Kemična sestava, lastnosti, lastnosti Pyrex stekla



The Pyrex steklo je specialno borosilikatno steklo, katerega znamka (Pyrex) se je pojavila leta 1915 v mestu New York, proizvajalca Corning Glass. Nastala je kot material za sodobno pakiranje hrane, ki se uporablja tudi za shranjevanje in peko hrane v isti vrsti posode.

Izvor besede Pyrex je povzročil določena neskladja, vendar je sprejeto, da izhaja iz najbolj prodajanega izdelka v začetnih trenutkih njegove komercializacije: plošča, v kateri je bila pečena torta. S tem steklom se izdelujejo številni materiali in laboratorijska oprema v različnih oblikah, kot so listi ali plošče, cevi, celice in palice.

Ti instrumenti imajo različne velikosti, debeline in imajo različno uporabo in uporabo, ki zahtevajo različno natančnost, kemično, mehansko in toplotno odpornost. Prav tako so izdelani stekleni materiali iz stekla Pirex (pipete, birete, graduirani valji itd.).

Njegove molekule ne reagirajo kemično s tekočinami, ki jih vsebuje, bodisi s kislinami ali bazami; zato tudi ne spremeni pH pakiranih snovi. Na začetku so jih smatrali za težke in drage kot kuhinjske pripomočke.

Indeks

  • 1 Kemična sestava
  • 2 Značilnosti in lastnosti pireksnega stekla
    • 2.1 Struktura borosilikatov
  • 3 Prednosti
  • 4 Slabosti
  • 5 Steklo Pyrex v kuhinji
  • 6 Reference

Kemična sestava

Po podatkih Nacionalnega inštituta za standarde in tehnologijo Združenih držav Amerike imajo vsi proizvajalci opreme in instrumentov Pyrex - kot so Corning, mednarodni laboratoriji Arc Pyrex in Pyrex - skupno, da ga proizvajajo iz borosilikatnega stekla, ki ima naslednje elemente: Kemikalije:

Več proizvajalcev ali dobaviteljev stekla Pyrex je standardiziralo sestavo, kot je določeno spodaj, tudi v enotah s koncentracijo v odstotkih p / p:

Značilnosti in lastnosti pireksnega stekla

Naslednja tabela povzema lastnosti ali splošne, mehanske, toplotne in električne lastnosti, ki se pripisujejo steklu Pyrex ali borosilikatnemu steklu:

Kemična sestava Pyrexa, njegove lastnosti in kakovost procesov v njeni proizvodnji omogočajo povzetek naslednjih lastnosti:

- Kemično je borosilikatno steklo odporno na stik z vodo, velika večina kislin, halogenov, organskih topil in slanih raztopin. Iz tega razloga se s tem materialom izdelujejo steklene bučke in baloni.

- Ima visoko hidrolitično odpornost, zato podpira visoke temperature in ponavljajoče se termične obremenitve, ki jim je izpostavljena. Na primer, odporna je na zaporedne sterilizacijske procese, ki so lahko izpostavljeni uporabi vlažne toplote (avtoklav)..

- Ker ima Pyrex nizek koeficient toplotnega raztezanja, se lahko uporablja pri 500 ° C, vendar je priporočljivo, da je za kratek čas..

- Snov je homogena, čista, vsebnost mehurčkov in vključkov pa je zelo nizka.

- Je zelo odporen na udarce.

- Ima dober lomni količnik.

- V zvezi z optičnimi lastnostmi je na področju kemijske fotometrije maksimizirana sposobnost pireksa za prenos svetlobe v vidnem območju spektra, v bližini ultravijolične svetlobe..

Struktura borosilikatov

Zgornja slika prikazuje urejeno strukturo silikatov, ki je v nasprotju z resničnimi amorfnimi razporeditvami pireksnega stekla.

Gledano od zgoraj daje vtis, da je sestavljen iz rumenih trikotnikov, vendar so dejansko tetraedri, s kovinskim atomom silicija v sredini in atomi kisika v njihovih tockih..

Kljub kristaliničnemu videzu, molekularno borosilikatna mreža predstavlja neurejene vzorce; to je amorfna trdna snov.

Tako se silikatne tetraedre vežejo na borne okside (B2O3). Bor tukaj najdemo kot trigonsko ravnino. Z drugimi besedami, gre za tetraedre, povezane z ravnimi trikotniki.

Vendar pa ta motnja - ali amorfna struktura - omogoča, da sprejme katione, ki krepijo molekularne interakcije.

Prednosti

- To je zelo koristno za proizvodnjo opreme in steklenih materialov, ki se uporabljajo v kemiji in znanstveno-raziskovalnih laboratorijih, kot so centrifugalne epruvete, volumetrična steklena posoda, pipete in diski za borosilikatne filtre, vse standardizirane v skladu z mednarodnimi standardi kakovosti. ISO.

- Proizvajajo se tudi stožčasti, okrogli, ploski in navojni stekleni spoji.

- Steklene podlage so narejene za dielektrično prevleko in za izdelavo leč in natančno tankega optičnega materiala.

- Uporablja se v vesoljski industriji, posebej za proizvodnjo opreme za optično refleksijo zaradi nizke toplotne razteznosti. Prav tako so bila izdelana zrcala za teleskope s Pyrexom.

- Omogoča izdelavo zelo debelih steklenih posod

- Služi pri izdelavi površin, ki se uporabljajo kot podlaga s senzorsko funkcijo.

- Uporablja se pri izdelavi instrumentov in zaščitnih prevlek za visoke temperature.

- Služi kot material za steklene artefakte, ki absorbirajo nevtrone.

Slabosti

Do sedaj je zelo malo pomembnih vidikov, ki jih je mogoče opredeliti kot pomanjkljivosti stekla Pyrex:

- S kemičnega stališča je priznano, da je steklo Pyrex napadeno s fluorovodikovo kislino, s koncentrirano in vročo fosforno kislino ter z močnimi alkalnimi raztopinami, ki povzročajo korozivni učinek..

- Proizvajalci stekla Pyrex ne zagotavljajo stabilnosti materialov, kadar se uporabljajo v različnih pogojih vakuuma in tlaka. Zato je nujno upoštevati informacije, ki jih je predložil proizvajalec, in upoštevati njihova navodila, da se zagotovi zaščita materiala in uporabnika..

- Obstaja nekaj pregledov agencij za varstvo potrošnikov o razmerah v zvezi z varnostjo pri uporabi s posodami, ki se uporabljajo za peko hrane po poškodbah zaradi zlomov ali padcev.

Pyrex steklo v kuhinji

V zvezi s to vrsto pripomočkov, ki se uporabljajo v kuhinji, je bilo predstavljenih več primerjalnih študij med posodami, izdelanimi s borovilikatom Pyrex, in pripomočki iz kaljenega stekla z natrijevim apnom..

Potrjeno je bilo, da je Pyrex bolj odporen na visoke temperature, vendar ima manj mehanske odpornosti kot posode iz kaljenega stekla, ki se uporabljajo za ta namen..

Reference

  1. Präzisions Glas & Optik GmbH. Stephan Köthe, Marc Mennigmann. PYREX® 7740 Vzpostavljeno 22. aprila 2018, iz: pgo-online.com
  2. Wikipedija. (2018). Pyrex. Vzpostavljeno 22. aprila 2018, z: en.wikipedia.org
  3. Azo materiali. (2009) Borosilikatno steklo - Lastnosti borosilikatnega stekla (Pyrex / Duran) Goodfellow Ceramics & Glass Division. Vzpostavljeno 22. aprila 2018, iz: azom.com
  4. Bibby Sterilin. Tehnične informacije. Pyrex® Borosilikatno steklo. Pridobljeno 22. aprila 2018, iz: sciencemadness.org
  5. Othree. (28. februar 2017). Pyrex. [Slika] Pridobljeno 22. aprila 2018, s strani flickr.com
  6. Aktualist. (24. april 2013). Silikatne strukture. [Slika] Pridobljeno 22. aprila 2018 od: commons.wikimedia.org