Vidrio

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Presentación realizada por alumnos del Bachillerato del Instituto Antonio Machado, previamente a la realización del taller

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Vidrio

  1. 1. Gerald, Miguel, Elena<br />EL VIDRIO<br />
  2. 2. El vidrio<br /><ul><li>El vidrio es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que se usa para hacer ventanas, botellas y una gran variedad de productos. El vidrio es un tipo de material cerámico amorfo.
  3. 3. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3).</li></li></ul><li>¿Vidrio o cristal?<br /><ul><li>El término "cristal" es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto debido a que el vidrio es un sólido amorfo.
  4. 4. Existe una diferencia esencial entre ambos. El cristal hace referencia a un estado de ordenación de la materia que se encuentra en la naturaleza en diferentes formas. El vidrio, sin embargo, es el resultado de la fusión de ciertos ingredientes.</li></li></ul><li>Estado vítreo<br /><ul><li>Tradicionalmente se ha considerado que la materia podía presentarse bajo tres formas: la sólida, la líquida y la gaseosa.
  5. 5. Nuevos medios de investigación de su estructura íntima han puesto al descubierto otras formas o estados en los que la materia puede presentarse, como por ejemplo, los estados de plasma y vítreo.</li></li></ul><li>Estado vítreo<br /><ul><li>Los cuerpos en estado vítreo se caracterizan por presentar un aspecto sólido con cierta dureza y rigidez y que ante esfuerzos externos moderados se deforman de manera generalmente elástica.
  6. 6. Sin embargo, al igual que los líquidos, estos cuerpos son ópticamente isótropos, transparentes a la mayor parte del espectro electromagnético de radiación visible.
  7. 7. Si se calientan, su viscosidad va disminuyendo paulatinamente hasta alcanzar valores que permiten su deformación bajo la acción de la gravedad, y, por ejemplo, tomar la forma del recipiente que los contiene como verdaderos líquidos. </li></li></ul><li>Estado vítreo<br /><ul><li>Todas estas propiedades han llevado a algunos investigadores a definir el estado vítreo no como un estado de la materia distinto, sino simplemente como el de un líquido subenfriado.
  8. 8. Esta hipótesis implica la consideración del estado vítreo como un estado metastable al que una energía de activación suficiente de sus partículas debería conducir a su estado de equilibrio, es decir, el de sólido cristalino.
  9. 9. En apoyo de esta hipótesis se aduce el hecho experimental de que, calentado un cuerpo en estado vítreo hasta obtener un comportamiento claramente líquido, si se enfría lenta y cuidadosamente, aportándole a la vez la energía de activación necesaria para la formación de los primeros corpúsculos sólidos, suele solidificarse dando lugar a la formación de conjuntos de verdaderos cristales sólidos.</li></li></ul><li>Estado vítreo<br /><ul><li>Todo parece indicar que los cuerpos en estado vítreo no presentan una ordenación interna determinada. Sin embargo, en muchos casos se observa un desorden ordenado.
  10. 10. Esto ha conducido a diferentes investigadores a plantear diversas teorías sobre la estructura interna del estado vítreo, basadas tanto en las teorías atómicas como en las de tipo energético.</li></li></ul><li>Estado vítreo<br /><ul><li>Según la teoría atómica geométrica, en el sílice sólido cristalizado el átomo de silicio se halla rodeado de cuatro átomos de oxígeno. Una vista en planta de este ordenamiento se esquematiza en la 1º foto, en la que el cuarto oxígeno estaría encima del plano de la página.
  11. 11. Cuando este sílice pasa al estado vítreo, la ordenación tetraédrica se sigue manteniendo, aunque los enlaces entre átomos de oxígeno y silicio, se realizan en un aparente desorden que, sin embargo, mantiene una organización unitaria inicial, como se ve en la 2º foto.</li></li></ul><li>Estado vítreo<br />Las sustancias susceptibles de presentar un estado vítreo pueden ser tanto de naturaleza inorgánica como orgánica, entre otras:<br /><ul><li> Elementos químicos: Si, Se, Au-Si, Pt-Pd, Cu-Au.
  12. 12. Óxidos: SiO2, B2O3, P2O5, y algunas de sus combinaciones.
  13. 13. Compuestos: As2S3, GeSe2, P2S3, BeF2, PbCl2, AgI, Ca(NO3)2.
  14. 14. Siliconas (sustancias consideradas como semiorgánicas)
  15. 15. Polímeros orgánicos: tales como glicoles, azúcares, poliamidas, poliestirenos o polietilenos, etc.</li></li></ul><li>Propiedades<br />Color<br />El color que posee cada tipo de vidrio se debe a los elementos agregados en el proceso de fusión.<br />
  16. 16. Propiedades<br />Textura<br />La superficie de los vidrios puede variar en cuanto al brillo; esto depende del proceso de fundido en el que se haya quedado. <br />
