STAKLASTO STANJE: KARAKTERISTIKE, PRIMJERI I SVOJSTVA - KEMIJA - 2025

Staklen stanje se javlja u tijelima koja su prošli brzi molekularnu naručivanje poduzeti određene pozicije, uglavnom zbog brzog hlađenja. Ova tijela imaju čvrst izgled s određenim stupnjem tvrdoće i krutosti, iako se pod djelovanjem vanjskih sila uglavnom elastično deformiraju.

Staklo, da se ne miješa sa staklom, koristi se u proizvodnji prozora, leća, boca itd. Općenito, ima beskonačan broj primjena, kako za kućni život, tako i za istraživanje i tehnologiju; otuda i njegova važnost i važnost poznavanja njegovih svojstava i karakteristika.

S druge strane, važno je razumjeti da postoje različite vrste stakla, prirodnog i umjetnog podrijetla. Što se tiče potonjeg, različite vrste stakla često odgovaraju na različite potrebe.

Stoga je moguće nabaviti naočale koje zadovoljavaju određena svojstva kako bi se zadovoljile određene tehnološke ili industrijske potrebe.

karakteristike

Što se tiče njihovih optičkih karakteristika, ta staklasta tijela su izotropna (to jest, njihova fizička svojstva ne ovise o smjeru) i prozirna su za najvidljivije zračenje, na isti način kao i tekućina.

Staklasto se stanje općenito smatra drugim stanjem materije izvan tri opće poznata stanja, poput tekućine, plina i krutih tvari, ili novih koja su otkrivena posljednjih desetljeća, poput kondenzata plazme ili Bosea. Einstein.

Međutim, određeni istraživači razumiju da je staklasto stanje rezultat podhlađene tekućine ili tekućine s tako visokom viskoznošću da na kraju dobiva čvrst izgled, a da u stvari nije jedno.

Za ove istraživače staklasto stanje ne bi bilo novo stanje materije, već drugačiji oblik u kojem se pojavljuje tekuće stanje.

Na kraju, ono što se čini prilično izvjesnim jest da tijela u staklenom stanju ne pokazuju određeni unutarnji poredak, suprotno onome što se događa s kristalnim krutinama.

Međutim, također je istina da se u mnogim prilikama cijeni ono što se naziva urednim poremećajem. Primjećuju se određene uređene skupine koje su prostorno organizirane na potpuno ili djelomično slučajni način.

Vrste naočala

Kao što je gore spomenuto, staklo može biti prirodnog ili umjetnog podrijetla. Primjer staklastog tijela s prirodom prisutnim je obsidijan, koji nastaje toplinom prisutnom u vulkanima.

S druge strane, i tvari organskog podrijetla i anorganske tvari mogu steći staklasto stanje. Neke od ovih tvari su:

- Različiti kemijski elementi, kao što su Se, Si, Pt-Pd, Au-Si, Cu-Au.

- Različiti oksidi, kao što su SiO ₂, P ₂ O ₅, B ₂ O ₃ i neki od njihovih kombinacija.

- različite kemijske spojeve, kao što je GeSe ₂, Kao što je ₂ S ₃, P ₂ S ₃, PbCl ₂, BEF ₂, AGI.

- Organski polimeri, poput poliamida, glikola, polietilena ili polistirena i šećera, između ostalih.

Primjeri

Među najčešćim naočalama koje se mogu naći, treba istaknuti sljedeće:

Staklasto silika

Silicij je oksid silicija, među kojima je općenito najpoznatiji kvarc. Općenito, silicij je temeljna komponenta stakla.

U slučaju kvarca, kvarčno staklo može se dobiti zagrijavanjem do točke taljenja (koja je 1723 ºC) i postupkom brzog hlađenja.

Kvarcno staklo ima izvrsnu otpornost na toplotni udar i može se kupati u vodi kada je vruće. No, visoka temperatura taljenja i viskoznost otežavaju rad s njim.

Ovo se kvarčno staklo primjenjuje kako u znanstvenim istraživanjima tako i u mnoštvu aplikacija za dom.

Natrijeve silikatne čaše

Njegova proizvodnja je zbog činjenice da nudi svojstva slična onima iz kvarcnog stakla, iako su čaše natrijevog silikata mnogo jeftinije jer za njihovu izradu nije potrebno dostizati temperature visoke kao u slučaju kvarcnih stakala.

Osim natrija, u proizvodni se postupak dodaju i drugi zemnoalkalijski metali koji čaši pružaju određena posebna svojstva, poput mehaničke otpornosti, nereaktivnosti protiv kemijskih sredstava na sobnoj temperaturi (posebno protiv vode).

Isto tako, dodatkom ovih elemenata nastoji se sačuvati i transparentnost u svjetlu.

Svojstva stakla

Općenito govoreći, svojstva stakla povezana su kako s prirodom, tako i sa sirovinama koje se koriste za dobivanje is kemijskim sastavom dobivenog konačnog proizvoda.

Kemijski se sastav obično izražava u postocima mase najstabilnijih oksida na sobnoj temperaturi kemijskih elemenata koji ga čine.

U svakom slučaju, neka opća svojstva stakla su da on tijekom vremena ne gubi svoja optička svojstva, da je lako tajiv u procesu taljenja, da njegova boja ovisi o materijalima koji su mu dodani u procesu taljenja i da su lako reciklirati.

Staklo ima mogućnost reflektiranja, refrakcije i prenošenja svjetlosti zahvaljujući svojim optičkim svojstvima, bez rasipanja. Obično staklo ima indeks loma 1,5, koji se može modificirati s različitim dodacima.

Slično tome, obično je staklo otporno na koroziju i ima vlačnu čvrstoću od 7 megapaskala. Nadalje, boja čaše može se mijenjati dodavanjem različitih aditiva.

Recikliranje stakla

Važna prednost stakla u odnosu na ostale materijale je i njegova jednostavnost recikliranja i neograničeni kapacitet recikliranja, jer ne postoji ograničenje broja puta kad se isti stakleni materijal može reciklirati.

Osim toga, u proizvodnji recikliranog stakla ušteda energije je oko 30% u odnosu na energetske troškove njegove proizvodnje iz sirovina. Ova ušteda energije, zajedno s uštedom sirovina, u konačnici znači i značajnu financijsku uštedu.

Reference

1. Staklo (drugo). U Wikipediji. Preuzeto 24. travnja 2018. s es.wikipedia.org.
2. Amorfna kruta tvar. U Wikipediji. Preuzeto 24. travnja 2018. s es.wikipedia.org.
3. Staklo (drugo). U Wikipediji. Preuzeto 24. travnja 2018. s en.wikipedia.org.
4. Elliot, SR (1984). Fizika amorfnih materijala. Longman group ltd.
5. Struktura stakla određena je atomom po atomu. Docet Experientia. 24. travnja 2018. Pristupljeno 1. veljače 2016.
6. Turnbull, "Pod kojim uvjetima se može stvoriti čaša?", Suvremena fizika 10: 473-488 (1969)