GLASAGTIG TILSTAND: EGENSKABER, EKSEMPLER OG EGENSKABER - KEMI - 2024

Den glasagtige tilstand forekommer i organer, der har gennemgået en hurtig molekylær ordre for at indtage bestemte positioner, generelt på grund af hurtig afkøling. Disse legemer har et solidt udseende med en vis hårdhed og stivhed, skønt de under anvendelse af eksterne kræfter deformeres generelt elastisk.

Glas, ikke at forveksle med glas, bruges til fremstilling af vinduer, linser, flasker osv. Generelt har det et uendeligt antal applikationer, både til husholdningslivet og til forskning og teknologi; deraf dens betydning og vigtigheden af ​​at kende dets egenskaber og egenskaber.

På den anden side er det vigtigt at forstå, at der er forskellige typer glas, både af naturlig og kunstig oprindelse. Hvad angår sidstnævnte, svarer de forskellige glastyper ofte til forskellige behov.

Derfor er det muligt at få briller, der opfylder visse egenskaber for at imødekomme visse teknologiske eller industrielle behov.

egenskaber

Med hensyn til deres optiske egenskaber er disse glaslegemer isotropiske (dvs. deres fysiske egenskaber er ikke afhængige af retning) og gennemsigtige for mest synlig stråling på samme måde som væsker.

Den glasagtige tilstand betragtes generelt som en anden tilstand af stof ud over de tre almindeligt kendte tilstande, såsom væske, gas og fast stof, eller nye, der er blevet opdaget i de seneste årtier, såsom plasma eller Bose-kondensat. Einstein.

Visse forskere forstår imidlertid, at den glasagtige tilstand er resultatet af en underafkølet væske eller væske med så høj viskositet, at det ender med at give den et solidt udseende uden at være en sådan.

For disse forskere ville den glasagtige tilstand ikke være en ny stofstilstand, men snarere en anden form, i hvilken den flydende tilstand optræder.

I sidste ende er det, der forekommer temmelig sikkert, at organer i den glasagtige tilstand ikke viser en bestemt intern ordening, i modsætning til hvad der sker med krystallinske faste stoffer.

Det er imidlertid også sandt, at det, der kaldes en ordnet lidelse, ved mange lejligheder værdsættes. Visse ordnede grupper observeres, der er rumligt organiserede på en helt eller delvist tilfældig måde.

Typer af briller

Som nævnt ovenfor kan glas være af naturlig eller kunstig oprindelse. Et eksempel på en naturligt forekommende glaslegeme er obsidian, som er skabt af den varme, der findes i vulkanerne.

På den anden side kan både stoffer af organisk oprindelse og uorganiske stoffer opnå en glasagtig tilstand. Nogle af disse stoffer er:

- Forskellige kemiske elementer, såsom Se, Si, Pt-Pd, Au-Si, Cu-Au.

- Forskellige oxider, såsom SiO ₂, P ₂ O ₅, B ₂ O ₃ og visse af deres kombinationer.

- Forskellige kemiske forbindelser, såsom Gese ₂, As ₂ S ₃, P ₂ S ₃, PbCl ₂, BEF ₂, Agl.

- Organiske polymerer, såsom polyamider, glycoler, polyethylener eller polystyrener og sukker, blandt andre.

eksempler

Blandt de mest almindelige briller, der kan findes, skal følgende fremhæves:

Glasagtige silica

Silica er et oxid af silicium, blandt hvilket det bedst kendte generelt er kvarts. Generelt er silica en grundlæggende bestanddel af glas.

I tilfælde af kvarts kan et kvartsglas opnås ved at opvarme det til dets smeltepunkt (som er 1723 ºC) og fortsætte med at afkøle det hurtigt.

Kvartsglas har fremragende modstand mod termisk stød og kan bades i vand, når det er rødt varmt. Den høje smeltetemperatur og dens viskositet gør det imidlertid vanskeligt at arbejde med den.

Dette kvartsglas anvendes både i videnskabelig forskning og i en lang række applikationer til hjemmet.

Natriumsilikatbriller

Dens fremstilling skyldes det faktum, at det tilbyder egenskaber, der ligner dem af kvartsglas, skønt natriumsilikatglas er meget billigere, da det ikke er nødvendigt at nå temperaturer så høje som for kvartsglas for at fremstille dem.

Foruden natrium tilsættes andre jordalkalimetaller i fremstillingsprocessen for at give glasset visse særlige egenskaber, såsom mekanisk modstand, ikke-reaktivitet mod kemiske midler ved stuetemperatur (især mod vand), blandt andre.

Ligeledes søges det med tilføjelsen af ​​disse elementer også at bevare gennemsigtighed i lyset.

Glasegenskaber

Generelt er glasets egenskaber relateret både til naturen såvel som de råmaterialer, der anvendes til at opnå det, og til den kemiske sammensætning af det opnåede slutprodukt.

Den kemiske sammensætning udtrykkes normalt som procentdel i masse af de mest stabile oxider ved stuetemperatur for de kemiske elementer, der udgør det.

Under alle omstændigheder er nogle generelle egenskaber ved glas, at det ikke mister sine optiske egenskaber over tid, at det let kan formes, når det er i smelteprocessen, at dets farve afhænger af de materialer, der føjes til det i smelteprocessen, og at de er let genanvendelig.

Glas har evnen til at reflektere, bryde og transmittere lys takket være dets optiske egenskaber uden at sprede det. Almindeligt glas har et brydningsindeks på 1,5, som kan modificeres med forskellige tilsætningsstoffer.

På samme måde er almindeligt glas korrosionsbestandigt og har en trækstyrke på 7 megapascals. Yderligere kan farven på glasset modificeres ved at tilsætte forskellige additiver.

Genbrug af glas

En vigtig fordel ved glas i forhold til andre materialer er både det let at genanvende og dets ubegrænsede genbrugskapacitet, da der ikke er nogen grænse for antallet af gange det samme glasagtige materiale kan genanvendes.

Derudover er energibesparelser i fremstillingen af ​​genanvendt glas i størrelsesordenen 30% med hensyn til energiomkostningerne ved dets fremstilling fra råmaterialer. Denne energibesparelse sammen med besparelsen i råvarer betyder endelig også betydelige økonomiske besparelser.

Referencer

1. Glas (nd). På Wikipedia. Hentet den 24. april 2018 fra es.wikipedia.org.
2. Amorf fast stof (nd). På Wikipedia. Hentet den 24. april 2018 fra es.wikipedia.org.
3. Glas (nd). På Wikipedia. Hentet den 24. april 2018 fra en.wikipedia.org.
4. Elliot, SR (1984). Amorfe materialers fysik. Longman group ltd.
5. Strukturen af ​​glas bestemmes atom for atom. Experientia docet. 24. april 2018. Åbnede 1. februar 2016.
6. Turnbull, "Under hvilke betingelser kan et glas dannes?", Contemporary Physics 10: 473-488 (1969)