Beberapa hari ini saya penasaran, bagaimana cara pembuatan sebuah gelas kaca. Saya hanya tahu bahwa sebuah gelas kaca dibuat dari pasir. Kenapa saya bilang begitu? Karena saya pernah melihat sebuah kartun seribu satu malam, ada dalam sebuah adegan sang penjahat yang bisa mengeluarkan api menyemburkan apinya ke sebuah padang pasir. Dan saat itu pula pasir berubah menjadi kaca.

Saat itu saya berfikir apakah benar kaca terbuat dari pasir..?? Mulai lah saya mencari artikel – artikel yang membahas tentang kaca di Mbah Google.Ternyata di Wikipedia ada juga pembahasan tentang kaca. Menurut Wikipedia :

Kaca merupakan bahan lutsinar, kuat, tahan hakis, lengai, dan secara biologi merupakan bahan yang tidak aktif, yang boleh dibentuk menjadi permukaan yang tahan dan licin. Ciri-ciri ini menjadikan kaca sebagai bahan yang sangat berguna. Komponen utama kaca ialah silika. Silika ialah galian yang mengandungi silikon dioksida. Nama IUPAC silikon dioksida ialah silikon(IV) oksida. Silika wujud secara semulajadi dalam pasir.

Kaca merupakan bahan pejal sekata, biasanya terbentuk apabila bahan cair tidak berkristal disejukkan dengan cepat, dengan itu tidak memberikan cukup masa untuk jaringan kekisi kristal biasa terbentuk.

Kaca biasa biasanya terdiri daripada silikon dioksida (SiO2), yang merupakan sebatian kimia yang serupa dengan kuarza, atau dalam bentuk polihabluran, pasir. Silika tulen mempunyai tahap lebur sekitar 2000 Selsius, jadi dua bahan lain sering dicampurkan kepada pasir dalam pembuatan kaca. Satu daripadanya adalah soda (sodium karbonat Na2CO3), atau potasy, setara dengan sebatian kalium karbonat, yang menurunkan tahap lebur kepada sekitar 1000 Selsius. Bagaimanapun, bahan soda menjadikan kaca larut, jadi kapur (kalsium oksida, CaO) merupakan bahan ketiga, ditambah untuk menjadikan kaca tidak larut.


Silikon(IV) oksida ialah molekul kovalen raksasa. Oleh itu, silikon(IV) oksida memerlukan banyak tenaga haba untuk mengatasi setiap ikatan kovalen antara atom dalam struktur raksasa. Maka, silikon(IV) oksida mempunyai takat lebur yang sangat tinggi, iaitu 1710 C. Dalam silikon(IV) oksida, setiap atom silikon diikat secara kovalen kepada 4 atom oksigen dalam bentuk tetrahedron dengan sudut antara ikatan 109.5 . Unit itu diulangi secara tidak terhingga dengan setiap atom oksigen terikat kepada 2 atom silikon untuk membentuk molekul kovalen raksasa seperti struktur berlian. Kaca merupakan bahan pejal sekata, biasanya terbentuk apabila bahan cair tidak berkristal disejukkan dengan cepat, dengan itu tidak memberikan cukup masa untuk jaringan kekisi kristal biasa terbentuk.

Salah satu ciri kaca adalah ia lutsinar. Sifat lutsinar disebabkan kaca terdiri daripada bahan yang tidak mempunyai keadaan perubahan garisan atomik dalam tenaga cahaya. Juga disebabkan kaca adalah sekata pada tahap gelombang yang lebih besar daripada cahaya, ketidaksekataan menyebabkan cahaya terbias, menghalang pemancaran imej.

Kaca tulen boleh dijadikan begitu lutsinar sehinggakan beratus kilometer kaca boleh ditembusi gelombang cahaya infra dalam kabel gentian optik.

Kaca biasa mempunyai campuran bahan lain untuk mengubah cirinya. Kaca bertimah hitam adalah lebih berkilauan, kerana peningkatan index pantulannya, sementara boron ditambah bagi mengubah ciri terma dan elektriknya, seperti Pyrex. Menambah barium juga meningkatkan indeks pantulannya, dan serium digunakan dalam kaca yang menyerap tenaga infra. Logam oksida juga ditambah bagi menukarkan warna kaca. Peningkatan soda atau potash menurunkan lagi tahap lebur, sementara mangan ditambah bagi menyingkirkan warna yang tidak dikehendaki. Kaca berwarna dihasilkan dengan bercampur dengan sedikit oksida logam peralihan. Misalnya, oksida mangan akan menghasilkan warna ungu, oksida kuprum dan kromium memberikan warna hijau, dan oksida kolbalt memberikan warna biru.

