La composizione chimica del vetro
Già nella prima parte di questa serie abbiamo appreso che il “vero vetro” è costituito principalmente da biossido di silicio, che si ottiene dalla sabbia di quarzo. Il contenuto di biossido di silicio è diverso a seconda del tipo di vetro e vengono aggiunti diversi additivi per variare le proprietà del materiale.
Ad esempio, una certa quantità di ossido di piombo conferisce al vetro un grado più elevato di lucentezza e resistenza. Il cristallo con meno del 18% di ossido di piombo è considerato particolarmente nobile. Oltre all'ossido di piombo, ci sono molti altri additivi nella produzione del vetro.
Ogni bicchiere ha queste proprietà
I molteplici usi possibili del vetro indicano proprietà diverse dei singoli tipi di vetro, ma tutti i vetri artificiali hanno alcune caratteristiche in comune:
- Ogni bicchiere è trasparente in una certa misura.
- Gli occhiali sono sempre fragili, ma alcuni possono resistere a grandi stress.
- Il vetro è costituito da materie prime naturali e identiche alla natura.
- È insapore e a tenuta di gas.
- Può essere combinato con molti altri materiali senza interazione.
- Il vetro può essere modellato a temperature molto elevate, ma rimane dimensionalmente stabile a freddo.
- Il materiale può resistere a temperature relativamente elevate.
- Il vetro è ecologico perché può essere riciclato.
Occhiali speciali e loro proprietà speciali
Ma il materiale vetro “può” fare anche di più. Molti tipi di vetri speciali sono utilizzati nell'industria moderna in un'ampia gamma di settori, dai cavi in fibra ottica ai touchscreen. A partire dalla metà del XIX secolo, gli scienziati hanno sviluppato occhiali particolarmente durevoli che resistono al calore estremo e agli effetti degli acidi.
L'aria fine e le inclusioni di sporco nel vetro prodotto tradizionalmente sono diventate un problema a un certo punto. In microscopia era necessario un materiale assolutamente puro che non avesse un effetto di disturbo ottico. Il chimico Otto Schott divenne il primo esperto scientifico di vetri speciali.
Nel 1884 fondò a Jena il "Glass Technology Laboratory Schott and Comrades" per ricercare e modificare le proprietà del vetro su base scientifica. Molti tipi di occhiali speciali sono nati qui, anche nel campo della microscopia.
Il vetro nella vita di tutti i giorni
Da quel momento lo sviluppo è andato avanti costantemente, oggi il vetro trasporta i dati su lunghe distanze senza perdite e, dotato di filtri UV, tiene lontani i raggi nocivi. In forma di fibra, viene utilizzato come materiale isolante e per rinforzare gli scafi delle barche.
La vetroceramica è una miscela di vetro e ceramica in grado di resistere a quasi tutti gli shock termici o freddi. La ceramica da sola avrebbe molte più probabilità di andare in frantumi. Questa proprietà della vetroceramica viene utilizzata anche nella ricerca spaziale.
Il vetro sottile su uno strato di gel trasmette anche i più piccoli impulsi di pressione e si sente come una superficie solida. Possiamo azionare dispositivi digitali tramite touchscreen e quindi pulire nuovamente la superficie a specchio senza problemi.
Il vetro colorato non è un nuovo sviluppo, ma è stato variato sempre di più nei tempi moderni. Scopri di più sul vetro colorato nella 6a parte della nostra serie.
suggerimenti e trucchi
Le lampade con fibre ottiche sono un esempio entusiasmante degli usi moderni del vetro come materiale. Vale la pena per chi è interessato di scoprire come funziona!