Quarzglas

Quarzglas, ein durch Schmelzen von Bergkristall, also reiner Kieselsäure, erhaltenes Material, das seit 1899 von Heräus in Hanau regelmäßig hergestellt und in Verbindung mit Siebert u. Kühn in Kassel verarbeitet wird. Der Quarz wird in einem Ofen aus Kalk oder Magnesia in Tiegeln aus Iridium, die mit einer großen Knallgasflamme erhitzt werden, bei etwa 1700° geschmolzen. Er zerspringt bei 570° in zahlreiche Bruchstücke, und das Glas schließt daher Luftblasen ein, ist aber im übrigen klar und durchsichtig. Leichtflüssig, so daß die Luftbläschen aufsteigen können, wird der Quarz erst bei einer Temperatur, bei der er lebhaft verdampft. Blasenfrei erhält man Q., wenn man Stücke von Quarz, die bei langsamem Erhitzen auf 600° nicht gesprungen sind, unvermittelt zum Schmelzen und einzeln zu der schon geschmolzenen Masse bringt. Mit Hilfe des Knallgasgebläses kann man aus Q. bei mehr als 2000° Hohlkugeln von etwa 50 ccm erblasen, und durch Zusammensetzen solcher Kugeln lassen sich beliebige Gefäße herstellen. Q. ist völlig widerstandsfähig gegen Wasser, Säuren und Salzlösungen, es wird durch alkalische Flüssigkeiten angegriffen und bei hoher Temperatur durch alle Oxyde, auch durch Phosphorsäure, aber nicht durch oxydfreie Metalle. Der Bergkristall geht bei etwa 1700° in den glasigen Zustand über, das spezifische Gewicht des Glases ist 2,22, seine Härte liegt zwischen Feldspat und Quarz, sein Ausdehnungskoeffizient beträgt bis 1000° nur etwa ein Siebzehntel desjenigen von Platin. Daher ist das Q. völlig unempfindlich gegen Temperaturwechsel, man kann es weißglühend in Wasser tauchen, ohne daß es springt. Es ist vollkommen durchlässig für den ultravioletten Teil des Spektrums. Läßt man durch eine luftleere Röhre aus Q. die Entladungen eines Induktoriums gehen, so entsteht alsbald Ozon. Eine Quecksilberbogenlampe aus Q. liefert eine große Energieausbeute an Licht von bedeutender Konstanz. Das grünliche Licht ist außerordentlich reich an ultravioletten Strahlen, und zu Anfang der Benutzung entsteht so lebhaft Ozon, daß längerer Aufenthalt in der Nähe der Röhre unmöglich wird. Bei der Verarbeitung des Quarzglases tritt sehr deutlicher Geruch nach Untersalpetersäure auf, weil sich Sauerstoff mit Stickstoff bei der hohen Temperatur verbinden. Dabei verdampft sehr viel Kieselsäure und verdichtet sich zu einem flockigen Mehl. Q. ist für die Ausführung zahlreicher chemischer und physikalischer Untersuchungen von größter Wichtigkeit. Sehr seine Quarzfäden, die verhältnismäßig sehr fest, nahezu frei von elastischer Nachwirkung und gute Isolatoren für Elektrizität sind, benutzt man bei physikalischen Instrumenten zum Aufhängen kleiner Magnetsysteme in Galvanometern etc.