Il vetro è una forma amorfa di importa. È un solido. Potresti aver sentito diverse spiegazioni sull'opportunità di classificare il vetro come solido o liquido. Ecco uno sguardo alla risposta moderna a questa domanda e alla spiegazione che sta dietro.
Punti chiave: il vetro è un liquido o un solido?
- Il vetro è un solido. Ha una forma e un volume definiti. Non scorre. In particolare, è un solido amorfo perché le molecole di biossido di silicio non sono imballate in un reticolo cristallino.
- La ragione per cui la gente pensava che il vetro potesse essere un liquido era perché le vecchie finestre di vetro erano più spesse in basso che in alto. Il vetro era più spesso in alcuni punti rispetto ad altri a causa del modo in cui è stato realizzato. È stato installato con la parte più spessa nella parte inferiore perché era più stabile.
- Se vuoi essere tecnico, il vetro può essere un liquido quando viene riscaldato fino a quando non si scioglie. Tuttavia, a temperatura e pressione ambiente, si raffredda in un solido.
Il vetro è un liquido?
Considera le caratteristiche di liquidi e solidi. I liquidi hanno a volume definito, ma prendono la forma del loro contenitore. Un solido ha una forma fissa e un volume fisso. Quindi, affinché il vetro sia un liquido dovrebbe essere in grado di cambiare forma o flusso. Scorre il vetro? No non lo fa!
Probabilmente l'idea che il vetro sia un liquido è venuta osservando il vecchio vetro della finestra, che è più spesso nella parte inferiore che nella parte superiore. Ciò dà l'impressione che la gravità possa aver causato il flusso lento del vetro.
Tuttavia, il vetro lo fa non scorrere nel tempo! Il vetro più vecchio ha variazioni di spessore a causa del modo in cui è stato realizzato. Il vetro soffiato mancherà di uniformità perché la bolla d'aria utilizzata per diluire il vetro non si espande uniformemente attraverso la sfera di vetro iniziale. Anche il vetro che è stato fatto girare a caldo non ha uno spessore uniforme perché la sfera di vetro iniziale non è una sfera perfetta e non ruota con la massima precisione. Il vetro è stato versato quando il metallo fuso è più spesso a un'estremità e più sottile all'altra perché il vetro ha iniziato a raffreddarsi durante il processo di colata. Ha senso che il vetro più spesso si formi sul fondo di una lastra o sia orientato in questo modo, al fine di rendere il vetro il più stabile possibile.
Il vetro moderno è prodotto in modo che abbia uno spessore uniforme. Quando guardi le moderne finestre di vetro, non vedi mai il vetro diventare più spesso sul fondo. È possibile misurare qualsiasi cambiamento nello spessore del vetro usando il laser tecniche; tali cambiamenti non sono stati osservati.
Vetro float
Il vetro piano utilizzato nelle finestre moderne viene prodotto utilizzando il processo del vetro float. Il vetro fuso galleggia su un bagno di stagno fuso. L'azoto pressurizzato viene applicato sulla parte superiore del vetro in modo che acquisisca una finitura liscia come lo specchio. Quando il vetro raffreddato viene posizionato in posizione verticale, ha e mantiene uno spessore uniforme su tutta la sua superficie.
Solido Amorfo
Sebbene il vetro non scorra come un liquido, non raggiunge mai una struttura cristallina che molte persone associano a un solido. Tuttavia, lo sai di molti solidi che non sono cristallini! Gli esempi includono un blocco di legno, un pezzo di carbone e un mattone. La maggior parte del vetro è costituito da biossido di silicio, che in realtà forma un cristallo nelle giuste condizioni. Sai questo cristallo come quarzo.
Definizione di fisica del vetro
In fisica, un vetro è definito come qualsiasi solido che è formato da tempra rapida. Pertanto, il vetro è solido per definizione.
Perché il vetro sarebbe un liquido?
Il vetro manca di una transizione di fase del primo ordine, il che significa che non ha volume, entropia ed entalpia in tutto il campo di transizione del vetro. Ciò distingue il vetro dai solidi tipici, in modo che assomigli ad un liquido a questo riguardo. La struttura atomica del vetro è simile a quella di un liquido super raffreddato. Il vetro si comporta come un solido quando viene raffreddato al di sotto del suo temperatura di transizione del vetro. Sia in vetro che in cristallo, il traslazionale e moto rotazionale è aggiustato. Rimane un grado vibratorio di libertà.