Vidrio - Historial de revisiones

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Indiravert2 jc.cmg: /* Óxidos intermediarios en vidrios */

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‎Óxidos intermediarios en vidrios

Indiravert2 jc.cmg: /* Óxidos modificadores de vidrios */

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‎Óxidos modificadores de vidrios

Cinformpri jc en 14:55 14 jun 2013

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Robertojccmg: /* Estructura atómica */

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‎Estructura atómica

Humberto jc.cmg en 14:30 30 may 2011

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 |concepto=Materiales cerámicos no cristalinos
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 '''Vidrios'''. Son materiales cerámicos no cristalinos; se denominan como materiales amorfos (desordenados o poco ordenados), inorgánicos, de fusión que se ha enfriado a una condición rígida sin cristalizarse.

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 == Generalidades  ==
-El vidrio es una materia inerte compuesta principalmente de silicatos. Es duro y resistente al desgaste, a la corrosión y a la compresión. Anteriormente, las materias primas para la fabricación del vidrio eran solamente las arcillas. Con el paso del tiempo se fueron implementando nuevos elementos a la fabricación del vidrio para obtener diferentes tipos. En la actualidad muchos materiales desempeñan un papel importante, pero las arcillas siguen siendo fundamentales. El término "cristal" es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto en el ámbito científico debido a que el vidrio es un sólido amorfo (Sin forma regular o bien determinada) y no un sólido cristalino.
+El vidrio es una materia inerte compuesta principalmente de silicatos. Es duro y resistente al desgaste, a la corrosión y a la compresión. Anteriormente, las materias primas para la fabricación del vidrio eran solamente las [[Arcilla|arcillas]]. Con el paso del tiempo se fueron implementando nuevos elementos a la fabricación del vidrio para obtener diferentes tipos. En la actualidad muchos materiales desempeñan un papel importante, pero las arcillas siguen siendo fundamentales. El término "cristal" es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto en el ámbito científico debido a que el vidrio es un sólido amorfo (Sin forma regular o bien determinada) y no un sólido cristalino.
 == Estructura atómica  ==
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 === Color  ===
-En cuestiones del color en los vidrios, el color es originado por los elementos que se agregan en el proceso de fusión, llamados colorantes . Óxido de cobalto: Rojo azulado Óxido ferroso&nbsp;: Azul Óxido férrico: Amarillo Óxido de cromo&nbsp;: Verde grisáceo Trióxido de cromo: Amarillo Óxido de cobre: Verde azulado Óxido de uranio: Verde amarillento fosforescente Selenio elemental: Rosa Sulfuro de cadmio coloidal&nbsp;: Amarillo
+En cuestiones del color en los vidrios, el color es originado por los elementos que se agregan en el proceso de fusión, llamados colorantes. Óxido de cobalto: Rojo azulado Óxido ferroso: Azul Óxido férrico: Amarillo Óxido de cromo: Verde grisáceo Trióxido de cromo: Amarillo Óxido de cobre: Verde azulado Óxido de uranio: Verde amarillento fosforescente Selenio elemental: Rosa Sulfuro de cadmio coloidal: Amarillo
 === Textura ===
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 == Propiedades ópticas ==
-Las propiedades ópticas se pueden decir de manera concisa, que una parte de la luz es “refractada”, una parte es “absorbida”, y otra es “transmitida”. Cada una de ellas llevará un porcentaje de la totalidad del rayo de luz que hizo contacto con el vidrio. El prisma de color que se crea del otro lado del vidrio va del color rojo al color violeta, de los cuales los extremos dan lugar también a las luces no perceptibles por el ojo humano, infrarrojo y la ultravioleta. Es el color de la luz que “sale” del vidrio la cual pasa a través de este, y todos los demás colores del prisma son absorbidos por el vidrio, claro que, son vidrios muy particulares los cuales logran solamente dejar pasar la luz ultravioleta o la infrarroja, pero gracias a la tecnología actual se han logrado las condiciones precisas para lograr esto.
+Las propiedades ópticas se pueden decir de manera concisa, que una parte de la [[luz]] es “refractada”, una parte es “absorbida”, y otra es “transmitida”. Cada una de ellas llevará un porcentaje de la totalidad del rayo de luz que hizo contacto con el vidrio. El prisma de color que se crea del otro lado del vidrio va del color rojo al color violeta, de los cuales los extremos dan lugar también a las luces no perceptibles por el [[ojo]] humano, infrarrojo y la ultravioleta. Es el color de la luz que “sale” del vidrio la cual pasa a través de este, y todos los demás colores del prisma son absorbidos por el vidrio, claro que, son vidrios muy particulares los cuales logran solamente dejar pasar la luz ultravioleta o la infrarroja, pero gracias a la tecnología actual se han logrado las condiciones precisas para lograr esto.
 == Propiedades térmicas ==
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 *[http://www.vidrasa.com Vidrasa]
 [[Category:Artes_Visuales]]