Soda atau sodium karbonat, Na2CO3 yang menurunkan tahap lebur kepada sekitar 1000 C. Bagaimanapun, bahan soda menjadikan kaca larut, jadi kapur (kalsium oksida, CaO) biasanya ditambah untuk menjadikan kaca tidak larut.

Kaca kadang-kala terbentuk secara semula jadi daripada lava gunung berapi dalam bentuk obsidia.

Nah itu penjelasan dari Wikipedia. Sekarang sejarah dari pembuatan kaa itu sendiri. Saya mengutip dari sebuah blog di http://terpopuler.wordpress.com/2009/07/10/industri-gelas-di-era-keemasan-islam/

Seni membuat gelas merupakan salah satu pencapaian yang pernah ditorehkan peradaban Islam di era keemasan. Jauh sebelum Islam ada, industri gelas telah dikembangkan peradaban Mesir, Mesopotamia dan Suriah. Namun, pada era kejayaan Islam, industri gelas tumbuh pesat di sejumlah kota Muslim.

Menurut Ahmad Y al-Hassan dan Donald R Hill dalam bukunya bertajuk Islamic Technology: An Illustrated History, pada era kekhalifahan, industri gelas tak hanya tumbuh subur di sentra-sentra produksi peninggalan peradaban lama. Sentra industri gelas juga bermunculan di sejumlah kota Muslim lainnya.


”Temuan gelas peninggalan Muslim yang kini tersebar di berbagai Museum di dunia mencerminkan karakter gelas yang unik dari tiap pusat pembuatan,” papar al-Hassan dan Hill. Salah satu gelas berkualitas tinggi yang sangat masyhur pada abad ke-9 M dibuat di kota Samarra – sekarang Irak.


Namun, papar al-Hassan, Samarra bukanlah satu-satunya kota penghasil gelas berkualitas tinggi di wilayah Irak. Di kawasan itu juga terdapat sentra produksi gelas terkemuka seperti Mosul, Najat dan Baghdad. ”Di Suriah, gelas dari Damaskus terkenal sepanjang sejarah Islam, meski terdapat pusat-pusat pabrikasi lain di Aleppo, Raqqa, Armanaz, Tyre, Sidon, Acre, Hebron dan Rasafa,” ungkap al-Hassan.


Di kawasan Mesir juga bermunculan pabrik gelas, seperti di Iskandariah dan Kairo. Wilayah lainnya yang dikuasai Islam yang terkenal sebagai produsen gelas adalah Persia, Spanyol dan Afrika. Menurut al-Hassan, gelas buatan Suriah tetap menjadi primadona, sampai berkembangnya industri gelas di Venesia pada abad ke-13 M.


Berkembangnya industri gelas di dunia Barat tak lepas dari pengaruh dari dunia Islam. Menurut al-Hassan dan Hill, peradaban Barat melakukan transfer teknologi pembuatan gelas dari dunia Islam. Pada abad ke-11 M, para perajin gelas asal Mesir sempat mendirikan pabrik gelas di Corinth, Yunani.


Alih teknologi pembuatan gelas dari dunia Islam ke Barat juga terjadi pada abad ke-13 M, ketika penjajah Mongol membawa begitu banyak perajin gelas dari Damaskus dan Aleppo untuk dipekerjakan di pusat pembuatan gelas di Barat. ”Transfer teknologi juga terjadi paska-Perang Salib,” tutur al-Hassan dan Hill.


Pembuatan gelas akhirnya dikuasai Venesia pada abad ke-13 M, setelah disepakatinya perjanjian pengalihan teknologi yang disusun Bohemond VII, pengeran titular dari Antioch dan Doge of Venice, pada Juni 1277 M. ”Melalui perjanjian itu, rahasia pembuatan gelas dibawa ke Venesia, bahan baku dan perajin diimpor dari Suriah.”


