Klausimas "Kas yra stiklas?" gali nurodyti du pagrindinius šios medžiagos aspektus:
(1) jo cheminė sudėtis;
(2) Ar agregacijos būsenoje stiklas yra kietas ar skystas?
Stiklas paprastai gaminamas didelėje pramonėje ir gaminamas rankomis, naudojant neorganinių medžiagų mišinį, kuris vadinamas stiklinamuoju mišiniu. Šį mišinį sudarosilicio dioksidas arba silicio dioksidas (SiO2 ) (daugiausia iš kvarco), soda arba soda (natrio karbonatas - Na2CO3) irkalkakmenis (kalcio karbonatas - CaCO3). Šie trys neorganiniai junginiai susmulkinami, sumalami į miltelius ir sumaišomi tinkamomis proporcijomis. Be to, pramonėje skaldytas stiklas taip pat paprastai pridedamas kaip šios medžiagos perdirbimo proceso dalis.
Šis stiklinamas mišinys nunešamas į maždaug 1500ºC temperatūros orkaitę. Taigi, šios kietosios medžiagos susilieja (pereina į skystą būseną), susidaro iš pastos susidariusi ir vienalytė masė natrio ir kalcio silikatai. Tai yra cheminė paprastojo stiklo sudėtis.
pelenai + kalkakmenis + smėlis → paprastasis stiklas + anglies dioksidas
At2CO3 + CaCO3 + SiO2 → natrio ir kalcio silikatai + anglies dioksidas
x įėjimas2CO3 + y CaCO3 + z SiO2 → (Į2O)x . (CaCO)y. (SiO2)z + (x + y) CO2
CO2 yra pašalinamas lydymo krosnyje, kad ant stiklo nesusidarytų burbuliukų. Sumodeliavus norimo objekto formą, stiklas atvėsinamas.
Taip pat yra ir kitų stiklo gamybos būdų, be to, jį galima gaminti ir iš kitų medžiagų. Pavyzdžiui, šiuo metu organinis ir metalinis stiklas yra gerai žinomas.
Dėl antrojo klausimo fizinė stiklo būsena, galime sakyti, kad tai yra nekristalinė kieta medžiaga, kuri pateikia stiklo perėjimo reiškinį. Nors kristalinė kietoji medžiaga turi periodiškai organizuotą mikroskopinę struktūrą, kietoji medžiaga neturi Kita vertus, kristalinė struktūra yra netvarkinga, trūksta simetrijos ir periodiškumo. vertimo. Yra dviejų tipų nekristalinės kietosios medžiagos, stiklo ir amorfinės kietosios medžiagos - joms nėra stiklo perėjimo reiškinio (tai bus geriau paaiškinta toliau).
Stiklas laikomas nekristaline kieta dalimi, nes jo aušinimo temperatūra yra žemesnė nei momentas, kai jo dalelės pradeda organizuotis kristalizacijos procesui atlikti. Taigi mes sakome, kad tai yra aušinimas žemiau stiklėjimo temperatūros.
Stiklėjimo temperatūra reiškia perėjimą iš stiklinės būsenos į viskoelastinę būseną. Viskoelastinė būsena apibūdina kūno elgesį, kuris tampriai reaguoja į jo jėgos veikimą. Kita vertus, stiklakūnio būsena apibūdina kūno elgesį, kuris nesideformuoja, kai jam taikoma jėga. Jo tendencija yra sugerti energiją ir ją išsklaidyti, suskaidyti.
Taigi, kai išlydyta masė atvėsinama, kad susidarytų stiklas, šis aušinimas vyksta esant temperatūrai žemiau stiklėjimo temperatūros ir tokiu greičiu, kuris neleidžia atomams organizuotis kristalai. Tokiu būdu susidaro kūnas, kuris pateikia šį stiklo perėjimą. Norėdami geriau suprasti šią sąvoką, perskaitykite tekstą "Ar stiklas yra kietas, ar skystas?”.
Taigi galime daryti išvadąstiklas yra a nekristalinė kieta medžiaga, turinti stiklo perėjimo reiškinį ir gali būti gaminama iš neorganinių, organinių ir metalinių medžiagų.
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją