Pireksa stikla ķīmiskais sastāvs, īpašības, īpašības

The Pyrex stikls ir īpašs borosilikāta stikls, kura zīmols (Pyrex) parādījās 1915. gadā Ņujorkas pilsētā, ko ražoja Corning Glass. Tas veidojās kā materiāls moderniem pārtikas iepakojumiem, ko izmanto arī pārtikas uzglabāšanai un cepšanai vienā un tajā pašā tipa konteinerā.

Vārda “Pyrex” izcelsme ir radījusi zināmas neatbilstības, bet tiek pieņemts, ka tas ir iegūts no visvairāk pārdotajiem izstrādājumiem tās komercializācijas sākumposmā: plāksne, kurā cepta kūka. Ar šo stiklu tiek izgatavoti daudzi materiāli un laboratorijas aprīkojums, piemēram, loksnes vai plāksnes, caurules, šūnas un stieņi.

Šiem instrumentiem ir dažādi izmēri, biezumi un to pielietojums un pielietojums ir atšķirīgs, un tām ir nepieciešama atšķirīga precizitātes, ķīmiskā, mehāniskā un termiskā pretestība. Arī ar stikla Pirex tilpuma stikla materiāliem (pipetēm, buretēm, gradētiem cilindriem utt.).

Tās molekulas ķīmiski nesaskaras ar tajā esošajiem šķidrumiem, vai tās ir skābes vai bāzes; tāpēc tas arī nemaina iepakoto vielu pH. Sākumā tās tika uzskatītas par smagām un dārgām kā virtuves piederumi.

Indekss

• 1 Ķīmiskais sastāvs
• 2 Pireksstikla īpašības un īpašības
  • 2.1. Borosilikātu struktūra
• 3 Priekšrocības
• 4 Trūkumi
• 5 Pyrex stikls virtuvē
• 6 Atsauces

Ķīmiskais sastāvs

Saskaņā ar Amerikas Savienoto Valstu Nacionālo standartu un tehnoloģiju institūtu, visiem Pyrex iekārtu un instrumentu ražotājiem, piemēram, Corning, International Arc Pyrex un Pyrex laboratorijām, ir kopīgi, ka tie ražo to no borsilikāta stikla, kam ir šādi elementi: Ķimikālijas:

Vairāki pireksa stikla ražotāji vai piegādātāji ir standartizējuši turpmāk norādīto sastāvu, arī procentos no koncentrācijas p / p:

Pireksstikla īpašības un īpašības

Tabulā ir apkopotas pirrex stikla vai borosilikāta stikla īpašības vai vispārīgās, mehāniskās, termiskās un elektriskās īpašības:

Pyrex ķīmiskais sastāvs, tā īpašības un ražošanas procesa kvalitāte ļauj apkopot šādas īpašības:

- Ķīmiski borsilikāta stikls ir izturīgs pret saskari ar ūdeni, lielāko daļu skābju, halogēnu, organisko šķīdinātāju un sāls šķīdumu. Šī iemesla dēļ stikla kolbas un baloni tiek ražoti ar šo materiālu.

- Tam piemīt augsta hidrolītiskā pretestība, tāpēc tā atbalsta augstas temperatūras un atkārtotus siltuma slodzes, kam tā ir pakļauta. Piemēram, tas ir izturīgs pret secīgiem sterilizācijas procesiem, kurus var pakļaut mitrajam siltumam (autoklāvs)..

- Tā kā Pyrex ir zems termiskās izplešanās koeficients, to var izmantot 500 ° C temperatūrā, bet ir ieteicams, lai tas būtu uz īsu laiku.

- Tās materiāls ir viendabīgs, tīrs, un tā burbuļu un ieslēgumu saturs ir ļoti zems.

- Tas ir ļoti izturīgs pret šoku.

- Tam ir labs refrakcijas indekss.

- Attiecībā uz optiskajām īpašībām ķīmiskajā fotometrijā maksimāli palielinās pyrex spēja pārraidīt gaismu redzamā spektra diapazonā, gandrīz ultravioletajā gaismā..

Borosilikātu struktūra

Augšējā attēlā ir attēlota sakārtota silikātu struktūra, kas ir pretrunā ar īsto amonija sārmu.

No augšas redzams, ka tas rada iespaidu, ka tas sastāv no dzelteniem trijstūriem, bet tie faktiski ir tetrahedroni, ar silīcija metāla atomu centrā un skābekļa atomiem to virsotnēs.

