Kjemi av glass. Kjemisk sammensetning av glass

Snakk om materialer laget av glass det er en veldig enkel oppgave, siden de er en del av vårt daglige liv, som flasker, krukker, boller, serveringsfat, glass, tallerkener, vinduer, dører, bord osv.

→ Glass: et inert materiale

Vanen med å bruke glassutstyr skyldes det enkle faktum at glass er et inert materiale. Som dette? Det er et materiale som ikke samhandler med andre kjemiske stoffer. Derfor lagres mange produkter fortrinnsvis i glassbeholdere, så som syrer.

→ Hvorfor er brus i glassflasker bedre enn de i plastflasker?

I tillegg til å være inert tillater ikke glassbeholdere passering av noen gasskomponenter, da molekylene som danner glasset er godt aggregerte og organiserte. Dette forklarer hvorfor folk foretrekker brus i "KS" -flasker (King size eller ideell størrelse) framfor dem inneholdt i plastemballasje, som over tid mister gass når den klarer å passere gjennom laget plast. Når vi smaker den samme drikken, men i forskjellige pakninger, vil produktet som er tilstede i glassflasken smake bedre og mer forbedret på grunn av større tilstedeværelse av gass.

→ Fysiske og kjemiske egenskaper av Glass

Fra et fysisk synspunkt kan glass defineres som en stiv, underkjølt væske uten et definert smeltepunkt og med høy viskositet. Fra et kjemisk synspunkt er glass det Blande av ikke-flyktige uorganiske oksider som skyldes nedbrytning og fusjon, hovedsakelig fra alkaliske, jordalkaliske og sandforbindelser som danner et sluttprodukt med atomstruktur uorganisert.

→ Stoffer som brukes til fremstilling av glass

Det er flere stoffer som kan brukes til fremstilling av glass, og det er det de fleste glasstyper på markedet, siden muligheten for å kombinere materialene er veldig flott. De vanligste stoffene ved produksjon av glass er:

• Silika eller silisiumoksyd (SiO₂): Det er hovedkomponenten som danner glasset og ikke er annet enn sand. Den prosentvise mengden i glassformelen når omtrent 70%;

Sand er hovedkomponenten i glass

• Kalsiumoksid (CaO): Det brukes i glassets sammensetning for å hindre krystallisering av silisiumdioksyd, da det ikke tillater at silisiumoksydatomer reorganiserer seg til sandkrystaller;

• Natriumkarbonat (Na₂CO₃) eller natriumoksid (Na₂O): Brukes til å fjerne luftbobler under glassproduksjonen, i tillegg til å bidra til god hardhet og stivhet. Det letter også fusjonen av silika;

• Alumina eller aluminiumoksid (Al₂O₃): Det er i glassets sammensetning for å gi større motstand mot mekaniske støt;

• Magnesiumoksid (MgO): Gir muligheten til å motstå plutselige temperaturendringer.

→ Typer glass

Blant de forskjellige typer glass er det ofte fem grupper som brukes. Er de:

a) Sodakalkglass

Det er den vanligste typen glass, mye brukt, for eksempel i tallerkener og glass. Sammensetningen inneholder silika, kalk og karbonat.

b) Smeltet silika eller kvartsglass

Det er et glass som har veldig høy smeltepunkt, kjemisk motstand og termisk motstand. Smeltet kiselglass har silisiumtetraklorid (SiCl) som hovedkomponent.₄) og brukes mye i høyteknologiske laboratorier som jobber ved høye temperaturer. Det brukes ikke til produksjon av hverdagsgjenstander på grunn av produksjonskostnadene.

c) Borosilikatglass

Det er en gruppe briller som har boroksid og silikat i sammensetningen. Disse kjemiske komponentene favoriserer ikke ekspansjonen av glasset når det varmes opp, og heller ikke det lette bruddet ved støt. Et eksempel på bruken av dem er lamper.

d) Blyglass

Det er et glass med høyt innhold av blyoksid (PbO) og har lavt smeltepunkt og høy tetthet. Det er mye brukt som et strålingsskjold.

e) Aluminiumsilikatglass

Det er et glass som har aluminium- og boroksider i sammensetningen, noe som gir opphav til et sluttprodukt hvis viktigste kjennetegn er kjemisk holdbarhet.

Glass blir håndlaget

→ Glassproduksjon

Den grunnleggende prosessen med å produsere glass kan enten være industrialisert eller håndlaget, bare med nødvendig utstyr. Uansett om prosessen er håndverksmessig eller industriell, vil den følge følgende rekkefølge:

1. Alle komponenter er blandet (for eksempel oksider og silika);

2. Rett etterpå ble denne blandingen utsatt for oppvarming på omtrent 1700 ºC inne i en ovn til alle komponenter smeltet;

3. Etter smelting legges det smeltede materialet, som er gyldent i fargen, på en form. Denne formen vil gi glasset sin opprinnelige ytre kontur;

4. Denne første formen blir deretter plassert i en anordning som injiserer en mengde luft for å fullføre støpingen av glasset til ønsket form.

5. Til slutt forventes materialet bare å kjøle seg helt ned.

Av meg. Diogo Lopes Dias