SKLO PYREX: SLOŽENÍ, VLASTNOSTI, VLASTNOSTI - CHEMIE - 2025

Pyrex sklo je speciální borosilikátové sklo, jehož značka (Pyrex) se objevila v New Yorku v roce 1915, vyrábí společnost Corning Glass. Ukázalo se, že je materiálem pro moderní potravinářské obaly a používá se také k ukládání a pečení potravin ve stejném typu kontejneru.

Původ slova Pyrex způsobil určité nesrovnalosti, ale je přijato, že pochází z nejprodávanějšího zboží v počátečních okamžicích jeho komercializace: talíř, na kterém byl pečen dort. Toto sklo vytváří mnoho materiálů a laboratorních zařízení v mnoha podobách, jako jsou listy nebo desky, zkumavky, buňky a tyče.

Tyto přístroje mají různé velikosti, tloušťky a mají různé aplikace a použití, které vyžadují různé stupně přesnosti, chemickou, mechanickou a tepelnou odolnost. Podobně se vyrábějí skleněné objemové materiály Pyrex (pipety, byrety, odměrné válce atd.).

Její molekuly nereagují chemicky s tekutinami, které obsahuje, ať už jsou to kyseliny nebo báze; proto nemění ani pH zabalených látek. Zpočátku byly považovány za těžké a drahé jako kuchyňské náčiní.

Chemické složení

Podle Národního institutu pro standardy a technologie Spojených států mají všichni výrobci vybavení a nástrojů Pyrex - jako je Corning, Arc International Pyrex a Pyrex laboratoře - společné to, že jej vyrábějí z borosilikátového skla, které má následující prvky Chemikálie:

Několik výrobců nebo dodavatelů skla Pyrex standardizovalo složení, jak je uvedeno níže, také v procentech koncentračních jednotek w / w:

Vlastnosti a vlastnosti pyrexového skla

Následující tabulka umožňuje shrnutí obecných mechanických, tepelných a elektrických vlastností nebo charakteristik, které jsou připisovány pyrexovému nebo borosilikátovému sklu:

Chemické složení Pyrexu, jeho vlastnosti a kvalita procesů při jeho výrobě umožňují shrnutí následujících vlastností:

- Chemicky je borosilikátové sklo odolné vůči styku s vodou, drtivou většinou kyselin, halogenů, organických rozpouštědel a solných roztoků. Z tohoto důvodu jsou z tohoto materiálu vyrobeny skleněné baňky a balónky.

- Má vysokou hydrolytickou odolnost, a proto podporuje vysoké teploty a opakovaná tepelná napětí, kterým je vystavena. Například je odolný vůči postupným sterilizačním procesům, kterým může být vystaven za použití vlhkého tepla (autokláv).

- Protože Pyrex má nízký koeficient tepelné roztažnosti, lze jej použít při 500 ° C, ale doporučuje se, aby byl na krátkou dobu.

- Jeho materiál je homogenní, čistý a obsah bublin a inkluzí je velmi nízký.

- Je velmi odolný vůči otřesům.

- Má dobrý index lomu.

- S ohledem na optické vlastnosti je v oblasti chemické fotometrie plně využívána schopnost pyrexu propouštět světlo ve viditelném rozsahu spektra, blízké ultrafialovému světlu.

Borosilikátová struktura

Obrázek nahoře ukazuje uspořádanou strukturu křemičitanů, která kontrastuje se skutečným amorfním uspořádáním pyrexového skla.

Při pohledu shora se zdá, že se skládá ze žlutých trojúhelníků, ale ve skutečnosti jsou to čtyřstěny, s kovovým atomem křemíku ve středu a atomy kyslíku v jejich vrcholech.

Navzdory krystalickému vzhledu vykazuje molekula borosilikátové sítě neuspořádané vzory; to znamená, že je to amorfní pevná látka.

Tak, křemičitan čtyřstěnů váží na borité oxidy (B ₂ O ₃). Bor se zde nachází jako trigonální rovina. Jinými slovy, jsou čtyřstěny spojené s plochými borovými trojúhelníky.

Tato porucha - nebo amorfní struktura - mu však umožňuje přizpůsobit kationty, které posilují molekulární interakce.

Výhoda

- Je velmi užitečný pro výrobu zařízení a skleněných materiálů používaných v chemických a vědeckých výzkumných laboratořích, jako jsou centrifugační zkumavky, odměrné skleněné nádobí, pipety a borosilikátové filtrační kotouče, všechny standardizované podle standardů kvality mezinárodní ISO.

- Rovněž se vyrábějí kuželové, kulové, ploché a závitové pyrexové skleněné spoje.

- Skleněné substráty jsou vyráběny pro dielektrický povlak a pro výrobu velmi tenkých přesných čoček a optických materiálů.

- Používá se v leteckém průmyslu, zejména pro výrobu odrazných optických zařízení z důvodu nízké tepelné roztažnosti. Stejně tak byla u Pyrexu vyrobena zrcadla pro dalekohledy.

- Umožňuje výrobu velmi silných skleněných obalů

- Slouží k přípravě povrchů používaných jako substrát s funkcí senzoru.

- Používá se při výrobě nástrojů a ochranných krytů při vysokých teplotách.

- Slouží jako materiál pro skleněné artefakty, které absorbují neutrony.

Nevýhody

Doposud existuje jen velmi málo relevantních aspektů, které lze poukázat na nevýhody skla Pyrex:

- Z chemického hlediska se uznává, že sklo Pyrex je napadeno kyselinou fluorovodíkovou, koncentrovanou a horkou kyselinou fosforečnou a silnými alkalickými roztoky, které způsobují korozivní účinek.

- Výrobci skla Pyrex nezaručují stabilitu materiálů, pokud jsou používány za různých podmínek vakua a tlaku. Z tohoto důvodu je nezbytné zohlednit informace poskytnuté výrobcem a dodržovat jejich pokyny, aby byla zajištěna ochrana materiálu i uživatele.

- Existuje jen málo recenzí orgánů na ochranu spotřebitele se situacemi souvisejícími s bezpečností při používání s nádobami používanými k pečení potravin po zlomeninách způsobených úrazy nebo pády.

Pyrexové sklo v kuchyni

V souvislosti s tímto typem nádobí používaného v kuchyni byly předloženy různé srovnávací studie mezi nádobami vyrobenými z borosilikátu Pyrex a nádobami vyrobenými z tvrzeného skla s vápnem sodným.

Bylo potvrzeno, že Pyrex je odolnější vůči vysokým teplotám, ale má menší mechanickou odolnost než tvrzené skleněné nádoby používané pro stejný účel.

Reference

1. Präzisions Glas & Optik GmbH. Stephan Köthe, Marc Mennigmann. PYREX ^® 7740 Citováno 22. dubna 2018, od: pgo-online.com
2. Wikipedia. (2018). Pyrex. Citováno z 22. dubna 2018, z: en.wikipedia.org
3. Azo Materials. (2009) Borosilikátové sklo - vlastnosti borosilikátového skla (Pyrex / Duran) divize Goodfellow Ceramics & Glass. Citováno z 22. dubna 2018, z: azom.com
4. Bibby Sterilin. Technické informace. Pyrex ^® borosilikátové sklo. Citováno z 22. dubna 2018, z: sciencemadness.org
5. Othree. (2017, 28. února). Pyrex.. Citováno z 22. dubna 2018, z: flickr.com
6. Aktualista. (24. dubna 2013). Silikátové struktury.. Citováno z 22. dubna 2018, z: commons.wikimedia.org