La plata vaporizada en una llama de oxígeno de propano condensada en el vidrio de borosilicato es altamente reactiva a la atmósfera de la llama. La capa de plata parece desaparecer en una llama oxidante, pero se vuelve amarilla y marrón en una llama reductora. El nivel de reducción e incluso la presión en la línea de gas cambiarán drásticamente el aspecto de la plata en el trabajo de vidrio terminado.
¿Qué está causando esto? ¿El proceso de vaporización en la llama está formando algo distinto a la plata elemental? ¿Por qué cambia de color/desaparece en diferentes ambientes de la llama? ¿Cómo afecta esto al resultado del producto final? Cualquier ayuda es muy apreciada. Utilizo mucho esta técnica de coloración del vidrio, enseño a otros vidrieros a utilizarla, pero entiendo muy poco cómo o qué ocurre. Se puede hacer una gama de colores controlando la presión del gas y la atmósfera de la llama. No hay ningún dato que haya podido encontrar que explique este comportamiento de la plata. Quiero añadir que si el vidrio y la plata no se calientan más allá del punto de ablandamiento del vidrio de borosilicato (alrededor de 1500f) la plata se puede hacer para convertirse en amarillo / marrón a claro una y otra vez simplemente ajustando la cantidad de oxígeno en la llama. Es un proceso repetible. La cantidad de reducción en la llama cuando la plata se vaporiza también tiene un efecto en el resultado. Con menos reducción se obtienen colores más transparentes que van desde los azules a los verdes, pasando por los rojos y amarillos, mientras que con más reducción se obtienen más amarillos, blancos y colores más opacos o translúcidos.
Respuesta
¿Demasiados anuncios?Las nanopartículas de oro se han utilizado para hacer cristal de rubí durante cientos de años. El color se debe principalmente a plasmones de superficie . De forma similar, el color de la plata metálica varía con el tamaño de las partículas. Si las partículas son grandes, hay una gran banda de conducción y la plata es muy reflectante en todo el espectro. Nanopartículas de plata Sin embargo, exhibe varios colores debido a los plasmones de la superficie. Según esa referencia, las partículas de 10 nm absorberían mejor a una longitud de onda de ~400 nm... es decir, absorben el azul, dejando el amarillo reflejado.
Dicho esto, ciertamente hay oxidación y reducción de la plata, que es mucho más reactiva que el oro, en diferentes partes de la llama, como supones. Tal vez varios Los compuestos iónicos de plata forman como por ejemplo $\ce{Ag2SiO3}$ , silicato de plata . Incluso se sospecha que el oro podría reaccionar en el vidrio.
Es difícil saber qué efecto predomina, los compuestos de color o los plasmones de superficie. Tal vez se podría añadir $\ce{Ag2SiO3}$ a una frita de vidrio y calentarla por radiación o conducción al vacío para evitar la oxidación o la reducción del compuesto, y comprobar su color? Sería interesante informar de ello aquí.