Setelah menguasai teknologi pembuatan gelas, Venesia berupaya menjaga rahasia teknologi itu dengan ketat. Venesia melakukan monopoli pembuatan gelas di Eropa. Baru pada abad ke-17 M, teknologi pembuatan gelas diketahui Prancis. Fakta itu membuktikan bahwa jauh sebelum Barat menguasai teknologi pembuatan gelas, peradaban Islam telah lebih dulu menggenggamnya.


Seakan ingin menutupi keberhasilan yang pernah dicapai umat Islam, para ahli gelas di Barat selalu menonjolkan kemewahan seni pembuatan gelas di Eropa. Padahal, teknologi dan teknik pembuatan kaca atau gelas yang dikuasai Barat, saat ini, merupakan hasil transfer pengetahuan dan teknologi dari dunia Islam.


“Apa yang dilakukan para ahli kaca atau gelas Barat sungguh tak adil, karena menyembunyikan nilai-nilai seni gelas Islami serta menihilkan pencapaian yang sesunguhnya,” cetus Norman A Rubin dalam tulisannya berjudul Islamic Glass Treasure: The Art of Glassmaking in the Islamic World.


Berbicara mengenai sejarah seni pembuatan kaca atau, papar Rubin, prestasi gemilang yang telah ditorehkan dunia Islam tak bisa dilupakan. Para seniman Muslim telah memberi sumbangan yang begitu besar dalam pembuatan gelas. Menurut Rubin, para seniman Muslim itu telah menciptakan bentuk dan pola baru dalam teknik pembuatan kaca atau gelas.


“Para seniman Muslim telah melahirkan ruh serta semangat artistik baru dan pendekatan seni Islam,” ungkap Rubin. . Stefano Carboni dan Qamar Adamjee dari The Metropolitan Museum of Art dalam tulisannya berjudul Glass from Islamic Lands memaparkan, dari abad ke-7 hingga 14 M, produksi gelas didominasi oleh negeri-negeri Islam.


Tak cuma itu, inovasi serta teknologi yang digunakan untuk memproduksi gelas atau kaca di era kekhalifahan begitu sangat tinggi. “Inilah fase yang gemilang dalam seni pembuatan gelas serta kaca,” papar Stefano dan Qamar Adamjee. Teknik serta teknologi pembuatan gelas yang diciptakan peradaban Islam dapat dipelajari dengan lebih baik berdasarkan teknik manipulasinya.


Beragam teknik pembuatan gelas di dunia Islam yang mudah dipelajari itu begitu berpengaruh terhadap dunia Barat. Pada abad ke-17 M, peradaban Barat menyerap beragam teknik pembuatan gelas itu dari peradaban Islam. Sayangnya, setelah menguasai teknik dan teknologi pembuatan kaca atau gelas, peradaban Barat lalu berupaya menyembunyikan pencapaian yang ditotehkan umat Islam.


Sejarah mencatat, sejak abad ke-9 M, seni pembuatan kaca di dunia Islam sudah menemukan bentuknya dan mulai berani tampil beda. Laiknya pembuatan keramik, dekorasi arsitektur dan barang-barang dari kayu, seni pembuatan gelas pada era kekuasaan Dinasti Abbasiyah mulai menampakkan rasa serta nilai-nilai seni Islam.


Meski proses imitasi dari gelas Romawi masih berlangsung, namun para seniman Muslim mulai mengembangkan pembuatan kaca serta gelas dengan corak dan gaya artistik yang khas, yakni menonjolkan nilai-nilai keislaman. Elif Gokcidge dalam tulisannya bertajuk Fragile Beauty Islamic Glass, ciri khas teknik utama pembuatan gelas atau kaca pada periode itu adalah kaca dekorasi relief-cut dengan teknik cold-cut.


Para seniman Muslim mencoba menampilkan efek cameo (batu berharga yang latar belakangnya berwarna lain). Selain itu, gels yang dibuat juga sudah memiliki dua lapis warna berbeda. Corning Ewer merupakan salah satu gelas cameo yang sangat Indah yang diciptakan para seniman Muslim.


Memasuki abad ke-11 M, barang pecah belah yang berwarna-warni serta dilapisi hiasan mulai nge-trend di dunia Islam. Hiasan dalamgelas pada era itu tak hanya dicetak namun juga sudah dipahat. Motif bunga-bunga serta gambar hewan dan manusia menjadi ciri khas hiasan pada kaca atau gelas di abad itu.


