenidos por fusión, no puede subsistir él Mn^ + , sino sólo el M.n^+ y el Mn^+ conjuntamente, y en la proporción estequiométrica que exige la fórmula del manganito manganoso Mn.^+M/î^+O^, con el Mn^+ en coordinación cuatro, es decir, en configuración tetraédrica como formador del retículo vítreo al lado de la sílice. El grupo cromóforo es el Mn^'^04, que puede estar en posición orto (MnO^)''— en los vidrios sódicos y dando color púrpura, o en posición meta (MnOsY~ en los potásicos dando color azul; cambio de posición que se produce por electropolarización debida al voluminoso ion K+, El manganito manganoso está en equilibrio oxi-reductor con el Mn^ que se produce cuando la fusión se realiza en presencia de un reductor tal como el arsénico o el antimonio. Este Mn^ o manganeso elemental, permanece disuelto en el vidrio, dándole coloración marrón, y lo hace sensible a los U. V. que lo oxidan a M.n^ + , pasando la coloración al violeta (solarización).

  • Deutsch

    Gestütz auf die beobachtete Tatsache, dass alle Manganoxyde, einschliesslich ihrer Verbindungen mit flüchtigem Anion, in Mangano-manganits übergehen, wenn sie auf mehr als 940° C erhitzt werden, gelangt man zu der Schlussfolgerung, dass bei den durch Schmelzung erzielten Silikat glasarten Mn^+ nicht mehr weiter bestehen kann, sondern lediglich Mn^+ und Mn^ + zusammen und in der stöchiometrischen Proportion, die von der Formel des Mangano-manganits Mn^^+Mn'^+04 verlangt wird, mit Mn^+ in Koordination vier, d. h. also in tetrae drischer Form als Bilder des glasigen Netzwerkes neben dem Silizium. Die chromophore Grouppe ist der Mn^ + 04, der in der Stellung ortho (Mn04y— bei den Natriumglasarten sein kann und eine Purpurfarbe erzeugt, oder aber in der Stellung meta {MnOsy~~ bei den Kaliumglasarten und eine blaue Farbe erzeugt', der Wechsel in der Stellung erfolgt durch Elektropolarisation auf Grund des voluminösen Ion K+. Das Mangano-manganits befindet sich in oxy-reduzierendem Gleichgewicht mit dem Mn°, das dann erzeugt wird, wen die Schmelze in Gegenwart eines Reduktors wie z. B. Arsen oder Antimonium erfolgt. Dieses Mn° oder elementales Manganesium bleibt ungelöst in dem Glas und erzeugt eine braune Färbung; sie macht es den ultravioletten Strahlen gegenüber empfindlich, die es bei Mn^.+ oxydieren, wobei eine violette Färbung in Erscheinung tritt (Solarisierung).

  • English

    From the observed fact that all manganese oxides, including the compounds with volatile anion, change to manganous manganite when heated above 940° C, we arrive to the conclusion that in the silicate glasses obtained by melting, Mn^+ can not exist but Mn^+ and Mn^+ do exist jointly combined in the stoichiometric proportions as required by the manganous manganite formula MnoJ+Mn^+04, Mn^+ being in four fold co-ordination and acting as a vitreous networh-former together with the silica. The chromophore group is Mn^+04 that can either exist in ortho position {Mn04y*~ in the soda glasses and gives purple coloration, or in meta position (MnOsY^ in the potash glasses and then produces blue coloration-, position's change that is produced by electropolarisation due to the big K+ ion. The manganous manganite appears in a redox equilibrium with the Mn°, obtained when the melting is made under the influence of a reducing agent as arsenic or antimony. This Mn°, or elemental manganese, remains dissolved in the glass and causes brown coloration and turns the glass sensitive to U. V. light that oxidizes it to Mn^~^, turning color to violet (solarisation).

  • français

    Du fait observé que tous les oxydes de manganèse, y compris leurs composés avec anion volatin, se transforment en manganite manganeux quand on les chauffe au dessus de 940^ C, on en arrive à la conclusion que dans les verres de silicate obtenus par fusion, il ne peut rester de Mw^+ mais seidement du Mn^+ et du Mn^^ conjointement et ce dans la proportion chimique des éléments qu'exige la formule du manganite manganeux Mn^^-^ Mn'' + 04, avec le Mn''+ en coordination quatre, c'est-à-dire, en configuration tétraédrique comme formateur du réticule vitrée à côte du silice. Le groupe chromophore c'est le Mn'' + 04 qui peut se trouver en position Ortho {Mn04y— dans les verres sodiques et y donner une couleur pourpre, ou en position meta (MnOsf— dans les verres potassiques et y donner une coideur bleue; ce changement de position se produit par électro-polarisation en raison du grand volume de l'ion K-^. Le manganite manganeux se trouve en équilibre oxy-réducteur avec le Mn° qui se produit quand la fusion s'effectue en présence d'un réducteur tel que l'arsenic ou l'antimoine. Ce Mn° ou manganèse élémentaire, demeure dissous dans le verre auquel il donne une treinte brune et qu'il rend sensible aux rayons U. V. qui l'oxydent à Mn^+, ce qui produit une teinte violette (solarisation).