السؤال "ما هو الزجاج؟" يمكن أن تشير إلى جانبين رئيسيين حول هذه المادة:
(1) تركيبته الكيميائية ؛
(2) إلى حالة التجميع ، أي هل الزجاج صلب أم سائل؟
يتم إنتاج الزجاج بشكل عام في الصناعات الكبيرة ويتم تصنيعه يدويًا من خلال خليط من المواد غير العضوية ، وهو ما يسمى المزيج القابل للاختلاط. يتكون هذا الخليط منالسيليكا أو ثاني أكسيد السيليكون (SiO2 ) (يأتي في الغالب من الكوارتز) ، الصودا أو الصودا (كربونات الصوديوم - Na2كو3) والحجر الجيري (كربونات الكالسيوم - كربونات الكالسيوم3). يتم سحق هذه المركبات غير العضوية الثلاثة ، ثم طحنها إلى مسحوق وخلطها بالنسب المناسبة. علاوة على ذلك ، في الصناعات ، يُضاف الزجاج المكسور أيضًا بشكل شائع كجزء من عملية إعادة تدوير هذه المادة.
يؤخذ هذا الخليط القابل للاختلاط إلى فرن عند درجة حرارة حوالي 1500 درجة مئوية. وبالتالي ، تندمج هذه المواد الصلبة (انتقل إلى الحالة السائلة) ، وتشكل كتلة فطيرة ومتجانسة تتكون من سيليكات الصوديوم والكالسيوم. هذا ، إذن ، هو التركيب الكيميائي للزجاج العادي.
رماد + حجر جيري + رمل ← زجاج عادي + ثاني أكسيد الكربون
في2كو3 + كربونات الكالسيوم3 + SiO
x في2كو3 + ذ كربونات الكالسيوم3 + ض SiO2 → (في2س)x . (كاكو)ذ. (SiO2)ض + (س + ص) أول أكسيد الكربون2
CO2 يتم التخلص منه في فرن الصهر بحيث لا تتشكل الفقاعات على الزجاج. بعد نمذجة شكل الجسم المطلوب ، يتم تبريد الزجاج.
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
هناك طرق أخرى لصنع الزجاج ، ويمكن أيضًا صنعه بمواد أخرى. حاليًا ، على سبيل المثال ، الزجاج العضوي والمعدني معروفان جيدًا.
فيما يتعلق بالسؤال الثاني الذي يتساءل فيه الحالة الفيزيائية للزجاج، يمكننا القول أنها مادة صلبة غير بلورية تمثل ظاهرة التزجج. في حين أن المادة الصلبة البلورية لها بنية مجهرية منظمة بشكل دوري ، فإن المادة الصلبة ليست كذلك من ناحية أخرى ، فإن البلورية لها بنية غير منتظمة ، تفتقر إلى التناظر والتكرار. متعدية. هناك نوعان من المواد الصلبة غير البلورية ، وهما الزجاج والمواد الصلبة غير المتبلورة - لا تحتوي هذه المواد على ظاهرة التزجج (والتي سيتم شرحها بشكل أفضل أدناه).
يعتبر الزجاج مادة صلبة غير بلورية لأن درجة حرارة تبريده أقل من اللحظة التي تبدأ فيها جزيئاته في تنظيم نفسها لتنفيذ عملية التبلور. لذلك نقول إنه تبريد أقل من درجة حرارة التزجج.
تشير درجة حرارة التزجج إلى الانتقال من الحالة الزجاجية إلى الحالة اللزجة المرنة. تصف الحالة اللزجة المرنة سلوكًا للجسم يستجيب بشكل مرن لوجود قوة مطبقة عليه. من ناحية أخرى ، تصف الحالة الزجاجية سلوك الجسم الذي لا يتشوه عند تطبيق قوة عليه. يميلها إلى امتصاص الطاقة وتبديدها وتفكيكها.
وهكذا ، عندما يتم تبريد الكتلة المنصهرة لتكوين زجاج ، يحدث هذا التبريد عند درجة حرارة تحت درجة حرارة التزجج وبسرعة لا تسمح للذرات بالانتظام بلورات. بهذه الطريقة ، يتم تكوين الجسم الذي يمثل هذا التزجج. لفهم هذا المفهوم بشكل أفضل ، اقرأ النص "هل الزجاج صلب أم سائل؟”.
وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج ذلكالزجاج هو أ مادة صلبة غير بلورية تظهر ظاهرة التزجج ويمكن إنتاجها من مواد غير عضوية وعضوية ومعدنية.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:
فوغا ، جينيفر روشا فارغاس. "ما هو الزجاج؟" ؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-que-vidro.htm. تم الوصول إليه في 28 يونيو 2021.
