Kysymys "Mikä on lasi?" voi viitata kahteen tämän materiaalin pääkohteeseen:
(1) sen kemiallinen koostumus;
(2) Onko se aggregaatiotilassaan kiinteä vai nestemäinen?
Lasi tuotetaan yleensä suurissa teollisuudenaloissa ja käsityönä seoksena epäorgaanisia aineita, jota kutsutaan lasitettavaksi seokseksi. Tämän seoksen muodostaapiidioksidi tai piidioksidi (SiO2 ) (lähinnä kvartsista), sooda tai sooda (natriumkarbonaatti - Na2CO3) jakalkkikivi (kalsiumkarbonaatti - CaCO3). Nämä kolme epäorgaanista yhdistettä murskataan, jauhetaan jauheeksi ja sekoitetaan oikeassa suhteessa. Lisäksi teollisuudessa myös rikkoutunut lasi lisätään yleisesti osana materiaalin kierrätysprosessia.
Tämä lasitettava seos viedään uuniin, jonka lämpötila on noin 1500 ºC. Siten nämä kiinteät aineet sulautuvat (menevät nestemäiseen tilaan) muodostaen pastamaisen ja homogeenisen massan, joka koostuu natrium- ja kalsiumsilikaatit. Tämä on siis tavallisen lasin kemiallinen koostumus.
tuhka + kalkkikivi + hiekka → tavallinen lasi + hiilidioksidi
Klo2CO3 + CaCO3 + SiO2 → natrium- ja kalsiumsilikaatit + hiilidioksidi
x sisään2CO3 + y CaCO3 + z SiO2 → (2O)x . (CaCO)y. (SiO2)z + (x + y) CO2
CO2 poistuu sulatusuunissa siten, että lasille ei muodostu kuplia. Halutun kohteen muodon mallintamisen jälkeen lasi jäähdytetään.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
On myös muita menetelmiä lasin valmistamiseksi, ja se voidaan valmistaa myös muilla aineilla. Tällä hetkellä esimerkiksi orgaaninen ja metallilasi tunnetaan hyvin.
Toinen kysymys, joka kyseenalaistaa lasin fyysinen tila, voimme sanoa, että se on ei-kiteinen kiinteä aine, joka esittää lasisiirtymän ilmiötä. Vaikka kiteisellä kiinteällä aineella on jaksoittain järjestetty mikroskooppinen rakenne, kiinteällä aineella ei kiteisellä on toisaalta häiriintynyt rakenne, josta puuttuu symmetria ja jaksollisuus. kääntävä. Ei-kiteisiä kiintoaineita on kahta tyyppiä, lasia ja amorfisia kiintoaineita - niillä ei ole lasisiirtymäilmiötä (mikä selitetään paremmin jäljempänä).
Lasia pidetään ei-kiteisenä kiinteänä aineena, koska sen jäähdytyslämpötila on alle hetken, jolloin sen hiukkaset alkavat organisoitua suorittamaan kiteytysprosessia. Joten sanomme, että se on jäähtyminen lasittumislämpötilan alapuolelle.
Lasittumislämpötila viittaa siirtymiseen lasimaisesta tilasta viskoelastiseen tilaan. Viskoelastinen tila kuvaa kehon käyttäytymistä, joka reagoi elastisesti siihen kohdistuvaan voimaan. Toisaalta lasiainen tila kuvaa kehon käyttäytymistä, joka ei muutu, kun siihen kohdistetaan voimaa. Sen taipumus on absorboida energiaa ja hävittää se hajottamalla se.
Siten, kun sula massa jäähdytetään lasin muodostamiseksi, tämä jäähdytys tapahtuu lämpötilassa lasittumislämpötilan alapuolella ja nopeudella, joka ei salli atomien organisoitumista kiteitä. Tällä tavalla muodostetaan runko, joka esittää tämän lasisiirtymän. Jotta ymmärrät paremmin tämän käsitteen, lue teksti "Onko lasi kiinteää vai nestemäistä?”.
Siten voimme päätellä senlasi on a ei-kiteinen kiinteä aine, jolla on lasisiirtymän ilmiö ja joka voidaan tuottaa epäorgaanisista, orgaanisista ja metallisista materiaaleista.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Mikä on lasi?"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-que-vidro.htm. Pääsy 28. kesäkuuta 2021.
