СКЛО PYREX: СКЛАД, ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВЛАСТИВОСТІ - ХІМІЯ - 2025

Pyrex скло являє собою спеціальне боросиликатное скло , чия марка (Pyrex) зробив свою появу в Нью - Йорку в 1915 році, виробництво Corning Glass. Він з'явився як матеріал для сучасної упаковки харчових продуктів, а також використовувався для зберігання та випікання їжі в однотипних контейнерах.

Походження слова Pyrex породило певні невідповідності, але прийнято, що воно походить від найпродажнішого товару в початкові моменти його комерціалізації: тарілка, в якій випікали торт. Це скло виготовляє багато матеріалів та лабораторного обладнання у багатьох формах, таких як листи чи тарілки, трубки, клітини та стрижні.

Ці інструменти мають різний розмір, товщину та мають різноманітне застосування та застосування, що вимагають різного ступеня точності, хімічної, механічної та термічної стійкості. Так само виготовляють об'ємні скляні матеріали Pyrex (піпетки, бюретки, градуйовані циліндри тощо).

Його молекули хімічно не реагують з рідинами, які вони містять, будь то кислоти або основи; тому він також не змінює рН упакованих речовин. На початку вони вважалися важкими і дорогими як кухонне начиння.

Хімічний склад

За даними Національного інституту стандартів і технологій США, всі виробники обладнання та інструментів Pyrex - такі як Corning, Arc International Pyrex і Pyrex лабораторії - мають спільне те, що вони виготовляють його, починаючи з боросилікатного скла, що містить такі елементи хімікати:

Кілька виробників або постачальників скла Pyrex стандартизували композицію, як зазначено нижче, також у відсоткових одиницях концентрації в / в:

Характеристики та властивості скла pyrex

У наступній таблиці наведено короткий виклад загальних механічних, теплових та електричних властивостей або характеристик, які відносяться до скла Pyrex або боросилікатного скла:

Хімічний склад Pyrex, його властивості та якість процесів при його виробництві дозволяють узагальнити наступні властивості:

- Хімічно боросилікатне скло стійке до контакту з водою, переважна більшість кислот, галогенів, органічних розчинників та сольових розчинів. З цієї причини із цього матеріалу виготовляють скляні колби та повітряні кульки.

- Він має високу гідролітичну стійкість, тому підтримує високі температури та багаторазові теплові напруги, яким він піддається. Наприклад, він стійкий до послідовних процесів стерилізації, яким він може бути підданий із застосуванням вологого тепла (автоклаву).

- Оскільки Pyrex має низький коефіцієнт теплового розширення, його можна використовувати при температурі 500 ° C, але рекомендується, щоб він був короткий час.

- Матеріал його однорідний, чистий, а його вміст бульбашок та включень дуже низький.

- Він дуже стійкий до ударів.

- Він має хороший показник заломлення.

- Що стосується оптичних властивостей, здатність pyrex пропускати світло у видимому діапазоні спектру, близькому до ультрафіолетового, повністю експлуатується в області хімічної фотометрії.

Боросилікатна структура

Зображення вище ілюструє впорядковану структуру силікатів, яка контрастує з справжніми аморфними композиціями з скла pyrex.

Якщо видатись згори, то, схоже, складається з жовтих трикутників, але вони насправді тетраедри, з металевим атомом кремнію в центрі та атомами кисню у вершинах.

Незважаючи на кристалічний вигляд, боросилікатна сітка молекулярно демонструє невпорядковані структури; тобто це аморфне тверде тіло.

Таким чином, силікатні тетраедри зв'язуються з борними оксидами (B ₂ O ₃ ). Бор тут зустрічається як трикутна площина. Іншими словами, вони є тетраедрами, зв’язаними з плоскими трикутниками бору.

Однак цей розлад - або аморфна структура - дозволяє йому вміщувати катіони, які підсилюють молекулярні взаємодії.

Перевага

- Це дуже корисно для виготовлення обладнання та скляних матеріалів, що використовуються в хімії та науково-дослідних лабораторіях, таких як трубки центрифуги, об'ємний скляний посуд, піпетки та боросилікатні фільтрувальні диски, всі вони стандартизовані відповідно до стандартів якості міжнародний ISO.

- Також виготовляються конічні, сферичні, плоскі та різьбові з'єднання з склеюного пірексу.

- Скляні підкладки виготовляються як для діелектричного покриття, так і для виготовлення дуже тонких точних лінз та оптичного матеріалу.

- Застосовується в аерокосмічній промисловості, спеціально для виготовлення світловідбиваючого оптичного обладнання через його низьке теплове розширення. Так само дзеркала для телескопів були виготовлені з Pyrex.

- Дозволяє виготовляти дуже товсту скляну тару

- Служить при підготовці поверхонь, що використовуються в якості підкладки з сенсорною функцією.

- Застосовується при виготовленні інструментів і захисних кришок високих температур.

- Служить матеріалом для скляних артефактів, які поглинають нейтрони.

Недоліки

Поки є дуже мало відповідних аспектів, які можна вказати на недоліки скла Pyrex:

- З хімічної точки зору визнано, що на скло Pyrex нападають фтористоводородна кислота, концентрована і гаряча фосфорна кислота, а також сильні лужні розчини, які викликають її корозійну дію.

- Виробники скла Pyrex не гарантують стабільність матеріалів при їх використанні в різних умовах вакууму та тиску. З цієї причини важливо враховувати інформацію, надану виробником, та дотримуватися їх інструкцій, щоб забезпечити захист як матеріалу, так і користувача.

- Є мало оглядів органів захисту споживачів із ситуаціями, пов'язаними з безпекою при його використанні, з контейнерами, які використовуються для випікання їжі після переломів від ударів чи падінь.

Скло Pyrex на кухні

Стосовно цього виду посуду, який використовується на кухні, були представлені різні порівняльні дослідження між контейнерами, виготовленими з боросилікату Pyrex, та посудом із загартованого скла з вапняним вапном.

Підтверджено, що Pyrex є більш стійким до високих температур, але має меншу механічну стійкість, ніж контейнери із загартованого скла, що використовуються для тих же цілей.

Список літератури

1. Präzisions Glas & Optik GmbH. Стефан Кьот, Марк Меннігман. PYREX ^® 7740 Отримано 22 квітня 2018 року з: pgo-online.com
2. Вікіпедія. (2018). Пірекс. Отримано 22 квітня 2018 року з: en.wikipedia.org
3. Азо Матеріали. (2009) Боросилікатне скло - властивості боросилікатного скла (Pyrex / Duran) від Goodfellow Ceramics & Glass Division. Отримано 22 квітня 2018 року з: azom.com
4. Біббі Стерилін. Технічна інформація. Pyrex ^® боросилікатне скло. Отримано 22 квітня 2018 року з: sciencemadness.org
5. Отре. (2017 р., 28 лютого). Пірекс. . Отримано 22 квітня 2018 року з: flickr.com
6. Актуаліст. (24 квітня 2013 р.). Силікатні структури. . Отримано 22 квітня 2018 року з: commons.wikimedia.org