Redes Tridimensionais: Vidros Inorgânicos

Para se ter vidro, portanto, é necessário um material que quando fundido tenha uma alta viscosidade, e que esta viscosidade aumente muito antes de chegar ao ponto de solidificação, impedindo a ordenação dos átomos (que se chama cristalização).

Não são todos os materiais que se prestam para gerar vidros. A água, por exemplo, é uma delas, pois sua viscosidade é praticamente a mesma, e muito baixa, ente a sua temperatura de fusão (0°C) e sua temperatura de evaporação (100°C). Portanto não importa quão rápido se esfrie a água, sempre seus átomos poderão se movimentar entre si para gerar um cristal (átomos ordenados).

Alguém ai já fez um pudim com aquela deliciosa calda de caramelo?

O açúcar na temperatura ambiente é um cristal, cada grão é um pequeno cristalzinho. Quando aquecemos para fazer o caramelo do pudim ele se funde, tornam-se um líquido, formando o caramelo. Se jogarmos este caramelo em uma superfície fria ele se solidifica sem se cristalizar, desenvolvendo, portanto, um vidro. (Sim, bala de açúcar é um vidro!).

Quando olhado através do microscópio os átomos de um grão de areia, se arranjam desenvolvendo formas de cristais, que são arranjos organizados e com formação repetitiva. Se fundirmos estes grãos a organização termina; se esfriarmos ligeiramente (e nem precisa ser muito ligeiramente), os átomos não conseguem se reorganizar, permanecem amorfos, gerando o vidro com características boas para as nossas aplicações.

Notem que a sílica é formada por um átomo de silício rodeado por quatro átomos de oxigênio, formando este lindo tetraedro.

Características das redes tridimensionais

A densidade (massa atômica/volume ocupado pelos átomos) destes arranjos é menor do que os cristalinos. Os óxidos apresentam estruturas abertas, pois a uma forte repulsão cátion-cátion, que é mais pronunciada quando os poliedros de coordenação são pequenos e a carga do cátion é elevada .

E como os compostos inorgânicos podem ser não cristalinos??

• Cada ânion é ligado a apenas dois cátions
• O número de ânions que rodeia um cátion deve ser pequeno (três ou quatro);
• Pelo menos três vértices do poliedro devem ser compartilhados

Como exemplo a sílica que vimos ali em cima :D

No vidro de sílica pura, esses tetraedros estão unidos vértice a vértice, mas não apresentam ordem de longo alcance, como no quartzo por exemplo.

Tipos de vidros

Vidro natural: também conhecido como rocha vítrea, é desenvolvido a partir de rochas vulcânicas. Exemplo: obsidiana

Vidro Sintético: alguns acreditam que foi descoberto através de fogueiras à beira mar. O calor gerado pelo fogo transformou a sílica presente na areia da praia e outros componentes em vidro. Atualmente, como dito anteriormente o vidro é obtido pelo resfriamento rápido do liquido e depois superaquecidos até que tenha uma rigidez sem a cristalização do material.

O vidro é composto de 96 % de sílica, mas existem diferenteeeeeeees tipos de vidros que possuem como base a sílica, possuem composições diferentes como: vidro sódio-cálcico, vidro boro-silicato, cristal (contém óxidos).

Os vidros usados em embalagens (frascos, garrafas) e em vidros de carro é o vidro sódio-cálcico, já o vidro do tipo cristal contém 24 a 32 % de óxido de chumbo e é usado para fabricar taças, copos e peças artesanais.

O vidro boro-silicato é aplicado em utensílios como aquelas lindas tampas de panelas, possuem a característica de resistir ao choque térmico, além de serem bem lindinhas né?!