GLASHALTIGT TILLSTÅND: EGENSKAPER, EXEMPEL OCH EGENSKAPER - KEMI - 2025

Det glasartade tillståndet förekommer i kroppar som har genomgått en snabb molekylordning för att ta bestämda positioner, vanligtvis på grund av snabb kylning. Dessa kroppar har ett fast utseende med en viss hårdhet och stelhet, även om de under applicering av yttre krafter deformeras vanligtvis elastiskt.

Glas, inte att förväxla med glas, används vid tillverkning av fönster, linser, flaskor etc. I allmänhet har det ett oändligt antal applikationer, både för hushållslivet och för forskning och teknik; därmed dess betydelse och vikten av att känna till dess egenskaper och egenskaper.

Å andra sidan är det viktigt att förstå att det finns olika typer av glas, både av naturligt och artificiellt ursprung. Vad gäller det senare svarar de olika glastyperna ofta på olika behov.

Därför är det möjligt att få glas som uppfyller vissa egenskaper för att tillgodose vissa tekniska eller industriella behov.

egenskaper

När det gäller deras optiska egenskaper är dessa glasartade kroppar isotropiska (det vill säga deras fysiska egenskaper beror inte på riktning) och transparenta för mest synlig strålning, på samma sätt som vätskor.

Det glasartade tillståndet betraktas generellt som ett annat tillstånd av materia utöver de tre vanligt kända tillstånden, såsom vätska, gas och fast ämne, eller nya som har upptäckts under de senaste decennierna, såsom plasma eller Bose-kondensat. Einstein.

Vissa forskare förstår emellertid att det glasartade tillståndet är resultatet av en underkyld kylvätska eller vätska med så hög viskositet att det slutar ge det ett fast utseende utan att det faktiskt är en sådan.

För dessa forskare skulle det glasartade tillståndet inte vara ett nytt materiallag, utan snarare en annan form där det flytande tillståndet förekommer.

I slutändan, vad som verkar vara ganska säkert är att kroppar i det glasartade tillståndet inte visar en viss intern ordning, i motsats till vad som händer med kristallina fasta ämnen.

Det är emellertid också sant att vad som kallas en ordnad störning vid många tillfällen uppskattas. Vissa ordnade grupper observeras som är rumsligt organiserade på ett helt eller delvis slumpmässigt sätt.

Typer av glasögon

Som nämnts ovan kan glas vara av naturligt eller artificiellt ursprung. Ett exempel på en naturligt förekommande glasartad kropp är obsidian, som skapas av värmen som finns i vulkanerna.

Å andra sidan kan både ämnen av organiskt ursprung och oorganiska ämnen få ett glasartat tillstånd. Några av dessa ämnen är:

- Olika kemiska element, såsom Se, Si, Pt-Pd, Au-Si, Cu-Au.

- Olika oxider, såsom SiO ₂ , P ₂ O ₅ , B ₂ O ₃ och vissa av deras kombinationer.

- Olika kemiska föreningar, såsom Gese ₂ , As ₂ S ₃ , P ₂ S ₃ , PbCl ₂ , BEF ₂ , AgI.

- Organiska polymerer, såsom polyamider, glykoler, polyetylener eller polystyrener och socker, bland andra.

exempel

Bland de vanligaste glasögonen som kan hittas bör följande markeras:

Vitrös kiseldioxid

Kiseldioxid är en kiseloxid, bland vilken det mest kända är kvarts. I allmänhet är kiseldioxid en grundläggande komponent i glas.

När det gäller kvarts kan ett kvartsglas erhållas genom att värma det till dess smältpunkt (som är 1723 ºC) och fortsätta att kyla det snabbt.

Kvartsglas har utmärkt motståndskraft mot värmechock och kan badas i vatten när det är röd hett. Men den höga smälttemperaturen och dess viskositet gör det svårt att arbeta med den.

Detta kvartsglas används både i vetenskaplig forskning och i en mängd applikationer för hemmet.

Natriumsilikatglasögon

Tillverkningen beror på det faktum att den erbjuder egenskaper som liknar kvartsglas, även om natriumsilikatglas är mycket billigare eftersom det inte är nödvändigt att nå temperaturer så höga som för kvartsglas för att tillverka dem.

Förutom natrium tillsätts andra jordalkalimetaller i tillverkningsprocessen för att ge glaset vissa speciella egenskaper, såsom mekanisk resistens, icke-reaktivitet mot kemiska medel vid rumstemperatur (särskilt mot vatten), bland andra.

På samma sätt, med tillägg av dessa element, är det också avsett att de bevarar öppenhet inför ljuset.

Glasegenskaper

I allmänna termer är glasets egenskaper både relaterade till naturen, liksom till råmaterialen som används för att erhålla det, och till den kemiska sammansättningen av den erhållna slutprodukten.

Den kemiska sammansättningen uttrycks vanligtvis som procentandelar i massa av de mest stabila oxiderna vid rumstemperatur för de kemiska elementen som komponerar den.

I vilket fall som helst är vissa allmänna egenskaper hos glas att det inte tappar sina optiska egenskaper över tid, att det lätt kan formas när det är i smältprocessen, att dess färg beror på de material som läggs till i smältprocessen och att de är lätt återvinningsbart.

Glas har förmågan att reflektera, bryta och överföra ljus, tack vare dess optiska egenskaper, utan att sprida det. Vanligt glas har ett brytningsindex på 1,5 som kan modifieras med olika tillsatser.

På samma sätt är vanligt glas korrosionsbeständigt och har en draghållfasthet på 7 megapascaler. Dessutom kan glasets färg modifieras genom tillsats av olika tillsatser.

Återvinning av glas

En viktig fördel med glas jämfört med andra material är både det enkla att återvinna och dess obegränsade återvinningskapacitet, eftersom det inte finns någon gräns för antalet gånger samma glasartade material kan återvinnas.

Vid tillverkning av återvunnet glas är energibesparingar i storleksordningen 30% med avseende på energikostnaden för dess tillverkning av råmaterial. Denna energibesparing tillsammans med besparingen i råmaterial innebär i slutändan också betydande ekonomiska besparingar.

referenser

1. Glas (nd). På Wikipedia. Hämtad den 24 april 2018 från es.wikipedia.org.
2. Amorf fast substans (nd). På Wikipedia. Hämtad den 24 april 2018 från es.wikipedia.org.
3. Glas (nd). På Wikipedia. Hämtad den 24 april 2018 från en.wikipedia.org.
4. Elliot, SR (1984). Amorfa materialers fysik. Longman group ltd.
5. Strukturen för glas bestäms atom för atom. Experientia docet. 24 april 2018. Öppnade 1 februari 2016.
6. Turnbull, "Under vilka förhållanden kan ett glas bildas?", Contemporary Physics 10: 473-488 (1969)