Kemija stekla. Kemična sestava stekla

Pogovor o materialih iz steklo je zelo lahka naloga, saj so del našega vsakdana, kot so steklenice, kozarci, sklede, serviranje jedi, kozarci, krožniki, okna, vrata, mize itd.

→ Steklo: inerten material

Navada uporabe steklenih pripomočkov je posledica preprostega dejstva, da je steklo inerten material. Všečkaj to? Gre za material, ki ne vpliva na nobeno drugo kemično snov. Zato je veliko izdelkov prednostno shranjenih v steklenih posodah, na primer kislinah.

→ Zakaj so brezalkoholne pijače v steklenicah okusnejše od tistih v plastičnih steklenicah?

Poleg tega, da so steklene posode inertne, ne omogočajo prehoda nobeni plinasti komponenti, saj so molekule, ki tvorijo steklo, dobro združene in organizirane. To pojasnjuje, zakaj imajo ljudje raje brezalkoholne pijače v steklenicah "KS" (velikost King ali idealna velikost) kot tiste v plastični embalaži, ki sčasoma izgubi plin, ko uspe preiti skozi plast plastika. Ko poskusimo isto pijačo, vendar v različnih embalažah, bo izdelek, ki je prisoten v steklenici, zaradi večje prisotnosti plina boljši in boljši okus.

→ Fizikalne in kemijske lastnosti stekla

S fizičnega vidika lahko steklo definiramo kot trdo, podhlajeno tekočino brez določenega tališča in z visoko viskoznostjo. S kemičnega vidika je steklo tisto Zmešajte nehlapnih anorganskih oksidov, ki so posledica razgradnje in taljenja, predvsem iz alkalne, zemeljskoalkalijske in peščene spojine, ki tvorijo končni izdelek z atomsko strukturo neorganizirano.

→ Snovi, ki se uporabljajo pri izdelavi stekla

Obstaja več snovi, ki jih lahko uporabimo pri izdelavi stekla, zato jih tudi obstaja večina vrst stekla na trgu, saj je možnost kombiniranja materialov zelo velika Super. Najpogostejše snovi pri izdelavi stekla so:

• Silicijev dioksid ali silicijev oksid (SiO₂): Je glavna sestavina, ki tvori steklo in ni nič drugega kot pesek. Njegova odstotna količina v stekleni formuli doseže približno 70%;

Pesek je glavna sestavina stekla

• Kalcijev oksid (CaO): Uporablja se v sestavi stekla, da ovira kristalizacijo silicijevega dioksida, saj ne omogoča, da se atomi silicijevega oksida pravilno preuredijo v kristale peska;

• Natrijev karbonat (Na₂CO₃) ali natrijev oksid (Na₂O): Uporablja se za odstranjevanje zračnih mehurčkov med postopkom izdelave stekla, poleg tega pa prispeva k dobri trdoti in togosti. Olajša tudi fuzijo silicijevega dioksida;

• Aluminijev oksid ali aluminijev oksid (Al₂O₃): V sestavi stekla je večja odpornost na mehanske udarce;

• Magnezijev oksid (MgO): Zagotavlja sposobnost, da prenese nenadne spremembe temperature.

→ Vrste stekla

Med različnimi vrstami stekla se najpogosteje uporablja pet skupin. Ali so:

a) Soda-apno steklo

To je najpogostejša vrsta stekla, ki se pogosto uporablja, na primer v ploščah in kozarcih. Njegova sestava vsebuje kremen, apno in karbonat.

b) Topljen kremen ali kremenov steklo

To je steklo, katerega tališče, kemična odpornost in toplotna odpornost so zelo visoki. Topljeno kremenčevo steklo ima za glavno sestavino silicijev tetraklorid (SiCl).₄) in se pogosto uporablja v visokotehnoloških laboratorijih, ki delajo pri visokih temperaturah. Zaradi proizvodnih stroškov se ne uporablja za izdelavo vsakdanjih predmetov.

c) Borosilikatno steklo

Gre za skupino kozarcev, ki ima v svoji sestavi borov oksid in silikat. Te kemične komponente dajejo prednost neraztezanju stekla, ko se segreje, niti lahkemu lomljenju ob udarcu. Primer njihove uporabe so svetilke.

d) svinčeno steklo

To je kozarec z visoko vsebnostjo svinčevega oksida (PbO), ki ima nizko tališče in visoko gostoto. Pogosto se uporablja kot sevalni ščit.

e) Aluminijasto silikatno steklo

Gre za kozarec, ki ima v svoji sestavi aluminijeve in borove okside, zaradi česar nastane končni izdelek, katerega glavna značilnost je njegova kemična obstojnost.

Steklo je ročno izdelano

→ Proizvodnja stekla

Osnovni postopek izdelave stekla je lahko industrializiran ali ročno izdelan, dovolj je, da imamo potrebno opremo. Ne glede na to, ali je postopek obrtniški ali industrijski, bo upošteval naslednji vrstni red korakov:

1. Vse komponente so mešane (na primer oksidi in kremen);

2. Kmalu zatem se ta zmes v pečici segreje na približno 1700 ° C, dokler se vsi sestavni deli ne stopijo;

3. Po taljenju se staljeni material zlate barve položi na kalup. Ta plesen bo steklu dala prvotno zunanjo konturo;

4. Ta začetni kalup se nato postavi v napravo, ki vbrizga količino zraka, da zaključi oblikovanje stekla v želeno obliko.

5. Končno naj bi se material le popolnoma ohladil.

Jaz, Diogo Lopes Dias