Sklo je amorfní pevná látka vyrobená tavením oxidu křemičitého se zásaditým oxidem. Přestože se jeho atomy nikdy neuspořádají v krystalickém pořadí, atomové vzdálenosti ve skle jsou těsné. Sklo se vyznačuje průhledností, tvrdostí při atmosférických teplotách a vynikající odolností vůči povětrnostním vlivům a většině chemických látek s výjimkou kyseliny fluorovodíkové.
Většina skel je založena na křemičitanovém systému a vyrábí se ze tří hlavních složek: oxidu křemičitého (SiO), vápna (CaCO3) a uhličitanu sodného (NaCO3). Pro přizpůsobení vlastností skla specifickým požadavkům se přidávají různé oxidy.
Skla nesilikátového systému, která tvoří jen asi 5 % všech vyráběných skel (s výjimkou sklokeramiky, popsané v kapitole Technická keramika), zahrnují fosfátová skla (odolávající kyselině HF), boritá skla vzácných zemin (pro vysoký index lomu), skla pohlcující teplo (vyráběná s FeO) a systémy založené na oxidech hliníku, vanadu, germania a dalších kovů. Téměř všechna skla lze na základě chemického složení zařadit do jednoho ze šesti základních typů. V rámci každého typu, s výjimkou taveného oxidu křemičitého, existuje několik odlišných složení.
Sklo sodnovápenaté, nejběžnější typ, je sklem lahví, oken, žárovek a nápojového skla. Jeho složení je podobné složení nejstaršího uměle vyrobeného skla – směs oxidů křemíku, vápníku a sodíku. Přibližně 90 % veškerého dnes taveného skla je sodnovápenaté (nebo prostě „vápenné“, jak se mu běžně říká). Toto levné sklo se snadno vyrábí do nejrůznějších tvarů. Odolnost vůči vysokým teplotám a náhlým teplotním změnám je nízká a odolnost vůči působení chemických látek je pouze přiměřená.
Borosilikátové sklo, nejstarší typ skla, který má znatelnou odolnost vůči tepelným šokům a vyšším teplotám, má také vynikající odolnost vůči působení chemických látek. V této struktuře skla, které jako první nese ochrannou známku Pyrex, je část SiO″ nahrazena oxidem boritým.
Borosilikátové sklo má nízký koeficient tepelné roztažnosti, a proto je vhodné pro zrcadla teleskopů a další přesné součásti. Protože toto sklo odolává i tepelným šokům, používá se také na výrobu pečicího a laboratorního nádobí, čoček světlometů a měrných skel kotlů. Většina borosilikátových skel má lepší odolnost vůči kyselinám než sodnovápenatá skla, ale špatnou odolnost vůči zásadám. Skleněná vlákna používaná ve výztužných plastových směsích jsou modifikovaným borosilikátovým sklem.
Olovnaté sklo neboli olovnaté sklo obsahuje oxid olovnatý, PbO, který zvyšuje jeho index lomu. Toto sklo je lepším elektrickým izolantem než sodnovápenaté nebo borosilikátové sklo. Olovnaté sklo se používá pro optické aplikace, jako jsou hranoly a čočky, a jako ochrana proti atomovému záření. Snadno se opracovává a je vhodné pro pomalé, ruční operace. Pro svůj přirozený lesk se olovnaté sklo používá na výrobu jemného křišťálového nádobí. Stejně jako vápenaté sklo má olovnaté sklo nízkou odolnost vůči vysokým teplotám a tepelným šokům.
Aluminosilikátové sklo (ve kterém část oxidu hlinitého, Al2O3, nahrazuje oxid křemičitý) je další sklo odolné vůči tepelným šokům, které je podobné borosilikátovému sklu, ale je schopné odolávat vyšším provozním teplotám. Tato skla také odolávají chemickému napadení a jsou dobrými elektrickými izolanty. Hlinitokřemičitá skla jsou vhodná pro vysoce výkonné aplikace, jako jsou vysokoteplotní teploměry, okna kosmických vozidel a zápalné trubice. Skla potažená elektricky vodivou vrstvou se používají jako rezistory v kritických elektronických obvodech. Hlinitokřemičitany stojí přibližně třikrát více než borosilikáty a jejich výroba je znatelně obtížnější.
