- مميزات
- أنواع النظارات
- أمثلة
- السيليكا الزجاجية
- أكواب سيليكات الصوديوم
- خصائص الزجاج
- إعادة تدوير الزجاج
- المراجع
في حالة زجاجي يحدث في الهيئات التي خضعت ترتيب الجزيئي السريع لاتخاذ مواقف محددة، عادة بسبب التبريد السريع. تتمتع هذه الأجسام بمظهر صلب بدرجة معينة من الصلابة والصلابة ، على الرغم من أنها تتشوه بشكل عام تحت تأثير القوى الخارجية.
يجب عدم الخلط بين الزجاج والزجاج ، ويستخدم في صناعة النوافذ ، والعدسات ، والزجاجات ، إلخ. بشكل عام ، لديها عدد لا حصر له من التطبيقات ، لكل من الحياة المنزلية والبحث والتكنولوجيا ؛ ومن هنا أهميتها وأهمية معرفة خصائصها وخصائصها.
من ناحية أخرى ، من المهم أن نفهم أن هناك أنواعًا مختلفة من الزجاج ، من أصل طبيعي وصناعي. بالنسبة للأخير ، غالبًا ما تستجيب أنواع الزجاج المختلفة لاحتياجات مختلفة.
لذلك ، من الممكن الحصول على زجاج يفي بخصائص معينة لتلبية احتياجات تكنولوجية أو صناعية معينة.
مميزات
فيما يتعلق بخصائصها الضوئية ، فإن هذه الأجسام الزجاجية متناحية الخواص (أي أن خصائصها الفيزيائية لا تعتمد على الاتجاه) وشفافة لمعظم الإشعاعات المرئية ، مثل السوائل.
تعتبر الحالة الزجاجية عمومًا حالة أخرى من المادة تتجاوز الحالات الثلاث المعروفة عمومًا ، مثل الحالة السائلة والغازية والصلبة ، أو الحالات الجديدة التي تم اكتشافها في العقود الأخيرة ، مثل البلازما أو مكثف بوز. اينشتاين.
ومع ذلك ، يدرك بعض الباحثين أن الحالة الزجاجية هي نتيجة سائل أو سائل مبرد تحت درجة لزوجة عالية لدرجة أنه ينتهي بإعطائه مظهرًا صلبًا دون أن يكون في الواقع واحدًا.
بالنسبة لهؤلاء الباحثين ، لن تكون الحالة الزجاجية حالة جديدة للمادة ، بل هي شكل مختلف تظهر فيه الحالة السائلة.
في النهاية ، ما يبدو مؤكدًا إلى حدٍ ما هو أن الأجسام في الحالة الزجاجية لا تظهر ترتيبًا داخليًا معينًا ، على عكس ما يحدث مع المواد الصلبة البلورية.
ومع ذلك ، فمن الصحيح أيضًا أنه في العديد من المناسبات يتم تقدير ما يسمى الاضطراب المنظم. يتم ملاحظة مجموعات مرتبة معينة يتم تنظيمها مكانيًا بطريقة عشوائية كليًا أو جزئيًا.
أنواع النظارات
كما ذكر أعلاه ، يمكن أن يكون الزجاج من أصل طبيعي أو اصطناعي. مثال على الجسم الزجاجي الطبيعي هو حجر السج ، والذي يتم إنشاؤه بواسطة الحرارة الموجودة داخل البراكين.
من ناحية أخرى ، كل من المواد ذات الأصل العضوي والمواد غير العضوية عرضة للحصول على حالة زجاجية. بعض هذه المواد هي:
- عناصر كيميائية مختلفة ، مثل Se و Si و Pt-Pd و Au-Si و Cu-Au.
- أكاسيد مختلفة ، مثل SiO 2 و P 2 O 5 و B 2 O 3 وبعض تركيباتها.
- مركبات كيميائية مختلفة، مثل GeSe 2 ، و 2 S 3 ، P 2 S 3 ، PbCl 2 ، BEF 2 ، AGI.
- البوليمرات العضوية ، مثل بولي أميد ، جليكول ، بولي إيثيلين أو بوليسترين وسكريات ، من بين أمور أخرى.
أمثلة
من بين النظارات الأكثر شيوعًا التي يمكن العثور عليها ، يجب تمييز ما يلي:
السيليكا الزجاجية
السيليكا هي أكسيد السيليكون ، ومن أشهرها بشكل عام الكوارتز. بشكل عام ، تعتبر السيليكا مكونًا أساسيًا للزجاج.
