Otázka „Čo je to sklo?“ môže odkazovať na dva hlavné aspekty tohto materiálu:
(1) jeho chemické zloženie;
(2) Je sklo do svojho stavu agregácie, tj. Pevné alebo kvapalné?
Sklo sa zvyčajne vyrába vo veľkých priemyselných odvetviach a vyrába sa ručne zmesou anorganických látok, ktorá sa nazýva zosklovatiteľná zmes. Táto zmes je tvorenáoxid kremičitý alebo oxid kremičitý (SiO2 ) (väčšinou z kremeňa), sóda alebo sóda (uhličitan sodný - Na2CO3) avápenec (uhličitan vápenatý - CaCO3). Tieto tri anorganické zlúčeniny sa rozdrvia, rozomelú na prášok a zmiešajú v správnych pomeroch. Ďalej sa v priemyselných odvetviach ako súčasť procesu recyklácie tohto materiálu bežne pridáva aj rozbité sklo.
Táto zosklovatiteľná zmes sa odoberie do pece s teplotou asi 1 500 ° C. Tieto pevné látky teda zrastú (prejdú do kvapalného stavu) a vytvoria z nich pastovitú a homogénnu hmotu sodné a vápenaté kremičitany. Toto je potom chemické zloženie bežného skla.
popol + vápenec + piesok → bežné sklo + oxid uhličitý
O2CO3 + CaCO
x dov2CO3 + y CaCO3 + z SiO2 → (V priečinku2O)X . (CaCO)r. (SiO2)z + (x + y) CO2
CO2 sa v taviacej peci vylučuje tak, aby sa na skle netvorili bubliny. Po vymodelovaní tvaru požadovaného predmetu sa sklo ochladí.
Existujú aj iné spôsoby výroby skla a je možné ho vyrobiť aj z iných látok. V súčasnosti sú napríklad známe organické a kovové sklo.
Pokiaľ ide o druhú otázku, ktorá spochybňuje fyzikálny stav skla, môžeme povedať, že ide o nekryštalickú pevnú látku, ktorá predstavuje jav skleného prechodu. Zatiaľ čo kryštalická pevná látka má periodicky organizovanú mikroskopickú štruktúru, pevná látka nie kryštalický má na druhej strane neusporiadanú štruktúru, chýba mu symetria a periodicita. prekladový. Existujú dva typy nekryštalických pevných látok, sklenená a amorfná pevná látka - tieto neobsahujú jav skleného prechodu (ktorý bude lepšie vysvetlený nižšie).
Sklo sa považuje za nekryštalickú pevnú látku, pretože jeho teplota ochladzovania je nižšia ako okamih, keď sa jeho častice začnú organizovať na uskutočnenie procesu kryštalizácie. Hovoríme teda, že ide o ochladenie pod teplotu skleného prechodu.
Teplota skleného prechodu sa vzťahuje na prechod zo skleneného do viskoelastického stavu. Viskoelastický stav popisuje správanie tela, ktoré pružne reaguje na pôsobenie sily. Na druhej strane, stav sklovca popisuje správanie tela, ktoré sa pri pôsobení sily nedeformuje. Má tendenciu absorbovať energiu a rozptýliť ju.
Keď sa teda roztavená hmota ochladí na formu skla, dôjde k tomuto ochladeniu pri teplote pod teplotou skleného prechodu a rýchlosťou, ktorá neumožňuje usporiadanie atómov kryštály. Týmto spôsobom sa vytvorí teleso, ktoré predstavuje tento sklenený prechod. Pre lepšie pochopenie tohto pojmu si prečítajte text „Je sklo pevné alebo tekuté?”.
Môžeme teda dospieť k záveru, žesklo je a nekryštalická tuhá látka, ktorá vykazuje jav skleného prechodu a môže byť vyrobená z anorganických, organických a kovových materiálov.
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu