Химичен състав, характеристики, свойства на Pyrex стъкло



на Стъкло Pyrex е специално боросиликатно стъкло, чиято марка (Pyrex) се появява в град Ню Йорк през 1915 г., произведено от Corning Glass. Той се появява като материал за модерни опаковки за храни, използван също за съхранение и печене на храна в същия вид контейнер.

Произходът на думата „пирекс“ е породил известни несъответствия, но е прието, че той произлиза от най-продаваната статия в началните моменти на неговата комерсиализация: плоча, в която се пече торта. С това стъкло много материали и лабораторно оборудване се произвеждат в много форми, като листове или плочи, тръби, клетки и пръти.

Тези инструменти имат различни размери, дебелини и имат различни приложения и приложения, които изискват различни степени на точност, химическа, механична и термична устойчивост. Също така, със стъклени обемни стъклени материали Pirex (пипети, бюретки, градуирани цилиндри и др.).

Нейните молекули не реагират химически с течностите, които съдържат, независимо дали са киселини или основи; следователно също не променя рН на опакованите вещества. В началото те бяха считани за тежки и скъпи като кухненски прибори.

индекс

  • 1 Химичен състав
  • 2 Характеристики и свойства на пирекс стъкло
    • 2.1 Структура на боросиликати
  • 3 Предимства
  • 4 Недостатъци
  • 5 Стъкло Pyrex в кухнята
  • 6 Препратки

Химичен състав

Според Националния институт за стандарти и технологии на САЩ, всички производители на Pyrex оборудване и инструменти - като Corning, международните лаборатории Arc Pyrex и Pyrex - имат общо, че го произвеждат от боросиликатно стъкло, което има следните елементи химически:

Няколко производители или доставчици на стъкло Pyrex са стандартизирали състава, както е посочено по-долу, също и в единици процентна концентрация p / p:

Характеристики и свойства на пирекс стъкло

Следната таблица обобщава свойствата или общите, механични, термични и електрически характеристики, приписвани на стъклото Pyrex или боросиликатно стъкло:

Химичният състав на Pyrex, неговите свойства и качеството на процесите в неговото производство позволяват да се обобщят следните свойства:

- Химически, боросиликатно стъкло е устойчиво на контакт с вода, по-голямата част от киселини, халогени, органични разтворители и физиологични разтвори. По тази причина с този материал се произвеждат стъклени колби и балони.

- Той има висока хидролитична устойчивост, поради което поддържа високи температури и повтарящи се термични напрежения, на които е подложен. Например, той е устойчив на последователни процеси на стерилизация, които могат да бъдат подложени на използване на влажна топлина (автоклав).

- Тъй като Pyrex има нисък коефициент на топлинно разширение, той може да се използва при 500 ° C, но се препоръчва да бъде за кратко време.

- Неговият материал е хомогенен, чист, а съдържанието на мехурчета и включвания е много ниско.

- Той е много устойчив на удар.

- Той има добър индекс на пречупване.

- По отношение на оптичните свойства, способността на пирекс да предава светлина във видимия диапазон на спектъра, близо до ултравиолетовата светлина, е максимална в областта на химичната фотометрия.

Структура на боросиликати

Горното изображение илюстрира подредена структура от силикати, която контрастира с истинските аморфни подреждания на пирекс стъкло.

Погледнато отгоре, създава впечатлението, че се състои от жълти триъгълници, но всъщност тетраедри, с метален атом от силиций в центъра и кислородни атоми в техните върхове..

Независимо от кристалния вид, молекулярно боросиликатната мрежа представлява неупотребени модели; това е аморфно твърдо вещество.

Така, силикатни тетраедри се свързват с борните оксиди (В2О3). Борът тук се намира като тригонална равнина. С други думи, те са тетраедри, свързани с плоски триъгълници.

Въпреки това, това разстройство - или аморфна структура - му позволява да приспособи катиони, които подсилват молекулните взаимодействия.

облага

- Той е много полезен за производството на оборудване и стъклени материали, използвани в химически и научно-изследователски лаборатории, като центрофужни тръби, обемни стъклени изделия, пипети и дискове за боросиликатни филтри, всички стандартизирани в съответствие с международните стандарти за качество. ISO.

- Произвеждат се също конусни, сферични, плоски и резбовани стъклени фуги.

- Стъклените субстрати са направени за диелектрично покритие и за изработване на лещи и прецизен тънък оптичен материал.

- Той се използва в аерокосмическата индустрия, специално за производството на оптично отразяващо оборудване поради ниското си топлинно разширение. По същия начин, огледала за телескопи са произведени с Pyrex.

- Позволява производството на много дебели стъклени съдове

- Служи за изработване на повърхности, използвани като субстрат със сензорна функция.

- Използва се в производството на инструменти и защитни покрития на високи температури.

- Той служи като материал за стъклени артефакти, които поглъщат неутроните.

недостатъци

Досега има много малко важни аспекти, които могат да бъдат идентифицирани като недостатъци на стъклото Pyrex:

- От химическа гледна точка е признато, че стъклото Pyrex е нападнато от флуороводородна киселина, от концентрирана и гореща фосфорна киселина, и от силни алкални разтвори, които предизвикват корозивен ефект..

- Производителите на стъкло Pyrex не гарантират стабилността на материалите, когато се използват при различни условия на вакуум и налягане. Поради тази причина е от съществено значение да се вземе предвид информацията, предоставена от производителя, и да се следват инструкциите им, за да се гарантира защитата както на материала, така и на потребителя..

- Малко са прегледите на агенциите за защита на потребителите със ситуации, свързани с безопасността при употреба с контейнери, използвани за печене на храна след като са претърпели фрактури поради натъртвания или падане.

Стъклото Pyrex в кухнята

Във връзка с този тип посуда, използвана в кухнята, са представени няколко сравнителни проучвания между контейнерите, направени с боросиликат Pyrex и прибори, направени от закалено стъкло с натриева вар..

Потвърдено е, че Pyrex е по-устойчив на високи температури, но че има по-малка механична устойчивост от закалените стъклени съдове, използвани за същата цел.

препратки

  1. Präzisions Glas & Optik GmbH. Стефан Кьоте, Марк Менигман. PYREX® 7740 Възстановен на 22 април 2018 г. от: pgo-online.com
  2. Wikipedia. (2018). Pyrex. Възстановен на 22 април 2018 г. от: en.wikipedia.org
  3. Азо материали. (2009) Боросиликатно стъкло - свойства на боросиликатно стъкло (Pyrex / Duran) от Goodfellow Ceramics & Glass Division. Възстановен на 22 април 2018 г. от: azom.com
  4. Биби Стерилин. Техническа информация. огнеупорно стъкло® Боросиликатно стъкло. Възстановен на 22 април 2018 г. от: sciencemadness.org
  5. Othree. (28 февруари 2017 г.). Pyrex. [Фигура]. Възстановен на 22 април 2018 г. от: flickr.com
  6. Actualist. (24 април 2013 г.). Силикатни структури. [Фигура]. Възстановен на 22 април 2018 г. от: commons.wikimedia.org