VETRO PYREX: COMPOSIZIONE, CARATTERISTICHE, PROPRIETÀ - CHIMICA - 2026

Il vetro Pyrex è uno speciale vetro borosilicato il cui marchio (Pyrex) fece la sua comparsa a New York City nel 1915, prodotto da Corning Glass. È emerso come materiale per i moderni imballaggi alimentari, utilizzato anche per conservare e cuocere gli alimenti nello stesso tipo di contenitore.

L'origine della parola Pyrex ha generato alcune discrepanze, ma è accettato che derivi dall'articolo più venduto nei momenti iniziali della sua commercializzazione: un piatto in cui è stata cotta una torta. Questo vetro produce molti materiali e attrezzature di laboratorio in molte forme, come lastre o lastre, tubi, celle e barre.

Questi strumenti hanno dimensioni, spessori diversi e hanno diverse applicazioni e utilizzi, che richiedono diversi gradi di precisione, di resistenza chimica, meccanica e termica. Allo stesso modo, con il vetro Pyrex si realizzano materiali in vetro volumetrico (pipette, burette, cilindri graduati, ecc.).

Le sue molecole non reagiscono chimicamente con i liquidi che contiene, siano essi acidi o basi; quindi non altera neanche il pH delle sostanze imballate. All'inizio erano considerati pesanti e costosi come utensili da cucina.

Composizione chimica

Secondo il National Institute of Standards and Technology degli Stati Uniti, tutti i produttori di apparecchiature e strumenti Pyrex - come Corning, i laboratori Arc International Pyrex e Pyrex - hanno in comune che lo producono partendo da un vetro borosilicato che ha i seguenti elementi sostanze chimiche:

Diversi produttori o fornitori di vetro Pyrex hanno standardizzato la composizione come specificato di seguito, anche in unità di concentrazione percentuale p / p:

Caratteristiche e proprietà del vetro pyrex

La tabella seguente consente un riepilogo delle proprietà o caratteristiche meccaniche, termiche ed elettriche generali attribuite al vetro Pyrex o al vetro borosilicato:

La composizione chimica del Pyrex, le sue proprietà e la qualità dei processi nella sua fabbricazione consentono di riassumere le seguenti proprietà:

- Chimicamente, il vetro borosilicato è resistente al contatto con l'acqua, la stragrande maggioranza degli acidi, alogeni, solventi organici e soluzioni saline. Per questo motivo, le boccette di vetro e i palloncini sono realizzati con questo materiale.

- Ha un'elevata resistenza idrolitica, per questo sopporta le alte temperature e le ripetute sollecitazioni termiche a cui è sottoposto. Ad esempio, è resistente ai processi di sterilizzazione consecutivi a cui può essere sottoposto con l'utilizzo di calore umido (autoclave).

- Poiché Pyrex ha un basso coefficiente di espansione termica, può essere utilizzato a 500 ° C, ma è consigliabile che sia per un breve periodo.

- Il suo materiale è omogeneo, puro e il suo contenuto di bolle e inclusioni è molto basso.

- È molto resistente agli urti.

- Ha un buon indice di rifrazione.

- Per quanto riguarda le proprietà ottiche, la capacità del pyrex di trasmettere la luce nel campo visibile dello spettro, vicino alla luce ultravioletta, è pienamente sfruttata nell'area della fotometria chimica.

Struttura in borosilicato

L'immagine sopra illustra una struttura ordinata di silicati, che contrasta con le vere disposizioni amorfe del vetro pyrex.

Visto dall'alto, sembra consistere di triangoli gialli, ma in realtà sono tetraedri, con un atomo di silicio metallico al centro e atomi di ossigeno ai vertici.

Nonostante l'aspetto cristallino, dal punto di vista molecolare la rete in borosilicato mostra schemi disordinati; cioè, è un solido amorfo.

Pertanto, i tetraedri di silicato si legano agli ossidi borici (B ₂ O ₃ ). Il boro qui si trova come un aereo trigonale. In altre parole, sono tetraedri legati a triangoli di boro piatti.

Tuttavia, questo disturbo - o struttura amorfa - gli consente di accogliere i cationi, che rafforzano le interazioni molecolari.

Vantaggio

- È molto utile per la produzione di apparecchiature e materiali in vetro utilizzati nei laboratori di chimica e ricerca scientifica, come provette da centrifuga, vetreria volumetrica, pipette e dischi filtranti in borosilicato, tutti standardizzati secondo standard di qualità ISO internazionale.

- Sono inoltre realizzati giunti in vetro pyrex conici, sferici, piatti e filettati.

- I substrati di vetro sono realizzati per il rivestimento dielettrico e per realizzare lenti di precisione molto sottili e materiale ottico.

- Viene utilizzato nell'industria aerospaziale, in particolare per la produzione di apparecchiature ottiche riflettenti grazie alla sua bassa espansione termica. Allo stesso modo, con il Pyrex sono stati realizzati specchi per telescopi.

- Permette la fabbricazione di contenitori di vetro molto spessi

- Serve nella preparazione di superfici utilizzate come substrato con funzione sensore.

- Viene utilizzato nella produzione di strumenti e coperture protettive di alte temperature.

- Serve come materiale per manufatti in vetro che assorbono i neutroni.

svantaggi

Finora ci sono pochissimi aspetti rilevanti che possono essere segnalati come svantaggi del vetro Pyrex:

- Da un punto di vista chimico è noto che il vetro Pyrex viene attaccato dall'acido fluoridrico, dall'acido fosforico concentrato e caldo, e da soluzioni alcaline forti che gli provocano un effetto corrosivo.

- I produttori di vetro Pyrex non garantiscono la stabilità dei materiali quando vengono utilizzati in diverse condizioni di vuoto e pressione. Per questo motivo, è fondamentale tenere conto delle informazioni fornite dal produttore e seguire le loro istruzioni per garantire la protezione sia del materiale che dell'utente.

- Ci sono poche revisioni di organismi di protezione dei consumatori con situazioni legate alla sicurezza nel suo utilizzo con contenitori utilizzati per cuocere il cibo dopo aver subito fratture dovute a colpi o cadute.

Vetro pyrex in cucina

In relazione a questo tipo di utensili utilizzati in cucina, sono stati presentati diversi studi comparativi tra contenitori realizzati con Pyrex borosilicato e utensili realizzati con vetro temperato con calce sodica.

È stato confermato che Pyrex è più resistente alle alte temperature, ma ha una resistenza meccanica inferiore rispetto ai contenitori in vetro temperato utilizzati per lo stesso scopo.

Riferimenti

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