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 == Óxidos intermediarios en vidrios  ==
-Algunos óxidos no pueden formar vidrios por sí mismos, pero pueden incorporarse a una red existente. Estos óxidos son conocidos como: óxidos intermediarios. Los óxidos intermedios son adicionados al vidrio de sílice para obtener propiedades especiales. Por ejemplo, los vidrios de aluminio silicato pueden resistir mayores temperaturas que el vidrio común. El óxido de plomo es otro óxido intermediario que se incorpora a algunos vidrios de sílice. Dependiendo de la composición del vidrio, hay óxidos intermedios que deben actuar a veces como modificadores de la red, y otras como parte constitutiva de la red del vidrio.
+Algunos óxidos no pueden formar vidrios por sí mismos, pero pueden incorporarse a una [[red]] existente. Estos óxidos son conocidos como: óxidos intermediarios. Los óxidos intermedios son adicionados al vidrio de sílice para obtener propiedades especiales. Por ejemplo, los vidrios de aluminio silicato pueden resistir mayores temperaturas que el vidrio común. El óxido de plomo es otro óxido intermediario que se incorpora a algunos vidrios de sílice. Dependiendo de la composición del vidrio, hay óxidos intermedios que deben actuar a veces como modificadores de la red, y otras como parte constitutiva de la red del vidrio.
 == Tipos de imperfecciones  ==

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 == Óxidos modificadores de vidrios  ==
-Los óxidos que rompen la red de vidrio se conocen como modificadores de red. Óxidos alcalinos como Na2O y K2O y óxidos alcalinotérreos como CaO y MgO son incorporados a los vidrios de sílice para reducir su viscosidad y así conseguir trabajar y modelar más fácilmente. Los átomos de oxígeno de estos óxidos entran en la red de la sílice en los puntos de unión de los tetraedros, rompiendo el entramado y produciendo átomos de oxigeno con un electrón desapareado. Los iones Na+ y K+ del Na2O y K2O no entran en la red pero permanecen como iones metálicos enlazados iónicamente en intersticios de la red. Estos iones promueven la cristalización del vidrio al llenarse algunos de los intersticios.
+Los óxidos que rompen la [[red]] de vidrio se conocen como modificadores de red. Óxidos alcalinos como Na2O y K2O y óxidos alcalinotérreos como CaO y MgO son incorporados a los vidrios de sílice para reducir su viscosidad y así conseguir trabajar y modelar más fácilmente. Los átomos de oxígeno de estos óxidos entran en la red de la sílice en los puntos de unión de los tetraedros, rompiendo el entramado y produciendo átomos de oxigeno con un electrón desapareado. Los iones Na+ y K+ del Na2O y K2O no entran en la red pero permanecen como iones metálicos enlazados iónicamente en intersticios de la red. Estos iones promueven la cristalización del vidrio al llenarse algunos de los intersticios.
 == Óxidos intermediarios en vidrios  ==