Neskatoties uz kristālisko izskatu, molekulārie borosilikāta tīkli rada nesakārtotus modeļus; tas ir, tas ir amorfs ciets.

Tādējādi silikāta tetrahedra saistās ar bora oksīdiem (B₂O₃). Bors šeit ir atrodams kā trigonāla plakne. Citiem vārdiem sakot, tie ir tetrahedra, kas saistīti ar bora plakanajiem trijstūriem.

Tomēr šis traucējums - vai amorfa struktūra - ļauj tai pielāgot katjonus, kas pastiprina molekulārās mijiedarbības.

Priekšrocības

- Tas ir ļoti noderīgs ķīmijas un zinātnisko pētījumu laboratorijās izmantoto iekārtu un stikla materiālu ražošanā, piemēram, centrifūgas mēģenēs, tilpuma stikla traukos, pipetēs un diskos borsilikāta filtriem, kas visi ir standartizēti saskaņā ar starptautiskajiem kvalitātes standartiem. ISO.

- Izgatavoti arī Pyrex konusveida, sfēriski, plakani un vītņoti stikla savienojumi.

- Stikla pamatnes ir izgatavotas dielektriskajam pārklājumam, kā arī lēcu un precīzu plānas optisko materiālu izgatavošanai.

- To izmanto kosmosa rūpniecībā, īpaši optisko atstarošanas iekārtu ražošanai, pateicoties tā zemajai siltuma paplašināšanai. Līdzīgi teleskopu spoguļi ir ražoti ar Pyrex.

- Ļauj ražot ļoti biezas stikla traukus

- Piedalās tādu virsmu izstrādē, kuras tiek izmantotas kā substrāts ar sensoru funkciju.

- To lieto augsto temperatūru instrumentu un aizsargpārklājumu ražošanā.

- Tas kalpo kā materiāls stikla artefaktiem, kas absorbē neitronus.

Trūkumi

Līdz šim ir ļoti maz attiecīgo aspektu, kas var tikt identificēti kā Pyrex stikla trūkumi:

- No ķīmiskā viedokļa ir atzīts, ka hidrogēnskābe, koncentrēts un karsts fosforskābe, un stipri sārmaini šķīdumi, kas izraisa kodīgu iedarbību, ir uzbrukuši pireksa stiklam..

- Pireksa stikla ražotāji negarantē materiālu stabilitāti, ja tos izmanto dažādos vakuuma un spiediena apstākļos. Šā iemesla dēļ ir svarīgi ņemt vērā ražotāja sniegto informāciju un ievērot viņu norādījumus, lai nodrošinātu gan materiāla, gan lietotāja aizsardzību..

- Patērētāju aizsardzības aģentūrās ir maz pārskatu par situācijām saistībā ar drošumu lietošanā ar konteineriem, ko izmanto pārtikas cepšanai pēc tam, kad cieš no lūzumiem, kas radušies izciļņiem vai kritieniem.

Pyrex stikls virtuvē

Saistībā ar šāda veida virtuves piederumiem ir veikti vairāki salīdzinošie pētījumi starp konteineriem, kas izgatavoti ar Pyrex borosilikātu, un traukus, kas izgatavoti no rūdīta stikla ar nātrija kaļķi..

Ir apstiprināts, ka Pyrex ir izturīgāks pret augstām temperatūrām, bet tam ir mazāka mehāniskā izturība nekā rūdīta stikla traukiem, ko izmanto šim pašam mērķim..

Atsauces

1. Präzisions Glas & Optik GmbH. Stephan Köthe, Marc Mennigmann. PYREX^® 7740 Saturs iegūts 2018. gada 22. aprīlī, no: pgo-online.com
2. Vikipēdija. (2018). Pyrex. Saturs iegūts 2018. gada 22. aprīlī no: en.wikipedia.org
3. Azo materiāli. (2009) Borosilikāta stikls - Borosilikāta stikla (Pyrex / Duran) īpašības ar Goodfellow Ceramics & Glass Division. Saturs iegūts 2018. gada 22. aprīlī no: azom.com
4. Bibby Sterilin. Tehniskā informācija. Pyrex^® Borosilikāta stikls. Saturs iegūts 2018. gada 22. aprīlī no: sciencemadness.org
5. Otrais. (2017. gada 28. februāris). Pyrex. [Attēls] Saturs iegūts 2018. gada 22. aprīlī no: flickr.com
6. Aktualists. (2013. gada 24. aprīlis). Silikāta struktūras. [Attēls] Saturs iegūts 2018. gada 22. aprīlī no: commons.wikimedia.org