硅酸盐玻璃一般不耐碱,碱对玻璃的侵蚀是通过 OH―离子破坏硅氧骨架(≡Si—O—Si≡),使 Si—O键断裂,网络解体产生≡Si—O―群,使SiO2溶解在碱液中,其反应为:
≡Si—O—Si≡+ OH― → ≡Si—O― + HO—Si≡
而且又由于在碱液中存在如下反应:
Si(OH)4+NaOH →[Si(OH)3O]―Na++H2O
侵蚀能不断的进行(此时NaOH不象水对玻璃的侵蚀那样仅由离子交换而得),所以使碱对玻璃的侵蚀过程不生成硅胶薄膜,而是玻璃表面层不断脱落,玻璃的侵蚀程度与侵蚀时间成直线关系。此外玻璃的侵蚀程度还与阳离子的种类有关,
另外,阳离子对玻璃表面的吸附能力以及侵蚀后玻璃表面形成的硅酸盐在碱溶液中溶解度大小,对玻璃的侵蚀也有较大影响。例如Ca(OH)2溶液对 玻璃的侵蚀较小,其原因就在于玻璃受侵蚀后生成硅酸离子与Ca2+离子在玻璃表面生成溶解度小的硅酸钙,从而阻碍了进一步被侵蚀的缘故。
除此之外,玻璃的耐碱性还与玻璃中R—O键的强度有关。R+和R2+随着离子半径的增加,耐碱性降低,而高场强、高配位的阳离子能提高玻璃的耐碱性。
综上所述,碱性溶液对玻璃的侵蚀机理与水或酸不同。水或酸(包括中性盐和酸性盐) 对玻璃的侵蚀只是改变、破坏或溶解(沥滤)玻璃结构组成中的R2O、RO等网络外体物质;而碱性溶液不仅对网络外体氧化物起作用,而且也对玻璃结构中的硅氧骨架起溶蚀作用。