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 |concepto=Materiales cerámicos no cristalinos
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-'''Vidrios'''. Los vidrios son materiales cerámicos no cristalinos; se denominan como materiales amorfos (desordenados o poco ordenados), inorgánicos, de fusión que se ha enfriado a una condición rígida sin cristalizarse.
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 == Generalidades  ==
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 == Usos futuros ==
-Dentro de los usos futuros del vidrio uviol, se puede citar el ejemplo de mayor importancia que tiene dicho material que es el efecto de invernadero. La luz es un fenómeno electromagnético, que puede darse de variadas formas sin dejar de ser lo mismo; el calor es también "luz", llamado radiación infrarroja; cuando hablamos de ultravioleta, el color azul, microondas o señal de radio, estamos hablando de lo mismo. El vidrio es una sustancia transparente, pero no para todas las variedades de radiación. Por ejemplo ofrece una cierta resistencia al paso del infrarrojo dependiendo del material. En la tierra, la mayor parte de la luz que llega es visible, en un invernadero de vidrio la luz entra, y calienta el interior; ahora lo que era luz se transformó en calor, pero como el vidrio es opaco al calor radiante, este queda atrapado; por eso se calienta tanto un automóvil cerrado al sol: la luz entra, se transforma en calor, y no puede salir. El vapor de agua de la atmósfera, y principalmente el dióxido de carbono (CO2) actúan como los vidrios de un invernadero. Sin este abrigo nuestra tierra sería tan fría como los -30°c en promedio de Marte, que por casi carecer de efecto invernadero sufre una amplitud térmica de 50°c. Por otro lado, si abrigáramos demasiado la Tierra, podríamos llegar a sufrir los 425°c de Venus, producidos principalmente por su efecto de invernadero más que por su proximidad al Sol. Existe la problemática en los materiales vidrios en general, sobre todo en el uviol por ser parte de invernaderos, de la exposición a fracturas y rupturas debido a impactos. Actualmente hay investigaciones a largo plazo para reducir la debilidad a impactos que poseen los vidrios, el comienzo de estas investigaciones es el hacer modelos que permitan a los científicos ver los cambios estructurales que sufren los vidrios a la hora del impacto y por consiguiente analizar diversos tipos de elementos que pudieran ser favorables para agregar nuevas propiedades y hacer vidrios super resistentes a impactos tanto bajos como presiones de vientos. Los modelos anteriormente mencionados se hacen analizando las propiedades de un vidrio que pudiera considerarse estándar acorde a las propiedades del los materiales vidrios; el material elegido fue el vidrio laminado pues es el comúnmente utilizado y el proceso de laminado es utilizado para producción de vidrio uviol el cual se diferencia del vidrio común solamente por sus propiedades de la regulación del paso de luz ultravioleta necesaria para la realización de la fotosíntesis en las plantas. La clave se encuentra en mantener a temperaturas favorables los vidrios. Como ejemplo se puede mencionar que el vidrio laminado llega a tener comportamientos similares a vidrios modificados si su temperatura lo hace favorable para poder aumentar sus propiedades de resistencias. Otro uso futuro hacia el cual se perfila el estudio de los vidrios es la adición de materias recicladas para hacer un tipo de vidrio con propiedades específicas de reflexión de luz, por los colores violeta que adquiere, y lo más importante, una propiedad de resistencia muy superior a los ácidos que puedan dañar al cristal, haciendo que en un futuro después de perfeccionarse sirvan para construcciones con necesidades superiores en cuestión de corrosión. El proceso de formación de estos nuevos vidrios es la parte importante; las aguas de desechos de nuestra vida diaria, son tratadas en plantas especiales donde el agua cristalina nueva es vertida en algún río, mientras que los desechos son incinerados y las cenizas que quedan son mezcladas con las materias primas en el proceso de producción del vidrio, haciendo de éste un vidrio con propiedades especiales y de menor costo. Continuando con las aplicaciones de cara al futuro cabe mencionar debido a su importancia las propiedades que adquieren los vidrios al momento de adicionar titanio al compuesto en el proceso de fabricación, lo cual le da una coloración violeta que conlleva propiedades de absorción en distintas bandas de la luz infrarroja. La propiedad anterior que el titanio proporciona es muy importante en aplicaciones futuras debido al manejo de la transmisión de datos en medios infrarrojos. Finalmente se considera de mayor importancia la siguiente aplicación, el uso de un tipo especial de vidrios para inmovilizar y aislar altos niveles de radiactividad en desechos; haciendo de los tipos de vidrios nuevos candidatos para estos usos, ya que su precio es más bajo que los materiales normalmente utilizados. La ventaja que tienen los vidrios en este uso es su estructura de cerámico, con propiedades características de los cerámicos y mediante modificaciones en su estructura lograr que el vidrio aísle la radiactividad de desechos que son dañinos para los humanos.
