constituição e produção de vidros, Trabalhos de Físico-Química

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TECNOLOGIA

E RECICLAGEM

DE VIDROS

Profª. Drª. Crislene Rodrigues da Silva Morais Universidade Federal de Campina Grande Unidade Acadêmica de Engenharia de Materiais

Parte 1

Histórico, Definição,

Classificação…

Figura 2: Ampola de Vidro de Necrópole Romana - Século IV

Figura 4: Ilustração de etapa de produção de vidro. Fabricação de vidro para janelas em 1800.

Figura 5: Técnica de cano de soprar - bolha Figura 6: Técnica de cano de soprar – vidro plano manual

O símbolo do vidro

Os alquimistas eram pessoas dedicadas ao estudo da alquimia, a química da Idade Média e da Renascença, que procurava o elixir da longa vida e uma fórmula secreta para transformar qualquer metal em ouro. Os alquimistas usavam símbolos para identificar cada elemento. O do vidro era formado por um oito deitado -- que representa o infinito -- e uma cruz invertida -- representando a fragilidade, pois o material tem essas duas qualidades. O vidro pode ser considerado infinito porque não se decompõe e é integralmente reciclável. Esse material, porém, é frágil. Ao cair, quebra. Figura 9: O símbolo do vidro.

1.1 Vidro: definições

• (^) Produto inorgânico de fusão que foi resfriado até atingir condição de rigidez, sem sofrer cristalização.
• (^) Material que não apresenta ordem de longo alcance e está abaixo da temperatura na qual rearranjos atômicos ou moleculares podem ocorrer numa escala de tempo similar àquela do experimento. [Smith, 1996: 640; Schaffer,1999: 187]

Controvérsias:

• (^) vidros completamente opacos;
• (^) vidros tão resistentes quanto aço;
• (^) vidros que escurecem ou clareiam;
• (^) vidros que conduzem luz;
• (^) vidros que conduzem eletricidade;
• (^) vidros delgados e flexíveis que podem ser enrolados;
• (^) vidros evaporáveis, solúveis em H2O;
• (^) vidros que fundem sobre chama de um fósforo.
• (^) Cristal X Vidro

Exemplos: gel de sílica, hidróxido de alumínio, etc.

Quando hidratados apresentam estrutura amorfa, mas suas propriedades mecânicas, não permitem que as chamem de vidros. Observação: Atualmente denominamos a todos os materiais vítreos e amorfos de Sólidos não cristalinos.

Por quê???

“Os vidros são materiais sólidos que se obtêm por resfriamento da massa fundida, impedindo sua cristalização.”

• Inconvenientes:
• (^) é necessário conhecer o processo de obtenção;
• (^) não inclui certos vidros especiais que são obtidos por outras técnicas (Ex. sol-gel);
• (^) Nem vidros cerâmicos (vitrocerâmicas). Definição Geral e Sintética: “VIDROS SÃO SÓLIDOS AMORFOS”

• (^) Michael Faraday (1830) definiu vidros como sendo materiais “mais aparentados a uma solução de diferentes substâncias do que um composto em si”.
• (^) Inicialmente, as definições de vidro basearam-se no conceito de viscosidade (um sólido apresenta viscosidade maior do que 10 15 P (poises).
• (^) Lebedev (1921) propôs a Hipótese do Cristalito, a qual considerava os vidros como “um fundido comum consistindo de cristais altamente dispersos”.

Por definição, “vidro é um sólido não

cristalino, portanto, com ausência

de simetria e periodicidade

translacional, que exibe o fenômeno

de transição vítrea, podendo ser

obtido a partir de qualquer material

inorgânico, orgânico ou metálico e

formado através de qualquer técnica

de separação.”

Vidros são materiais cerâmicos?

MATERIAIS CERÂMICOS

• (^) Inorgânico
• (^) Cristalino
• (^) Não metálico CONTÉM FASES VÍTREAS VIDROS
• (^) Inorgânico
• (^) Não cristalino
• (^) Não metálico CONTÉM FASES CRISTALINAS