При взаимодействии стекла с влагой и кислотами происходит гидролиз растворимых силикатов щелочных металлов с образованием гидроокислов и геля кремнекислоты:
Гидраты окислов щелочных металлов далее реагируют с углекислотой воздуха:
Продукты реакции, в свою очередь, растворяются в действующей на стекло влаге и образуют щелочной раствор. Если поверхность изделий открыта и свободно омывается водой, то щелочной раствор с нее стекает. Вследствие этого поверхностный слой стекла обедняется щелочами — выщелачивается. На нем создается пленка из геля кремнекислоты, которая со временем утолщается и уплотняется, защищая стекло от дальнейшего гидролиза. В этих условиях выщелачивание стекла постепенно замедляется.
При длительном воздействии щелочных растворов на поверхность стекол (например, когда стекло, упакованное в ящики, проложено сырой стружкой), щелочи сначала растворяют защитную кремнеземную пленку, а затем вступают во взаимодействие с самим стеклом. Сначала на поверхности появляются белые пятна, а затем и более глубокие повреждения. Образующийся налет продуктов растворения отслаивается в виде чешуек.
Боратные или фосфатные стекла, на которых не образуется защитной кремнеземной пленки, под действием тех или иных реагентов постепенно растворяются.
Стекла тем более химически устойчивы, чем меньше в них содержится щелочных компонентов, образующих легко гидролизую-щиеся щелочные силикаты. Больше всего подвержены гидролизу калиевые силикаты, меньше всего — литиевые.