+Dentro de los usos futuros del vidrio uviol, se puede citar el ejemplo de mayor importancia que tiene dicho material que es el efecto de invernadero. La luz es un fenómeno electromagnético, que puede darse de variadas formas sin dejar de ser lo mismo; el calor es también "luz", llamado radiación infrarroja; cuando hablamos de ultravioleta, el color azul, microondas o señal de radio, estamos hablando de lo mismo. El vidrio es una sustancia transparente, pero no para todas las variedades de radiación. Por ejemplo ofrece una cierta resistencia al paso del infrarrojo dependiendo del material. En la tierra, la mayor parte de la luz que llega es visible, en un invernadero de vidrio la luz entra, y calienta el interior; ahora lo que era luz se transformó en calor, pero como el vidrio es opaco al calor radiante, este queda atrapado; por eso se calienta tanto un automóvil cerrado al sol: la luz entra, se transforma en calor, y no puede salir. El vapor de agua de la atmósfera, y principalmente el dióxido de carbono (CO2) actúan como los vidrios de un invernadero. Sin este abrigo nuestra tierra sería tan fría como los -30°c en promedio de Marte, que por casi carecer de efecto invernadero sufre una amplitud térmica de 50°c. Por otro lado, si abrigáramos demasiado la Tierra, podríamos llegar a sufrir los 425°c de Venus, producidos principalmente por su efecto de invernadero más que por su proximidad al Sol. Existe la problemática en los materiales vidrios en general, sobre todo en el uviol por ser parte de invernaderos, de la exposición a fracturas y rupturas debido a impactos. Actualmente hay investigaciones a largo plazo para reducir la debilidad a impactos que poseen los vidrios, el comienzo de estas investigaciones es el hacer modelos que permitan a los científicos ver los cambios estructurales que sufren los vidrios a la hora del impacto y por consiguiente analizar diversos tipos de elementos que pudieran ser favorables para agregar nuevas propiedades y hacer vidrios súper resistentes a impactos tanto bajos como presiones de vientos. Los modelos anteriormente mencionados se hacen analizando las propiedades de un vidrio que pudiera considerarse estándar acorde a las propiedades del los materiales vidrios; el material elegido fue el vidrio laminado pues es el comúnmente utilizado y el proceso de laminado es utilizado para producción de vidrio uviol el cual se diferencia del vidrio común solamente por sus propiedades de la regulación del paso de luz ultravioleta necesaria para la realización de la fotosíntesis en las plantas. La clave se encuentra en mantener a temperaturas favorables los vidrios. Como ejemplo se puede mencionar que el vidrio laminado llega a tener comportamientos similares a vidrios modificados si su temperatura lo hace favorable para poder aumentar sus propiedades de resistencias. Otro uso futuro hacia el cual se perfila el estudio de los vidrios es la adición de materias recicladas para hacer un tipo de vidrio con propiedades específicas de reflexión de luz, por los colores violeta que adquiere, y lo más importante, una propiedad de resistencia muy superior a los ácidos que puedan dañar al cristal, haciendo que en un futuro después de perfeccionarse sirvan para construcciones con necesidades superiores en cuestión de corrosión. El proceso de formación de estos nuevos vidrios es la parte importante; las aguas de desechos de nuestra vida diaria, son tratadas en plantas especiales donde el agua cristalina nueva es vertida en algún río, mientras que los desechos son incinerados y las cenizas que quedan son mezcladas con las materias primas en el proceso de producción del vidrio, haciendo de éste un vidrio con propiedades especiales y de menor costo. Continuando con las aplicaciones de cara al futuro cabe mencionar debido a su importancia las propiedades que adquieren los vidrios al momento de adicionar titanio al compuesto en el proceso de fabricación, lo cual le da una coloración violeta que conlleva propiedades de absorción en distintas bandas de la luz infrarroja. La propiedad anterior que el titanio proporciona es muy importante en aplicaciones futuras debido al manejo de la transmisión de datos en medios infrarrojos. Finalmente se considera de mayor importancia la siguiente aplicación, el uso de un tipo especial de vidrios para inmovilizar y aislar altos niveles de radiactividad en desechos; haciendo de los tipos de vidrios nuevos candidatos para estos usos, ya que su precio es más bajo que los materiales normalmente utilizados. La ventaja que tienen los vidrios en este uso es su estructura de cerámico, con propiedades características de los cerámicos y mediante modificaciones en su estructura lograr que el vidrio aísle la radiactividad de desechos que son dañinos para los humanos.
-== Fuentes ==
+== Fuente ==
 *[http://www.vidrasa.com Vidrasa]