96% křemičité sklo je vysoce tepelně odolné sklo vyrobené z borosilikátového skla patentovaným postupem (Corning Glass Works). Toto sklo lze tvarovat snadněji a do více tvarů než tavený oxid křemičitý. Jeho vlastnosti jsou tak blízké vlastnostem taveného oxidu křemičitého, že se někdy používá jako náhrada v optických součástkách a oknech kosmických lodí, kde musí odolávat teplu při návratu do zemské atmosféry. Používá se také jako tepelně odolný nátěr, například na vnější straně raketoplánů NASA. Mezi další použití patří laboratorní nádobí a osvětlovací komponenty, jako jsou obloukové trubice v halogenových žárovkách.
Tavený oxid křemičitý je jedinou ze šesti kategorií, která obsahuje jediné složení. Toto sklo se skládá jednoduše z oxidu křemičitého (oxidu křemičitého) v nekrystalickém nebo amorfním stavu. Tavený oxid křemičitý, nejdražší ze všech skel, nabízí maximální odolnost vůči tepelným šokům a také nejvyšší přípustnou provozní teplotu (900 °C po delší dobu, až 1 200 °C po krátkou dobu). Má také maximální propustnost v ultrafialovém pásmu a nejvyšší odolnost proti chemickému napadení ze všech skel. Tavený oxid křemičitý se používá v aplikacích, kde jsou kladeny extrémně přísné požadavky, jako jsou polotovary zrcadel pro astronomické dalekohledy, ultrazvukové zpožďovací linky, optické komunikační vlnovody a kelímky pro pěstování krystalů. Výroba taveného oxidu křemičitého je obtížná, a proto je počet dostupných tvarů silně omezen.
Těchto šest typů skel lze seskupit do tří dvojic. Soda-vápno a olovo-alkálie se označují jako měkká skla, protože měknou nebo se taví při relativně nízkých teplotách. Borosilikátová a hlinitokřemičitá skla se nazývají tvrdá skla, protože měknou nebo se taví při relativně vyšších teplotách. A 96% oxid křemičitý a tavený oxid křemičitý jsou ze všech nejtvrdší.
Nejstarší ze skel je sodnovápenaté, které bylo známo asi před 4000 lety. Olovnatokřemičité bylo vyvinuto v roce 1676, borosilikátové v roce 1912, hlinitokřemičité v roce 1936, 96% křemičité v roce 1939 a tavené křemičité v roce 1952.
Dnes se mnoho skleněných výrobků vyrábí z kompozitů, které se skládají z několika skel různého složení. Vysokopevnostní stolní nádobí se vyrábí ze sendviče skla s nízkou roztažností a skleněného jádra s vysokou roztažností. Optická komunikační vlákna (vlnovody) se táhnou ze skloviny sestavené ze skla s řízenou změnou složení. Okna leteckých a kosmických vozidel se skládají z několika skel, přičemž každé sklo má jedinečnou vlastnost; krajní skla jsou tepelně odolná, nejvnitřnější skla jsou mechanicky pevná.
Skla citlivá na světlo, ačkoli nejsou považována za základní typ, jsou k dispozici ve třech třídách. Fotochromatická skla ztmavnou, když jsou vystavena ultrafialovému záření, a vyblednou, když se odstraní ultrafialový podnět nebo když se sklo zahřeje. Některá fotochromatická složení zůstávají ztmavená týden nebo déle. Jiná vyblednou během několika minut po odstranění ultrafialového záření. Hlavní použití rychleji blednoucích kompozic je v brýlových čočkách, které automaticky ztmavnou a vyblednou, když jsou vystaveny slunečnímu záření nebo jsou z něj odstraněny.
Fotocitlivá skla také reagují na světlo, ale jiným způsobem než fotochromní skla. Při vystavení ultrafialové energii a následném zahřátí se fotocitlivé sklo změní z čirého na opálové. Při expozici UV zářením přes masku se ve skle reprodukuje vzor masky. Vyvolaný obraz je trvalý a nevybledne, jako by tomu bylo u podobného obrazu ve fotochromatickém skle. Exponované opalizované fotocitlivé sklo je mnohem lépe rozpustné v kyselině hydrofluidové než sklo neexponované. Ponořením do této kyseliny vznikají tvary, prohlubně nebo otvory vyleptáním těchto exponovaných a vyvolaných ploch.
Fotochromatická skla jsou plnobarevná světlocitlivá skla. Byla vyvinuta v roce 1978 v laboratořích Corning Glass Works a jejich vlastnosti naznačují použití například pro ukládání informací, dekorativní předměty, okna nebo jiné průhledné materiály a obaly. Fotochromatická skla mají skutečnou stálobarevnost.