Salah satu pencapaian yang terpenting dalam sejarah pembuatan kaca atau gelas di dunia Islam terjadi pada abad ke-13 M. Kala itu, secara mengejutkan para seniman pembuat gelas di Mesir dan Suriah sudah mempu membuat kaca atau dengan dilapisi warna-warna polychrome untuk pertama kalinya.


Pada abad ke-14 M, terjadi perubahan pada cita rasa artistik kaca atau gelas Islam. Pola serta corak bunga-bunga dan geometrisnya lebih menonjol. Hal itu sangat tampak dari beragam perabotan pecah-belah yang dihasilkan pada era kekuasaan Dinasti Mamluk yang berkuasa di wilayah Mesir dan Suriah. Cita rasa artistik gelas serta kaca yang lebih menonjolkan corak flora dan geometris itu tampak pada lampu gantung, vas bunga, serta botol-botol yang diproduksi saat itu.


Tiga Ilmuwan Penemu Teknologi Pembuatan Gelas

Abbas Ibnu Firnas (810-887)
Nama lengkapnya adalah Abbas Qasim Ibnu Firnas. Orang Barat biasa memanggilnya dengan sebutan Armen Firman. Sejatinya, dia begitu populer sebagai perintis dalam dunia penerbangan. Ilmuwan yang terlahir di Ronda, Spanyol pada tahun 810 M itu dikenal sebagai oahli dalam bidang kimia dan memiliki karakter yang humanis, kreatif, dan kerap menciptakan barang- barang berteknologi baru saat itu.
Salah satu penemuannya yang terbilang amat penting adalah pembuatan kaca silika serta kaca murni tak berwarna. Ibnu Firnas juga dikenal sebagai ilmuwan pertama yang memproduksi kaca dari pasir dan batu-batuan. Kejernihan kaca atau gelas yang diciptakannya itu mengundang decak kagum penyair Arab, Al-Buhturi (820-897). described the clarity of such glass, “Its colour hides the glass as if it is standing in it without a container.”[44]
Sarjana Muslim yang hobi bermain musik dan berpuisi itu hidup pada saat pemerintahan Khalifah Umayyah di Andalusia. Pada tahun 852, di bawah pemerintahan khalifah baru, Abdul Rahman II, Ibnu Firnas membuat pengumuman yang menghebohkan warga Cordoba saat itu dia melakukan ujicoba terbang dari menara Masjid Mezquita dengan menggunakan `sayap’ yang dipasangkan di tubuhnya.

Jabir Ibnu Hayyan
Tak kurang dari 200 kitab berhasil dituliskannya. Sebanyak 80 kitab yang ditulisnya itu mengkaji dan mengupas seluk-beluk ilmu kimia. Atas prestasinya itu, ilmuwan kebanggaan umat Islam yang bernama lengkap Abu Musa Jabir Ibnu Hayyan itu didapuk sebagai pelatak dasar kimia modern.
Ilmuwan yang terlahir di Tus, Khurasan, Iran pada 721 M itu juga turut berkontribusi mengembangkan kaca atau gelas. Pada abad ke-8 M, ahli kimia itu secara mengejutkan telah menjelaskan tak kurang dari 58 resep orisinil untuk memproduksi gelas atau kaca berwarna. Rumus pembuatan kaca berwarna itu dituliskannya dalam dua kitab yang dituliskannya selama hidup.
Dalam Kitab al-Durra al-Maknuna atau The Book of the Hidden Pearl , dia mengupas sebanyak 46 rumus atau formula untuk memproduksi kaca atau gelas dari sudut pandang kimia. Sebanyak 12 resep atau rumus pembuatan kaca atau gelas lainnya dipaparkan Ibnu Hayyan dalam Kitab Al-Marrakishi.

Ibnu Sahl
Nama lengkapnya dalah Abu Sa`d al-`Ala’ ibnu Sahl (940-1000). Dia adalah ahli matematika Muslim sekaligus insinyur yang mengkaji studi tentang optik. Dia mendedikasikan dirninya di Istana kehalifahan di Baghdad. Sekitar tahun 984, dia menulis risalah berjudul On Burning Instrument . Dialah ilmuwan yang pertama kali menjelaskan tentang cermin parabola. Atas kontribusinya itu, dunia Islam tercatat sebagai yang pertama menciptakan kaca cermin yang jelas. hri

Semoga bermafaat bagi saya dan kalian semua. Amin