في حالة الكوارتز ، يمكن الحصول على زجاج كوارتز بتسخينه إلى درجة انصهاره (1723 درجة مئوية) والمضي قدمًا في تبريده بسرعة.
يتمتع زجاج الكوارتز بمقاومة ممتازة للصدمات الحرارية ويمكن غسله في الماء عندما يكون ساخنًا باللون الأحمر. ومع ذلك ، فإن درجة حرارة انصهارها العالية ولزوجتها تجعل من الصعب التعامل معها.
يستخدم زجاج الكوارتز هذا في البحث العلمي وفي العديد من التطبيقات المنزلية.
أكواب سيليكات الصوديوم
يرجع تصنيعها إلى حقيقة أنها توفر خصائص مماثلة لتلك الخاصة بزجاج الكوارتز ، على الرغم من أن زجاج سيليكات الصوديوم أرخص بكثير نظرًا لتصنيعها ، فإنه ليس من الضروري الوصول إلى درجات حرارة عالية كما في حالة زجاج الكوارتز.
بالإضافة إلى الصوديوم ، يتم إضافة معادن أرضية قلوية أخرى في عملية التصنيع لتزويد الزجاج بخصائص معينة معينة ، مثل المقاومة الميكانيكية ، وعدم التفاعل مع العوامل الكيميائية في درجة حرارة الغرفة (خاصة ضد الماء) ، من بين أمور أخرى.
وبالمثل ، مع إضافة هذه العناصر ، من المفترض أيضًا أنها تحافظ على الشفافية في مواجهة الضوء.
خصائص الزجاج
بشكل عام ، ترتبط خصائص الزجاج بالطبيعة ، وكذلك بالمواد الخام المستخدمة للحصول عليه ، والتركيب الكيميائي للمنتج النهائي الذي تم الحصول عليه.
عادةً ما يتم التعبير عن التركيب الكيميائي كنسب مئوية حسب الكتلة من الأكاسيد الأكثر استقرارًا في درجة حرارة الغرفة للعناصر الكيميائية التي تتكون منها.
على أي حال ، فإن بعض الخصائص العامة للزجاج هي أنه لا يفقد خصائصه الضوئية بمرور الوقت ، وأنه سهل الطي أثناء عملية الصهر ، وأن لونه يعتمد على المواد التي تمت إضافتها إليه في عملية الصهر وأنها كذلك قابلة لإعادة التدوير بسهولة.
للزجاج القدرة على عكس الضوء وانكساره ونقله بفضل خصائصه الضوئية دون تشتيته. الزجاج العادي له معامل انكسار 1.5 والذي يمكن تعديله بمواد مضافة مختلفة.
وبالمثل ، فإن الزجاج العادي مقاوم للتآكل ولديه قوة شد تبلغ 7 ميغا باسكال. علاوة على ذلك ، يمكن تعديل لون الزجاج بإضافة إضافات مختلفة.
إعادة تدوير الزجاج
من المزايا المهمة للزجاج على المواد الأخرى سهولة إعادة التدوير وقدرته غير المحدودة على إعادة التدوير ، حيث لا يوجد حد لعدد المرات التي يمكن فيها إعادة تدوير نفس المادة الزجاجية.
بالإضافة إلى ذلك ، في تصنيع الزجاج المعاد تدويره ، يكون توفير الطاقة بنسبة 30٪ فيما يتعلق بتكلفة الطاقة لتصنيعه من المواد الخام. هذا التوفير في الطاقة ، جنبًا إلى جنب مع التوفير في المواد الخام ، يعني أيضًا توفيرًا ماليًا كبيرًا في النهاية.
المراجع
- زجاج (بدون تاريخ). في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2018 ، من es.wikipedia.org.
- صلب غير متبلور (بدون تاريخ). في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2018 ، من es.wikipedia.org.
- زجاج (بدون تاريخ). في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2018 ، من en.wikipedia.org.
- إليوت ، ريال (1984). فيزياء المواد غير المتبلورة. مجموعة لونجمان المحدودة
- يتم تحديد هيكل الزجاج من ذرة ذرة. Experientia docet. 24 أبريل 2018. تم الوصول إليه في 1 فبراير 2016.
- Turnbull ، "في أي ظروف يمكن أن يتشكل الزجاج؟" ، الفيزياء المعاصرة 10: 473-488 (1969)