خصائص الدولة الزجاجية ، أمثلة وخصائص



ال حالة زجاجية يحدث في الأجسام التي خضعت لترتيب جزيئي سريع لاتخاذ مواقف محددة ، عادة بسبب التبريد السريع. هذه الهيئات لها جانب صلب مع درجة معينة من الصلابة والصلابة ، على الرغم من أنها تشوه عمومًا في تطبيق القوى الخارجية بطريقة مرنة..

يستخدم الزجاج ، الذي يجب عدم الخلط بينه وبين الزجاج ، في صناعة النوافذ والعدسات والزجاجات ، إلخ. بشكل عام ، لها تطبيقات لا حصر لها ، سواء بالنسبة للحياة المنزلية أو للبحث والتكنولوجيا ؛ ومن هنا تأتي أهميته وأهمية معرفة خصائصه وخصائصه.

من ناحية أخرى ، من المهم أن نفهم أن هناك أنواعًا مختلفة من النظارات ، ذات الأصل الطبيعي والاصطناعي. فيما يتعلق بالنوع الأخير ، غالبًا ما تستجيب أنواع الزجاج المختلفة للاحتياجات المختلفة.

لذلك ، يمكن الحصول على نظارات تلبي بعض الخصائص لتغطية بعض الاحتياجات التكنولوجية أو الصناعية.

مؤشر

  • 1 الخصائص
  • 2 أنواع النظارات
  • 3 أمثلة
    • 3.1 السيليكا الزجاجية
    • 3.2 زجاج سيليكات الصوديوم
  • 4 خصائص الزجاج
    • 4.1 إعادة تدوير الزجاج
  • 5 المراجع

ملامح

فيما يتعلق بخصائصها الضوئية ، فإن هذه الأجسام الزجاجية متساوية الخواص (أي أن خصائصها الفيزيائية لا تعتمد على الاتجاه) وشفافة ضد معظم الإشعاعات المرئية ، بالطريقة نفسها التي تحدث مع السوائل.

تُعتبر الحالة الزجاجية عمومًا حالة أخرى للمادة تتجاوز الحالات المعروفة الثلاثة ، مثل السوائل والغاز والصلبة ، أو الجديدة التي تم اكتشافها في العقود الأخيرة ، مثل البلازما أو مكثفات بوز. اينشتاين.

ومع ذلك ، فإن بعض الباحثين يفهمون أن الحالة الزجاجية هي نتيجة سائل أو مبرد فرعي ذو لزوجة عالية لدرجة أنه ينتهي به الأمر ويعطيها مظهرًا قويًا دون أن يكون في الواقع.

بالنسبة لهؤلاء الباحثين ، فإن الحالة الزجاجية لن تكون حالة جديدة ، بل هي شكل مختلف يتم فيه عرض الحالة السائلة.

في النهاية ، ما يبدو أكيدًا هو أن الأجسام الموجودة في الجسم الزجاجي لا تظهر نظامًا داخليًا معينًا ، على عكس ما يحدث مع المواد الصلبة البلورية.

ومع ذلك ، فمن الصحيح أيضًا أنه في العديد من المناسبات يتم تقدير ما يسمى باضطراب منظم. هناك بعض المجموعات المرتبة التي يتم تنظيمها مكانيا بطريقة عشوائية أو جزئية.

أنواع النظارات

كما سبق ذكره أعلاه ، يمكن أن يكون للزجاج أصل طبيعي أو اصطناعي. مثال على الجسم الزجاجي من أصل طبيعي هو حجر السج ، والذي يتم إنشاؤه بواسطة الحرارة الموجودة داخل البراكين.

من ناحية أخرى ، كل من المواد العضوية المنشأ والمواد غير العضوية عرضة لاكتساب الحالة الزجاجية. بعض هذه المواد هي:

- عناصر كيميائية مختلفة ، مثل Se و Si و Pt-Pd و Au-Si و Cu-Au.

- أكاسيد مختلفة ، مثل SiO2, P2O5, B2O3 وبعض مجموعاتها.

- مركبات كيميائية مختلفة ، مثل GeSe2, الآس2S3, P2S3, PbCl2, BEF2, كونا.

- البوليمرات العضوية ، مثل البولياميد ، الجليكول ، البولي إيثيلين أو البوليستيرين والسكريات ، من بين أشياء أخرى.

