106
LE VERRE
2.1.4. Association de cations
Il existe des complexes ioniques colorants qui résultent de l’association
de deux cations différents. Par exemple, en présence de cérium, Pb
2+ donne
une teinte marron, Cu
2+ une teinte turquoise, Ti
4+ produit un verre jaune
très efficace pour la protection contre les UV. Par ailleurs une association
de fer et de titane donne une teinte rappelant le verre ambre classique.
2.2. Coloration par les solutions moléculaires
Si dans un verre à l’état oxydé et ne contenant pas plus de 0,05 % de fer
on introduit du sélénium élémentaire, le verre prend une teinte roseorange, d’autant plus rose que le verre contient du potassium. Cette
teinte est utilisée en gobeleterie et pour les miroirs.
2.3. Les solutions colloïdales
Il n’est pas possible d’obtenir un verre de teinte rouge à partir d’un colorant ionique ou moléculaire. Les colorations rouge et rubis des verres
sont dues à des suspensions colloïdales de métaux, d’oxydes ou de semiconducteurs. Le seuil de fréquence de la bande d’absorption et donc la
couleur du verre dépendent de la taille et de la conductivité des particules. La théorie de diffusion de Mie [121] permet de retrouver quantitativement le spectre d’absorption expérimental.
2.3.1. Le rubis à l’or
Le rubis à l’or a été mis au point vers la fin du XVII
e siècle par deux
alchimistes : Cassius et Kunckel [121a]. La teinte est obtenue par l’introduction, dans le mélange vitrifiable, de sels d’or et d’étain et d’un réducteur qui assure la présence de Sn
2+ . Aux températures de formage, le
verre est de couleur jaune paille. La teinte rubis se développe, vers
600 °C, pendant la recuisson, lorsque les atomes d’or s’agglomèrent pour
former des particules colloïdales (Fig. 3.5). La réaction de réduction et de
précipitation s’écrit :
n Au
2+ + n Sn
2+ J (Au°) n + n Sn
4+
.
(3.3)
2.3.2. Le rubis au cuivre
Le rubis au cuivre était déjà connu au Moyen Âge. On le trouve dans les
vitraux des cathédrales. Il est vraisemblable qu’à l’origine on l’obtenait
LE VERRE
2.1.4. Association de cations
Il existe des complexes ioniques colorants qui résultent de l’association
de deux cations différents. Par exemple, en présence de cérium, Pb
2+ donne
une teinte marron, Cu
2+ une teinte turquoise, Ti
4+ produit un verre jaune
très efficace pour la protection contre les UV. Par ailleurs une association
de fer et de titane donne une teinte rappelant le verre ambre classique.
2.2. Coloration par les solutions moléculaires
Si dans un verre à l’état oxydé et ne contenant pas plus de 0,05 % de fer
on introduit du sélénium élémentaire, le verre prend une teinte roseorange, d’autant plus rose que le verre contient du potassium. Cette
teinte est utilisée en gobeleterie et pour les miroirs.
2.3. Les solutions colloïdales
Il n’est pas possible d’obtenir un verre de teinte rouge à partir d’un colorant ionique ou moléculaire. Les colorations rouge et rubis des verres
sont dues à des suspensions colloïdales de métaux, d’oxydes ou de semiconducteurs. Le seuil de fréquence de la bande d’absorption et donc la
couleur du verre dépendent de la taille et de la conductivité des particules. La théorie de diffusion de Mie [121] permet de retrouver quantitativement le spectre d’absorption expérimental.
2.3.1. Le rubis à l’or
Le rubis à l’or a été mis au point vers la fin du XVII
e siècle par deux
alchimistes : Cassius et Kunckel [121a]. La teinte est obtenue par l’introduction, dans le mélange vitrifiable, de sels d’or et d’étain et d’un réducteur qui assure la présence de Sn
2+ . Aux températures de formage, le
verre est de couleur jaune paille. La teinte rubis se développe, vers
600 °C, pendant la recuisson, lorsque les atomes d’or s’agglomèrent pour
former des particules colloïdales (Fig. 3.5). La réaction de réduction et de
précipitation s’écrit :
n Au
2+ + n Sn
2+ J (Au°) n + n Sn
4+
.
(3.3)
2.3.2. Le rubis au cuivre
Le rubis au cuivre était déjà connu au Moyen Âge. On le trouve dans les
vitraux des cathédrales. Il est vraisemblable qu’à l’origine on l’obtenait