- Kemisk sammensætning
- Egenskaber og egenskaber ved pyrexglas
- Borosilikatstruktur
- Fordel
- Ulemper
- Pyrex glas i køkkenet
- Referencer
Den pyrexglas er en speciel borsilikatglas hvis mærke (Pyrex) gjort sit udseende i New York i 1915, fremstillet af Corning Glass. Det fremkom som et materiale til moderne mademballage, også brugt til at opbevare og bage mad i samme type beholder.
Oprindelsen af ordet Pyrex har skabt visse uoverensstemmelser, men det accepteres, at det stammer fra det bedst sælgende emne i de første øjeblikke af dets kommercialisering: en plade, hvor en kage blev bagt. Dette glas fremstiller mange materialer og laboratorieudstyr i mange former, såsom ark eller plader, rør, celler og stænger.
Disse instrumenter har forskellige størrelser, tykkelser og har forskellige anvendelser og anvendelser, der kræver forskellige grader af præcision, af kemisk, mekanisk og termisk modstand. På samme måde fremstilles der volumetriske glasmaterialer fra Pyrex-glas (pipetter, buretter, graderede cylindre osv.).
Dets molekyler reagerer ikke kemisk med de væsker, den indeholder, det være sig syrer eller baser; derfor ændrer det heller ikke pH for de pakkede stoffer. I begyndelsen blev de betragtet som tunge og dyre som køkkenredskaber.
Kemisk sammensætning
Ifølge USAs National Institute of Standards and Technology har alle producenterne af Pyrex-udstyr og instrumenter - såsom Corning, Arc International Pyrex og Pyrex-laboratorierne det til fælles, at de fremstiller det med udgangspunkt i et borosilikatglas, der har følgende elementer kemikalier:
Flere producenter eller leverandører af Pyrex-glas har standardiseret sammensætningen som specificeret nedenfor, også i procentdel koncentrationsenheder w / w:
Egenskaber og egenskaber ved pyrexglas
Følgende tabel giver et resumé af de generelle mekaniske, termiske og elektriske egenskaber eller egenskaber, der tilskrives Pyrex-glas eller borosilikatglas:
Den kemiske sammensætning af Pyrex, dens egenskaber og kvaliteten af processerne i dens fremstilling gør det muligt at sammenfatte følgende egenskaber:
- Kemisk set er borosilicatglas resistent over for kontakt med vand, langt de fleste syrer, halogener, organiske opløsningsmidler og saltopløsninger. Af denne grund fremstilles glasflasker og balloner af dette materiale.
- Det har høj hydrolytisk modstand, hvorfor det understøtter høje temperaturer og de gentagne termiske spændinger, som det udsættes for. For eksempel er den modstandsdygtig over for de på hinanden følgende steriliseringsprocesser, som den kan underkastes ved brug af fugtig varme (autoklav).
- Da Pyrex har en lav termisk ekspansionskoefficient, kan den bruges ved 500 ° C, men det anbefales, at det er i en kort periode.
- Dets materiale er homogent, rent, og dets indhold af bobler og indeslutninger er meget lavt.
- Det er meget modstandsdygtigt over for stød.
- Det har et godt brydningsindeks.
- Med hensyn til optiske egenskaber udnyttes pyrexs evne til at transmittere lys i det synlige spektrumområde tæt på ultraviolet lys fuldt ud inden for det kemiske fotometriområde.
Borosilikatstruktur
Billedet ovenfor illustrerer en ordnet struktur af silikater, der står i kontrast til de ægte amorfe arrangementer af pyrexglas.
Set ovenfra ser det ud til at bestå af gule trekanter, men de er faktisk tetrahedra med et metallisk siliciumatom i midten og oxygenatomer i deres højdepunkt.
På trods af det krystallinske udseende viser borosilikatnet molekylært forstyrrede mønstre; det er, det er et amorft fast stof.
Således, silikat tetraedre binder til borsyrer oxider (B 2 O 3). Bor findes her som et trigonalt plan. Med andre ord er de tetrahedra bundet til flade bor trekanter.
Denne forstyrrelse - eller den amorfe struktur - tillader den dog at rumme kationer, der forstærker molekylære interaktioner.
Fordel
- Det er meget nyttigt til fremstilling af udstyr og glasmaterialer, der bruges i kemi og videnskabelige forskningslaboratorier, såsom centrifugerør, volumetrisk glas, pipetter og borosilikatfilterskiver, som alle er standardiserede i henhold til kvalitetsstandarder international ISO.
- Der fremstilles også koniske, sfæriske, flade og gevindførte pyrex-glasfuger.
- Glasunderlag er lavet til dielektrisk belægning og til fremstilling af meget tynde præcisionslinser og optisk materiale.
- Det bruges i luftfartsindustrien, specielt til fremstilling af reflekterende optisk udstyr på grund af dets lave termiske ekspansion. Ligeledes er der lavet spejle til teleskoper med Pyrex.
- Tillader fremstilling af meget tykke glasbeholdere
- Serveres ved klargøring af overflader, der bruges som underlag med sensorfunktion.
- Det bruges til fremstilling af instrumenter og beskyttelsesdæksler ved høje temperaturer.
- Tjener som materiale til glasartefakter, der absorberer neutroner.
Ulemper
Indtil videre er der meget få relevante aspekter, der kan påpeges som ulemper ved Pyrex-glas:
- Fra et kemisk synspunkt erkendes det, at Pyrex-glas angribes af fluoridsyre, af koncentreret og varm fosforsyre og af stærke alkaliske opløsninger, der forårsager det en ætsende virkning.
- Pyrex-glasproducenter garanterer ikke materialernes stabilitet, når de bruges under forskellige betingelser for vakuum og tryk. Af denne grund er det vigtigt at tage hensyn til producentens information og følge deres instruktioner for at sikre beskyttelsen af både materialet og brugeren.
- Der er få anmeldelser af forbrugerbeskyttelsesorganer med situationer, der er relateret til sikkerhed i dets anvendelse med containere, der bruges til at bage mad efter at have lidt brud på grund af slag eller fald.
Pyrex glas i køkkenet
I forhold til denne type redskaber, der anvendes i køkkenet, er der blevet præsenteret forskellige sammenlignende undersøgelser mellem containere fremstillet med borosilikat Pyrex og redskaber lavet med hærdet glas med natriumkalk.
Det er bekræftet, at Pyrex er mere modstandsdygtig over for høje temperaturer, men har mindre mekanisk modstand end hærdet glasbeholdere, der bruges til samme formål.
Referencer
- Präzisions Glas & Optik GmbH. Stephan Köthe, Marc Mennigmann. PYREX ® 7740 hentet den 22. april 2018 fra: pgo-online.com
- Wikipedia. (2018). Pyrex. Hentet den 22. april 2018 fra: en.wikipedia.org
- Azo-materialer. (2009) Borosilicate Glass - Properties of Borosilicate Glass (Pyrex / Duran) af Goodfellow Ceramics & Glass Division. Hentet den 22. april 2018 fra: azom.com
- Bibby Sterilin. Teknisk information. Pyrex ® Borosilicatglas. Hentet den 22. april 2018 fra: sciencemadness.org
- Othree. (2017, 28. februar). Pyrex.. Hentet den 22. april 2018 fra: flickr.com
- Actualist. (24. april 2013). Silikatstrukturer.. Hentet den 22. april 2018 fra: commons.wikimedia.org