Composizione chimica del vetro Pyrex, caratteristiche, proprietà

il Vetro Pyrex è un vetro borosilicato speciale il cui marchio (Pyrex) ha fatto la sua apparizione nella città di New York nel 1915, prodotto da Corning Glass. È emerso come materiale per il moderno packaging alimentare, utilizzato anche per conservare e cuocere il cibo nello stesso tipo di contenitore.

L'origine della parola Pyrex ha generato alcune discrepanze, ma è accettato che sia derivato dall'articolo più venduto nei primi momenti della sua commercializzazione: un piatto in cui veniva cotta una torta. Con questo vetro molti materiali e attrezzature di laboratorio sono fabbricati in molte forme, come fogli o lastre, tubi, celle e barre.

Questi strumenti hanno diverse dimensioni, spessori e hanno diverse applicazioni e usi, che richiedono diversi gradi di precisione, resistenza chimica, meccanica e termica. Inoltre, i materiali in vetro volumetrico (pipette, burette, cilindri graduati, ecc.) Sono realizzati in vetro Pirex.

Le sue molecole non reagiscono chimicamente con i liquidi che contiene, acidi o basi; pertanto, non altera il pH delle sostanze confezionate. All'inizio erano considerati pesanti e costosi come utensili da cucina.

indice

• 1 composizione chimica
• 2 Caratteristiche e proprietà del vetro pyrex
  • 2.1 Struttura dei borosilicati
• 3 vantaggi
• 4 svantaggi
• 5 vetri in pirex in cucina
• 6 riferimenti

Composizione chimica

Secondo il National Institute of Standards and Technology degli Stati Uniti, tutti i produttori di apparecchiature e strumenti, come ad esempio Pyrex Corning, Pyrex e laboratori Arc International Pyrex- hanno in comune che è prodotto a partire da un vetro al borosilicato avente i seguenti elementi chimica:

Diversi produttori o fornitori di vetro Pyrex hanno standardizzato la composizione come specificato di seguito, anche in unità di concentrazione percentuale p / p:

Caratteristiche e proprietà del vetro pyrex

La seguente tabella riassume le proprietà o le caratteristiche generali, meccaniche, termiche ed elettriche attribuite al vetro Pyrex o al vetro borosilicato:

La composizione chimica di Pyrex, le sue proprietà e la qualità dei processi nella sua fabbricazione consentono di riassumere quindi le seguenti proprietà:

- Chimicamente, il vetro borosilicato è resistente al contatto con l'acqua, la maggior parte degli acidi, alogeni, solventi organici e soluzioni saline. Per questo motivo, palloni di vetro e palloncini sono fabbricati con questo materiale.

- Ha un'elevata resistenza idrolitica, motivo per cui supporta alte temperature e le ripetute sollecitazioni termiche a cui è sottoposto. Ad esempio, è resistente a processi di sterilizzazione consecutivi che possono essere sottoposti all'uso di calore umido (autoclave).

- Poiché Pyrex ha un basso coefficiente di dilatazione termica, può essere usato a 500 ° C, ma si consiglia di farlo per un breve periodo.

- Il suo materiale è omogeneo, puro e il suo contenuto di bolle e inclusioni è molto basso.

- È molto resistente agli urti.

- Ha un buon indice di rifrazione.

- Per quanto riguarda le proprietà ottiche, la capacità del pyrex di trasmettere la luce nell'intervallo visibile dello spettro, vicino alla luce ultravioletta, è massimizzata nell'area della fotometria chimica.

Struttura dei borosilicati

L'immagine in alto illustra una struttura ordinata di silicati, che contrasta con le vere disposizioni amorfe del vetro pyrex.

Visto dall'alto, dà l'impressione che sia costituito da triangoli gialli, ma in realtà sono tetraedri, con un atomo di silicio metallico al centro e atomi di ossigeno ai loro vertici.

Nonostante l'aspetto cristallino, molecolarmente la rete di borosilicato presenta schemi disordinati; cioè, è un solido amorfo.

Pertanto, i tetraedri silicati si legano agli ossidi borici (B₂O₃). Il boro qui si trova come un piano trigonale. In altre parole, sono tetraedri legati a triangoli piatti di boro.

Tuttavia, questo disturbo - o struttura amorfa - gli consente di accogliere cationi, che rinforzano le interazioni molecolari.

vantaggio

- È molto utile per la fabbricazione di attrezzature e vetro materiali utilizzati nei laboratori di chimica e ricerca scientifica, come tubi da centrifuga, vetreria volumetrica, pipette e dischi per filtri borosilicati, tutti standardizzato secondo gli standard qualitativi ISO internazionale.

- Vengono prodotti anche giunti in vetro pyrex, sferici, piatti e a vite conici.

- I substrati di vetro sono realizzati per il rivestimento dielettrico e per produrre lenti e materiale ottico di precisione molto sottile.

- Viene utilizzato nell'industria aerospaziale, in particolare per la produzione di apparecchiature di riflessione ottica a causa della sua bassa dilatazione termica. Allo stesso modo, specchi per telescopi sono stati fabbricati con il Pyrex.

- Permette la produzione di contenitori di vetro molto spessi

- Serve nell'elaborazione di superfici utilizzate come substrato con funzione di sensore.

- Viene utilizzato nella fabbricazione di strumenti e coperture protettive ad alte temperature.

- Serve da materiale per manufatti in vetro che assorbono i neutroni.

svantaggi

Finora ci sono pochissimi aspetti rilevanti che possono essere identificati come svantaggi del vetro Pyrex:

- Dal punto di vista chimico, si riconosce che il vetro Pyrex è attaccato da acido fluoridrico, dall'acido fosforico concentrato caldo, e soluzioni alcaline forti che provocano un effetto corrosivo.

- I produttori di vetro Pyrex non garantiscono la stabilità dei materiali quando vengono utilizzati in diverse condizioni di vuoto e pressione. Per questo motivo è essenziale prendere in considerazione le informazioni fornite dal produttore e seguire le loro istruzioni per garantire la protezione sia del materiale che dell'utente.

- Esistono poche revisioni delle agenzie di protezione dei consumatori in merito a situazioni di sicurezza in uso con i contenitori utilizzati per cuocere il cibo dopo aver subito fratture dovute a urti o cadute.

Vetro Pyrex in cucina

Per quanto riguarda questo tipo di utensili utilizzati in cucina, ci sono stati vari studi comparativi contenitori in Pyrex borosilicato e utensili in vetro temperato con calce sodata.

È stato confermato che Pyrex è più resistente alle alte temperature, ma che ha meno resistenza meccanica rispetto ai contenitori in vetro temperato usati per questo stesso scopo.

riferimenti

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