أمثلة

من بين أكثر النظارات شيوعًا التي يمكن العثور عليها ، تجدر الإشارة إلى ما يلي:

السيليكا الزجاجية

السيليكا هو أكسيد السيليكون ، من بينها بشكل عام الكوارتز. بشكل عام ، السيليكا هي مكون أساسي من الزجاج.

بالنسبة لحالة الكوارتز ، يمكنك الحصول على زجاج الكوارتز عن طريق تسخينه إلى درجة انصهاره (التي تبلغ 1723 درجة مئوية) والمضي في تبريده بسرعة.

زجاج الكوارتز لديه مقاومة ممتازة للصدمات الحرارية ويمكن أن يستحم في الماء عندما يكون الجو حارا أحمر. ومع ذلك ، فإن درجة حرارة الانصهار العالية ولزوجته تجعل من الصعب التعامل مع هذا.

يتم تطبيق زجاج الكوارتز هذا في البحث العلمي وفي العديد من التطبيقات للمنزل.

زجاج سيليكات الصوديوم

يرجع تصنيعها إلى أنها تقدم خصائص مماثلة لخصائص زجاج الكوارتز ، على الرغم من أن نظارات سيليكات الصوديوم أرخص بكثير لأنها لا تحتاج إلى الوصول إلى درجات حرارة عالية كما هو الحال في نظارات الكوارتز..

بالإضافة إلى الصوديوم ، في عملية التصنيع ، تتم إضافة معادن أرضية قلوية أخرى لإعطاء الزجاج خواص معينة ، مثل المقاومة الميكانيكية ، وعدم التفاعل مع العوامل الكيميائية في درجة حرارة الغرفة (خاصة المياه) ، من بين أشياء أخرى..

أيضًا ، مع إضافة هذه العناصر ، يتم السعي أيضًا للحفاظ على الشفافية أمام الضوء.

خصائص الزجاج

بشكل عام ، ترتبط خصائص الزجاج بالطبيعة ، كما هو الحال مع المواد الخام المستخدمة في إنتاجه ، والتركيب الكيميائي للمنتج النهائي الذي تم الحصول عليه..

يتم التعبير عن التركيب الكيميائي عادة كنسب مئوية من كتلة الأكاسيد الأكثر ثباتًا في درجة حرارة الغرفة للعناصر الكيميائية التي يتكون منها.

في أي حال ، بعض الخصائص العامة للزجاج هي أنه لا يفقد خواصه الضوئية بمرور الوقت ، وأنه سهل المرونة عندما يكونون في عملية الصب ، وأن لونهم يعتمد على المواد المضافة في عملية الانصهار وأنهم قابلة لإعادة التدوير بسهولة.

للزجاج القدرة على عكس الضوء وانكساره ونقله ، وذلك بفضل خصائصه الضوئية ، دون تشتيته. يحتوي الزجاج العادي على معامل انكسار قدره 1.5 والذي يمكن تعديله باستخدام إضافات مختلفة.

وبالمثل ، فإن الزجاج العادي مقاوم للتآكل وقوته الشد 7 ميجاباسكالس. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تعديل لون الزجاج بإضافة إضافات مختلفة.

إعادة تدوير الزجاج

من المزايا المهمة للزجاج مقارنة بالمواد الأخرى سهولة إعادة التدوير وقدرته غير المحدودة على إعادة التدوير ، حيث لا يوجد حد لعدد مرات إعادة تدوير نفس المادة الزجاجية.

بالإضافة إلى ذلك ، في صناعة الزجاج المعاد تدويره ، يتم توفير الطاقة بنسبة 30 ٪ فيما يتعلق بتكلفة الطاقة التي ينطوي عليها تصنيعها من المواد الخام. هذا التوفير في الطاقة ، إلى جانب التوفير في المواد الخام ، في النهاية يعني أيضًا توفيرًا اقتصاديًا مهمًا.

مراجع

  1. زجاج (n. في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2018 ، من es.wikipedia.org.
  2. الصلبة غير المتبلور (n. في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2018 ، من es.wikipedia.org.
  3. زجاج (n. في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 24 أبريل ، 2018 ، من en.wikipedia.org.
  4. إليوت ، س. ر. (1984). فيزياء المواد غير المتبلور. مجموعة ونجمان المحدودة.
  5. يحدد هيكل الزجاج الذرة بواسطة الذرة. Experientia docet. 24 أبريل 2018. تم الوصول إليه في 1 فبراير 2016.
  6. تيرنبول ، "تحت أي ظروف يمكن تشكيل الزجاج؟" ، الفيزياء المعاصرة 10: 473-488 (1969)