如何用氫氟酸雕刻玻璃花紋?

 玻璃美妙的特性是透明、不銹、不爛。這些優(yōu)點(diǎn)是其他材料，如各種金屬、磚石及木材等所望塵莫及的。從埃及古墓中發(fā)掘出來(lái)的玻璃項(xiàng)珠，在地下整整埋了四五千年，至今仍然像當(dāng)年制成的那樣閃耀著美麗的光澤。

 由于玻璃具有透明的特性，它被廣用來(lái)作窗玻璃、光學(xué)儀器玻璃等等。人們進(jìn)行化學(xué)上的各種實(shí)驗(yàn)，總希望能直接看到容器內(nèi)所進(jìn)行著的化學(xué)反應(yīng)，這只有玻璃才能勝任。

玻璃不僅透明，而且能耐各種化學(xué)試劑的腐蝕。一般的金屬碰到酸就要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，連穩(wěn)定的“金屬王”的金子，在遇到由鹽酸和硝酸混和成的“王水”時(shí)，也被馴服而溶解了。唯獨(dú)玻璃不怕鹽酸、硫酸、硝酸甚至王水的侵蝕。只有苛性堿才能略微腐蝕玻璃的一層表皮。【氫氧化鈉腐蝕玻璃只是在玻璃表面形成一薄層水玻璃粘液，短時(shí)間內(nèi)對(duì)氫氧化鈉溶液的濃度和純度沒(méi)有太大影響，所以可以用玻璃瓶盛裝氫氧化鈉溶液。但當(dāng)向外傾倒一些氫氧化鈉溶液后，瓶口不可避免會(huì)沾有氫氧化鈉溶液，因玻璃塞中的二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉，具有粘合性，瓶口和瓶塞粘合在一起，使試劑瓶在下次使用時(shí)不能打開(kāi)，方程式是SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，所以盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，要用橡皮塞。】因此玻璃成了化學(xué)家的寵兒，至今玻璃儀器仍是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用多的工具。

 玻璃雖然一經(jīng)敲擊就會(huì)碎裂，但它所能承受的壓力卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)生鐵。有人作過(guò)這樣的試驗(yàn)：在同樣大小的生鐵塊與玻璃塊上加壓重物。當(dāng)重量達(dá)到一百斤時(shí)，生鐵塊就被壓壞了，而玻璃塊依然無(wú)損。一直加壓到一百八十斤以上，玻璃塊才破裂。玻璃是那樣的堅(jiān)硬，以至用普通鋼材做的刀、剪、錐、鋸都不能動(dòng)它分毫，只有用高級(jí)合金鋼做的刀和金剛砂輪才能在玻璃上刻劃出痕跡來(lái)。

 可是，正像俗話說(shuō)的那樣，“鹵水點(diǎn)豆腐，一物降一物”。有一種化學(xué)物質(zhì)——?dú)浞幔?span style="font-family:Calibri;">HF）卻能降服梆硬的玻璃，在玻璃上“雕刻”出各種痕跡和花紋來(lái)。氫氟酸為什么有那么大的本領(lǐng)呢？原來(lái)，氟是活潑的非金屬元素，它的腐蝕性極強(qiáng)，幾乎能和所有的元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。氟和氫結(jié)合生成氟化氫（HF）；氟化氫溶于水就得到氫氟酸【溫馨提示：氫氟酸具有強(qiáng)烈的腐蝕性，使用時(shí)要注意安全】。氫氟酸遇到玻璃會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：SiO2+4HF=SiF4↑+2H20。即玻璃中的二氧化硅（SiO2）成分同氫氟酸發(fā)生反應(yīng)，生成了能揮發(fā)的四氟化硅氣體和水。于是玻璃被腐蝕，成為毛玻璃。

 這樣，人們要在量筒、滴定管等玻璃化學(xué)儀器上進(jìn)行刻度時(shí)，只要先將量筒等放在熔化了的石蠟中浸一下，用刀刮去刻度位置上的蠟，再涂上氫氟酸（或放在青化氫氣體中）進(jìn)行腐蝕。由于氫氟酸不會(huì)與石蠟發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，被腐蝕的只是玻璃上刮去石蠟的地方，因此待洗去多余的氫氟酸和石蠟后，量筒等儀器上面便會(huì)顯出蝕成的刻度線來(lái)。

 要在玻璃器皿上刻上各種美麗的圖案，也可以用上述的方法。