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 == Estructura atómica  ==
-Las estructuras vítreas se producen al unirse los tetraedros de sílice u otros grupos iónicos, para producir una estructura reticular no cristalina, pero sólida. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500°C de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3). Según la teoría atómica geométrica, en el sílice sólido cristalizado el átomo de silicio se halla rodeado de cuatro átomos de oxígeno situados en los vértices de un tetraedro cada uno de los cuales le une a los átomos de silicio vecinos. Una vista en planta de este ordenamiento se esquematiza en la figura 1, en la que el cuarto oxígeno estaría encima del plano de la página. Cuando este sílice pasa al estado vítreo, la ordenación tetraédrica se sigue manteniendo a nivel individual de cada átomo de silicio, aunque los enlaces entre átomos de oxígeno y silicio se realizan en un aparente desorden, que sin embargo mantiene una organización unitaria inicial. No obstante, ninguna de estas teorías es suficiente para explicar el comportamiento completo de los cuerpos vítreos aunque pueden servir para responder, en casos concretos y bien determinados, a algunas de las preguntas que se plantean. Las sustancias susceptibles de presentar un estado vítreo pueden ser tanto de naturaleza inorgánica como orgánica, entre otras: Elementos químicos: Si, Se, Au-Si, Pt-Pd, Cu-Au. Óxidos: SiO2, B2O3, P2O5, y algunas de sus combinaciones. Compuestos: As2S3, GeSe2, P2S3, BeF2, PbCl2, AgI, Ca(NO3)2. Siliconas (sustancias consideradas como semiorgánicas) Polímeros orgánicos: tales como glicoles, azúcares, poliamidas, poliestirenos o polietilenos
+Las estructuras vítreas se producen al unirse los tetraedros de sílice u otros grupos iónicos, para producir una estructura reticular no cristalina, pero sólida. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500°C de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3). Según la teoría atómica geométrica, en el sílice sólido cristalizado el átomo de silicio se halla rodeado de cuatro átomos de oxígeno situados en los vértices de un tetraedro cada uno de los cuales le une a los átomos de silicio vecinos. Una vista en planta de este ordenamiento se esquematiza en la figura 1, en la que el cuarto oxígeno estaría encima del plano de la página. Cuando este sílice pasa al estado vítreo, la ordenación tetraédrica se sigue manteniendo a nivel individual de cada [[átomo]] de silicio, aunque los enlaces entre átomos de oxígeno y silicio se realizan en un aparente desorden, que sin embargo mantiene una organización unitaria inicial. No obstante, ninguna de estas teorías es suficiente para explicar el comportamiento completo de los cuerpos vítreos aunque pueden servir para responder, en casos concretos y bien determinados, a algunas de las preguntas que se plantean. Las sustancias susceptibles de presentar un estado vítreo pueden ser tanto de naturaleza inorgánica como orgánica, entre otras: Elementos químicos: Si, Se, Au-Si, Pt-Pd, Cu-Au. Óxidos: SiO2, B2O3, P2O5, y algunas de sus combinaciones. Compuestos: As2S3, GeSe2, P2S3, BeF2, PbCl2, AgI, Ca(NO3)2. Siliconas (sustancias consideradas como semiorgánicas) Polímeros orgánicos: tales como glicoles, azúcares, poliamidas, poliestirenos o polietilenos
 == Óxidos formadores de vidrios ==