- composició química
- Característiques i propietats de l'vidre pyrex
- Estructura dels borosilicatos
- avantatges
- desavantatges
- Vidre Pyrex a la cuina
- referències
El vidre Pyrex és un vidre especial de bor silicat la marca (Pyrex) va realitzar la seva aparició a la ciutat de New York a l'any 1915, fabricat per Corning Glass. Va sorgir com a material per a envasos de menjar moderns, també emprat per emmagatzemar i enfornar els aliments en el mateix tipus de recipient.
L'origen del mot Pyrex ha generat certes discrepàncies, però s'accepta que es deriva de l'article més venut en els moments inicials de la seva comercialització: un plat en el qual es enfornava una coca. Amb aquest vidre es fabriquen molts materials i equip de laboratori de moltes maneres, com làmines o plaques, tubs, cel·les i varetes.
Aquests instruments posseeixen diferents mides, gruixos i tenen diverses aplicacions i usos, els quals requereixen de diferents graus de precisió, de resistència química, mecànica i tèrmica. Així mateix, amb el vidre Pirex s'elaboren materials de vidre volumètrics (pipetes, buretes, cilindres graduats, etc.).
Les seves molècules no reaccionen químicament amb els líquids que conté, ja siguin àcids o bases; per tant, no altera tampoc el pH de les substàncies envasades. En els seus inicis van ser considerats pesats i costosos com estris de cuina.
composició química
Segons l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia dels Estats Units, tots els fabricants d'equips i instruments Pyrex -com Corning, la Arc Internacional Pyrex i laboratoris Pyrex- tenen en comú que el fabriquen partint d'un vidre de borosilicat que té els següents elements químics:
Diversos fabricants o proveïdors de l'vidre Pyrex tenen estandarditzada la composició com s'especifica a continuació, també en les unitats de concentració percentuals p / p:
Característiques i propietats de l'vidre pyrex
La següent taula permet resumir les propietats o característiques generals, mecàniques, tèrmiques i elèctriques que se li atribueixen a l'vidre Pyrex o vidre de borosilicat:
La composició química de l'Pyrex, les propietats i la qualitat dels processos en la seva fabricació permeten resumir llavors les següents propietats:
- Químicament, el vidre de borosilicat és resistent enfront de l'contacte amb aigua, la gran majoria dels àcids, halògens, solvents orgànics i solucions salines. Per aquest motiu, es fabriquen els matrassos i pilotes de vidre amb aquest material.
- Posseeix alta resistència hidrolítica, raó per la qual suporta altes temperatures i les repetides tensions tèrmiques a la qual és sotmès. Per exemple, és resistent als consecutius processos d'esterilització a què pot ser sotmès amb l'ús de la calor humida (autoclau).
- Com que el Pyrex posseeix un baix coeficient de dilatació tèrmica, pot ser utilitzat a 500 ° C, però es recomana que sigui per poc temps.
- El seu material és homogeni, pur, i el seu contingut de bombolles i inclusions és molt baix.
- És molt resistent als cops.
- Posseeix un bon índex de refracció.
- Amb relació a les propietats òptiques, la capacitat de l'pyrex de transmetre la llum en el rang visible de l'espectre, prop de la llum ultraviolada, s'aprofita a el màxim en l'àrea de la fotometria química.
Estructura dels borosilicatos
La imatge superior il·lustra una estructura ordenada de silicats, la qual contrasta amb els veritables arranjaments amorfs de l'vidre pyrex.
Vista des de dalt, fa la impressió que consisteix de triangles grocs, però són en realitat tetraedres, amb un àtom metàl·lic de silici al centre i àtoms d'oxigen en els seus vèrtexs.
Malgrat l'aparença cristal·lina, molecularment la malla de borosilicatos presenta patrons desordenats; és a dir, és un sòlid amorf.
Així, els tetraedres de silicats s'enllacen als òxids bóricos (B 2 O 3). El bor aquí es troba com un pla trigonal. En altres paraules, són tetraedres enllaçats a triangles plans de bor.
No obstant això, aquest desordre -o estructura amorfa- li permet allotjar cations, els quals reforcen les interaccions moleculars.
avantatges
- És molt útil per a la fabricació d'equips i materials de vidre utilitzats en els laboratoris de química i investigació científica, com tubs de centrifuga, material de vidre volumètric, pipetes i discos per a filtres de borosilicat, tots ells estandarditzats d'acord amb les normes de qualitat internacional ISO.
- S'elaboren també unions de vidre pyrex còniques, esfèriques, planes, i de rosca.
- Es fan substrats de vidre per a recobriment dielèctric, i per fabricar lents i material òptic de precisió molt prims.
- És usat en la indústria aeroespacial, específicament per a la fabricació d'equips òptics de reflexió per la seva baixa expansió tèrmica. Així mateix, amb l'Pyrex s'han fabricat miralls per telescopis.
- Permet la fabricació d'envasos de vidre molt gruixuts
- Serveix en l'elaboració de superfícies usades com a substrat amb funció de sensor.
- S'empra en la fabricació d'instruments i cobertes protectores d'altes temperatures.
- Serveix com a material per artefactes de vidre que absorbeixen neutrons.
desavantatges
Fins al moment són molt pocs els aspectes rellevants que poden ser assenyalats com desavantatges de l'vidre Pyrex:
- Des del punt de vista químic, es reconeix que el vidre Pyrex és atacat per l'àcid fluorhídric, pel àcid fosfòric concentrat i calent, i per solucions alcalines fortes que li causen un efecte corrosiu.
- Els fabricants de l'vidre Pyrex no garanteixen l'estabilitat dels materials quan són usats sota diferents condicions de buit i pressió. Per aquesta raó és imprescindible tenir en compte la informació que proveeix el fabricant i seguir les seves indicacions per assegurar la protecció tant de l'material com de l'usuari.
- Es troben poques ressenyes d'ens de protecció a l'consumidor amb situacions referents a la seguretat en el seu ús amb recipients usats per coure aliments després de patir fractures per cops o caigudes.
Vidre Pyrex a la cuina
Amb relació a aquest tipus d'estris usats en la cuina, s'han presentat diversos estudis comparatius entre els recipients elaborats amb el Pyrex de borosilicat i estris fabricats amb vidre temperat amb calç sòdica.
S'ha confirmat que el Pyrex és més resistent a les altes temperatures, però que posseeix menys resistència mecànica que els recipients de vidre temperat empleats per aquesta mateixa finalitat.
referències
- Präzisions Glas & Optik GmbH. Stephan Köthe, Marc Mennigmann. PYREX ® 7740 Recuperat el dia 22 d'abril de 2018, de: pgo-online.com
- Wikipedia. (2018). Pyrex. Recuperat el dia 22 d'abril de 2018, de: en.wikipedia.org
- Azo Materials. (2009) Borosilicate Glass - Properties of Borosilicate Glass (Pyrex / Duran) by Goodfellow Ceramics & Glass Division. Recuperat el dia 22 d'abril de 2018, de: azom.com
- Bibby Sterilin. Technical Information. Pyrex ® Borosilicate Glass. Recuperat el dia 22 d'abril de 2018, de: sciencemadness.org
- Othree. (28 de febrer del 2017). Pyrex.. Recuperat el dia 22 d'abril de 2018, de: flickr.com
- Actualist. (24 d'abril de 2013). Silicate structures.. Recuperat el dia 22 d'abril de 2018, de: commons.wikimedia.org