Características do Estado Vítreo, Exemplos e Propriedades

Oestado vítreo ocorre em corpos que passaram por uma rápida ordenação molecular para assumir posições definidas, geralmente por causa do rápido resfriamento. Estes corpos têm um aspecto sólido com um certo grau de dureza e rigidez, embora na aplicação de forças externas eles sejam geralmente deformados de maneira elástica.

O vidro, que não deve ser confundido com vidro, é usado na fabricação de janelas, lentes, garrafas, etc. Em geral, tem inúmeras aplicações, tanto para a vida doméstica quanto para pesquisa e tecnologia; daí sua importância, e a importância de conhecer suas propriedades e suas características.

Por outro lado, é importante entender que existem diferentes tipos de óculos, tanto de origem natural como artificial. Quanto a este último, os diferentes tipos de vidro respondem frequentemente a diferentes necessidades.

Portanto, é possível obter vidros que atendam a certas propriedades para suprir certas necessidades tecnológicas ou industriais.

Índice

• 1 caraterísticas
• 2 tipos de óculos
• 3 exemplos
  • 3.1 Sílica vítrea
  • 3.2 vidro de silicato de sódio
• 4 Propriedades do vidro
  • 4.1 Reciclagem de vidro
• 5 referências

Características

Em relação às suas características ópticas, esses corpos vítreos são isotrópicos (isto é, suas propriedades físicas não dependem da direção) e transparentes contra a maior parte da radiação visível, da mesma forma que acontece com líquidos.

O estado vítreo é geralmente considerado como outro estado da matéria além dos três estados usualmente conhecidos, como líquido, gás e sólido, ou novos que foram descobertos nas últimas décadas, como o condensado de Bose ou plasma. Einstein

No entanto, alguns pesquisadores entendem que o estado vítreo é o resultado de um líquido ou líquido sub-resfriado com uma viscosidade tão alta que acaba dando-lhe uma aparência sólida sem realmente ser.

Para esses pesquisadores, o estado vítreo não seria um novo estado da matéria, mas sim uma forma diferente na qual o estado líquido é apresentado.

Em última análise, o que parece ser bastante certo é que os corpos no estado vítreo não mostram uma certa ordenação interna, ao contrário do que acontece com os sólidos cristalinos.

No entanto, também é verdade que muitas vezes você vê o que é chamado de desordem ordenada. Existem certos grupos ordenados que são organizados espacialmente de uma maneira totalmente ou parcialmente aleatória.

Tipos de óculos

Como já foi dito acima, o vidro pode ter origem natural ou artificial. Um exemplo de um corpo vítreo de origem natural é a obsidiana, que é criada pelo calor presente no interior dos vulcões.

Por outro lado, tanto as substâncias de origem orgânica como as substâncias inorgânicas são susceptíveis de adquirir estado vítreo. Algumas dessas substâncias são:

- Diferentes elementos químicos, como Se, Si, Pt-Pd, Au-Si, Cu-Au.

- Óxidos diferentes, como o SiO₂P₂O₅B₂O₃ e algumas de suas combinações.

- Compostos químicos diferentes, como GeSe₂, Como₂S₃P₂S₃PbCl₂BeF₂Agi.

- Polímeros orgânicos, como poliamidas, glicóis, polietilenos ou poliestirenos e açúcares, entre outros.

Exemplos

Entre os óculos mais comuns que podem ser encontrados, vale a pena destacar o seguinte:

Sílica vítrea

A sílica é um óxido de silício, entre os quais, em geral, o mais conhecido é o quartzo. Em geral, a sílica é um componente fundamental do vidro.

Para o caso do quartzo, você pode obter um copo de quartzo aquecendo-o até o seu ponto de fusão (que é 1723 ° C) e procedendo a resfriá-lo rapidamente.

O vidro de quartzo tem excelente resistência ao choque térmico e pode ser banhado em água quando está em brasa. Entretanto, sua alta temperatura de fusão e sua viscosidade dificultam o trabalho com ela.

Este vidro de quartzo é aplicado tanto em pesquisas científicas quanto em muitas aplicações domésticas.

Vidro de silicato de sódio

O seu fabrico deve-se ao facto de oferecer propriedades semelhantes às do vidro de quartzo, embora o vidro de silicato de sódio seja muito mais económico, uma vez que não é necessário produzir temperaturas tão elevadas como no caso dos vidros de quartzo.

Além do sódio, no processo de fabricação são adicionados outros metais alcalino-terrosos para dar ao vidro certas propriedades particulares, como resistência mecânica, não reatividade a agentes químicos à temperatura ambiente (especialmente água), entre outros.

Da mesma forma, com a adição desses elementos, busca-se também preservar a transparência na luz.

Propriedades do vidro

Em termos gerais, as propriedades do vidro estão relacionadas tanto à natureza, como às matérias-primas utilizadas na sua obtenção e à composição química do produto final obtido.

A composição química é geralmente expressa como porcentagens por massa dos óxidos mais estáveis ​​à temperatura ambiente dos elementos químicos que a compõem.

Em qualquer caso, algumas propriedades gerais do vidro são que ele não perde suas propriedades ópticas ao longo do tempo, que são facilmente maleáveis ​​quando estão em processo de fundição, que sua cor depende dos materiais que são adicionados no processo de fusão e que são facilmente reciclável

O vidro tem a capacidade de refletir, refratar e transmitir luz, graças às suas propriedades ópticas, sem dispersá-lo. O vidro comum tem um índice de refração de 1,5 que pode ser modificado com diferentes aditivos.

Da mesma forma, o vidro comum é resistente à corrosão e sua resistência à tração é de 7 megapascals. Além disso, a cor do vidro pode ser modificada pela adição de diferentes aditivos.

Reciclagem de vidro

Uma vantagem importante do vidro comparado a outros materiais é sua facilidade de reciclagem e sua capacidade ilimitada de reciclagem, uma vez que não há limite para o número de vezes que o mesmo material de vidro pode ser reciclado.

Além disso, na fabricação de vidro reciclado, as economias de energia são da ordem de 30% com relação ao custo de energia de fabricá-las a partir de matérias-primas. Essa economia de energia, juntamente com a economia de matérias-primas, também significa uma economia financeira significativa.

Referências

1. Vidro (n.d.) Na Wikipedia. Retirado em 24 de abril de 2018, de es.wikipedia.org.
2. Sido amorfo (n.d.). Na Wikipedia. Retirado em 24 de abril de 2018, de es.wikipedia.org.
3. Vidro (n.d.) Na Wikipedia. Retirado em 24 de abril de 2018, de en.wikipedia.org.
4. Elliot, S. R. (1984).Física de Materiais Amorfos. Longman group ltd.
5. A estrutura do vidro determinou o átomo por átomo.Experientia docet. 24 de abril de 2018. Retirado em 1 de fevereiro de 2016.
6. Turnbull, "Em que condições pode um copo ser formado?", Contemporary Physics 10: 473-488 (1969).