LDI. Luis Arturo Dávalos

¿Qué es el Vidrio?

El vidrio es una sustancia amorfa producida por el

calentamiento de una mezcla de materiales como arena

sílica (óxido de sílice), sosa (carbonato de sodio) y piedra caliza

(carbonato de calcio) hasta una temperatura de 1300°C

aproximadamente.

Es un material de

sorprendentes cualidades

plásticas, a la que se

añaden otras propiedades

como la transparencia, el

brillo o bien la translucidez.

El vidrio, a pesar de su apariencia sólida, no

puede considerarse como tal, este material

es, en su estructura química, mucho más

parecido a un líquido que a un sólido. Ésto se

debe a que su estructura es amorfa, o sea,

no cristalina.

La naturaleza del vidrio

Modelo de disposición de los átomos en un

material ordenado (cristal)

Modelo de disposición de los átomos

de un vidrio

La estructura cristalina de la materia se

caracteriza por la agrupación de átomos o

moléculas según un modelo de repetición

periódica.

El desorden estructural de la materia vítrea

la asemeja más a los líquidos. Así pues,

podríamos definir al vidrio como un

producto inorgánico fundido que se ha

enfriado hasta un estado rígido sin

experimentar cristalización.

¿Cómo se crea el vidrio?

El vidrio se crea en un reactor

de fusión donde se calienta

una mezcla consiste en arena

sílica con otros elementos que

sirven como fundentes y

estabilizantes para crear un

elemento viscoso transparente

que al sacarlo del horno

adquiere un rigidez que

permite trabajarlo y

manipularlo. Posteriormente se

enfría de manera controlada

para evitar la desvitrificación o

cristalización de la materia.

Componentes del vidrio

El sílice

Es el componente básico del vidrio ( en forma de

óxido de sílice o SiO2), entre un 60 y un 80% de su

peso. Al fundirse adquiere la forma de un liquido

espeso, viscoso, que al enfriarse adquiere la forma

final del vidrio.

Fundentes

Estos elementos facilitan la fusión rebajando la

temperatura necesaria para fundir el sílice. Para

ello se utiliza el oxido de sodio o el óxido de

potasio.

Estabilizantes

Son necesarios para otorgarle dureza a la materia

vítrea y resistencia química, se usan para ello

elementos de carácter cálcico. Sin éstos el vidrio

seria soluble hasta en el agua.

Agentes colorantes

La coloración del vidrio se

realiza mediante la adición de

pequeñas cantidades de

óxidos metálicos o incluyendo

en el proceso de fundición

fragmentos de vidrio

coloreado.

Algunos óxidos metálicos al calentarse

con la sílice a temperaturas muy altas

se depositan en forma de escamas,

esto provoca la difracción de la luz y se

obtienen así vidrios opacos.

Vidrio sódico-cálcico

Este es el más común de todos los vidrios, y se

obtiene mezclando óxido de sílice (vitrificante),

carbonato de sodio (fundente) y carbonato de

calcio (estabilizante).

Este vidrio se funde con facilidad y es el más

barato.

Con esta composición se realizan la mayor parte

de vidrios incoloros y transparentes que

encontramos en el mercado y es usado para

fabricar placas y hojas, incluyendo ventanas,

recipientes y bombillas.

Elementos de composición de vidrio sódico-cálcico

Porcentaje

Oxido de sílice (SiO2) 70%

Óxido de Sodio (Na2O) o carbonato de sodio (Na2CO3)

15%

Óxido de calcio (CaO) o carbonato de calcio (CaCO3)

10%

Vidrio de plomo o cristal

Este vidrio se realiza mediante la mezcla y fusión

de óxido de sílice, y oxido de plomo como fundente

y estabilizante, que da lugar al cristal, un vidrio con

un alto índice de refracción, susceptible de ser

tallado y que produce un sonido vibrante cuando

se golpea.

Es un vidrio más denso y, por tanto con mayor

índice de refacción de la luz. Los objetos de vidrio

tallado se realizan con cristal, pues al ser más

blando, mantiene cierta plasticidad que le permite

ser grabado y tallado.

Elementos de composición en el vidrio de plomo

Porcentaje

Oxido de sílice (SiO2) 30 al 70%

Oxido de sodio (Na2O) y/o Oxido de Potasio (K2O)

5 al 20%

Oxido de plomo (PbO) 18 al 65%

Vidrio de borosilicato

Este tipo de vidrios se caracteriza por tener una

resistencia química excelente y una dilatación

térmica mínima, lo que se traduce en una

elevada resistencia a los cambios bruscos de

temperatura.

Debido a sus características tiene un amplio uso

en laboratorios y aplicaciones domésticas.

Elementos de composición en el vidrio de borosilicato

Porcentaje

Oxido de sílice (SiO2) 60 al 80%

Oxido de boro (B2O3) 10 al 25%

Oxido de aluminio (Al2O3) 1 al 4%

Bibliografía

1. Beveridge, Philipa y Dómenech, Ignasi. (2010). El Vidrio, Técnicas de trabajo de

horno. España: Parramón Ediciones S.A.

2. Amstock, Joseph. (1999). Manual del vidrio en la construcción. México:Ed. Mc.

Graw Hill Interamericana. (Bib. Nte. 693.96A528m)