  17. 17. Propiedades<br />Maleabilidad<br />Los vidrios presentan esta característica cuando se encuentran en su etapa de fusión, etapa en la cual, pueden ser moldeados, de modo que se puede hacer que éstos adquieran una forma adecuada a nuestro gusto.<br />
  18. 18. Propiedades<br />Corrosión<br />El vidrio tiene como característica muy importante la resistencia a la corrosión; en el medio ambiente son muy resistentes y no desisten ante el desgaste.<br />
  19. 19. Propiedades<br />Torsión<br />Los vidrios en su estado sólido tienen resistencia a la torsión, pero en su estado fundido son como una pasta que acepta un grado de torsión que depende de los elementos adicionales que posea.<br />
  20. 20. Propiedades<br />Compresión<br />El vidrio tiene una resistencia a la compresión muy alta, esta es, de promedio, de 1000 MPa.<br />
  21. 21. Propiedades<br />Tensión<br />Este material presenta, generalmente, una resistencia a la tensión entre 3000 y 5500 N/cm2, aunque puede llegar a sobrepasar los 70000 N/cm2 si ha sido especialmente tratado. <br />
  22. 22. Propiedades<br />Flexión<br />La flexión de un vidrio es distinta para cada tipo de éste según los elementos agregados.<br />
  23. 23. Propiedades<br />Propiedades ópticas<br />Al hablar de propiedades ópticas hay que referirse a que una parte de los rayos de luz es refractada, otra es absorbida y otra transmitida.<br />
  24. 24. Propiedades<br />Propiedades térmicas<br /><ul><li>CALOR ESPECÍFICO </li></ul>En los vidrios el calor específico es de 0,150 cal/g °C aproximadamente.<br /><ul><li>CONDUCTIVIDAD TÉRMICA </li></ul>La conductividad térmica del vidrio es de aproximadamente 0,002 cal/cm s. °C. <br />
  25. 25. Propiedades<br />Propiedades eléctricas<br />Para las propiedades eléctricas de los vidrios, se manejan dos patrones de medida especiales: La constante dialéctica y la resistividad eléctrica superficial.<br />
  26. 26. Usos<br />Decoración<br />Como elemento de decoración, el vidrio es usado en espejos, separaciones de ambientes, pisos, revestimientos murales, cubiertas, sanitarios, etc.<br />
  27. 27. Usos<br />Medicina<br />En el campo de la medicina se emplea el denominado vidrio uviol, utilizado principalmente en las lámparas destinadas a los tratamientos dermatológicos.<br />
  28. 28. Otros usos<br />Otros importantes usos del vidrio son como corta-fuego, anti-radiación o plomado, anti-balas y anti-explosivo.<br />
  29. 29. Vidrios del bosque<br />Se caracterizan por presentar colores verdosos-amarillentos; los productos más <br />antiguos a menudo presentan un diseño tosco y de calidad pobre.<br />
  30. 30. Vidrio flotado<br />Consiste en una plancha de vidrio fabricada haciendo flotar el vidrio fundido sobre<br /> una capa de estaño fundido. Este método proporciona al vidrio un grosor uniforme<br /> y una superficie muy plana, por lo que es el vidrio más utilizado en la construcción.<br />
  31. 31. Vidrio armado<br />Es aquel vidrio que se obtiene por el proceso de colado y se le incrusta en su interior una malla metálica en forma de retícula, de manera que, si se rompe, los pedazos de vidrio quedan unidos al alambre evitando su caída y que estos puedan producir lesiones. <br />
  32. 32. Vidrio templado<br />Es un tipo de vidrio utilizado principalmente en la industria del motor y la construcción. <br />Hay dos maneras de templar el vidrio: templado químico y templado térmico.<br />
  33. 33. Vidrio laminado<br />consiste en la unión de varias láminas de vidrio mediante una película intermedia <br />realizada con ciertas sustancias químicas y con resinas activadas por luz ultravioleta <br />o simplemente por la mezcla de sus ingredientes. Esta lámina puede ser transparente<br />o translúcida, de colores e incluir prácticamente de todo: papel con dibujos, telas, etc. <br />
  34. 34. Vidrio opalino<br />Puede ser blanco lechoso o de cualquier color, soplado o prensado, y tiene una gran<br />variabilidad de formas. Con este vidrio se fabrican vajillas decorativas, lámparas, jarrones, y joyería.<br />
  35. 35. Técnica de vidrio soplado<br />Se denomina vidrio soplado a una técnica de fabricación de objetos de vidrio<br /> mediante la creación de burbujas en el vidrio fundido. Estas burbujas se obtienen<br /> inyectando aire dentro de una pieza de material a través de un largo tubo metálico, <br />bien por medio de una máquina o bien de forma artesanal, soplando por el otro<br /> extremo, un sistema parecido al que se utiliza para hacer pompas de jabón.<br />
  36. 36. Reciclaje<br />El vidrio es un material totalmente reciclable y no hay límite en la cantidad de veces <br />que puede ser reprocesado. Al reciclarlo no se pierden las propiedades y se ahorra una cantidad de energía de alrededor del 30% con respecto al vidrio nuevo.<br />

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