Püreeksklaasi keemiline koostis, omadused, omadused



The Pyrex klaas on spetsiaalne borosilikaatklaas, mille bränd (Pyrex) ilmus 1915. aastal New Yorgis, mida toodab Corning Glass. See kujunes kaasaegse toidu pakendi materjaliks, mida kasutati ka toidu säilitamiseks ja küpsetamiseks sama tüüpi mahutites.

Sõna "Pyrex" päritolu on tekitanud teatavaid lahknevusi, kuid on aktsepteeritud, et see pärineb enim müüdud artiklist selle turustamise algsetel hetkedel: plaat, kus küpsetati kooki. Selle klaasiga valmistatakse paljusid materjale ja laboriseadmeid mitmesugustes vormides, näiteks lehtedena või plaatidena, torudena, rakkudena ja vardadena.

Nendel instrumentidel on erinevad suurused, paksused ja erinevad rakendused ja kasutusotstarbed, mis vajavad erinevat täpsusastet, keemilist, mehaanilist ja termilist takistust. Samuti valmistatakse klaasist Pirexi mahulised klaasmaterjalid (pipetid, buretid, gradueeritud silindrid jne).

Selle molekulid ei reageeri keemiliselt selle sisaldavate vedelikega, olgu need happed või alused; seetõttu ei muuda ka pakendatud ainete pH. Alguses peeti neid raskeks ja kulukaks kui kööginõusid.

Indeks

  • 1 Keemiline koostis
  • 2 Püreksklaasi omadused ja omadused
    • 2.1 Borosilikaatide struktuur
  • 3 Eelised
  • 4 Puudused
  • 5 Pyrex klaas köögis
  • 6 Viited

Keemiline koostis

Ameerika Ühendriikide Riikliku Standardi- ja Tehnoloogiainstituudi andmetel on kõigil Pyrexi seadmete ja instrumentide tootjatel, nagu näiteks Corning, International Arc Pyrex ja Pyrex laboritel, ühine, et nad toodavad seda boorsilikaatklaasist, millel on järgmised elemendid: Kemikaalid:

Mitmed püreksklaasi tootjad või tarnijad on standardiseerinud allpool kirjeldatud koostise, ka protsentuaalse kontsentratsiooni ühikutes p / p:

Püreksklaasi omadused ja omadused

Järgnev tabel võtab kokku Pyrexi klaasi või boorsilikaatklaasi omadused või üldised, mehaanilised, termilised ja elektrilised omadused:

Pyrexi keemiline koostis, selle omadused ja tootmisprotsesside kvaliteet võimaldavad kokku võtta järgmised omadused:

- Keemiliselt on boorsilikaatklaas vastupidav veele, enamikule hapetele, halogeenidele, orgaanilistele lahustitele ja soolalahustele. Sel põhjusel valmistatakse selle materjaliga klaaspudelid ja õhupallid.

- Sellel on kõrge hüdrolüütiline takistus, mistõttu see toetab kõrgeid temperatuure ja korduvaid termilisi pingeid. Näiteks on see resistentne järjestikuste steriliseerimisprotsesside suhtes, mida saab kasutada niiske soojuse (autoklaav) kasutamisel..

- Kuna Pyrexil on madal soojuspaisumistegur, võib seda kasutada 500 ° C juures, kuid soovitatav on see lühikese aja jooksul.

- Selle materjal on homogeenne, puhas ja selle mullide ja lisandite sisaldus on väga väike.

- See on väga vastupidav löögile.

- Sellel on hea murdumisnäitaja.

- Optiliste omaduste osas maksimeeritakse keemilise fotomeetria valdkonnas püreksi võimet edastada valguse spektrit nähtavas vahemikus, peaaegu ultraviolettvalguses.

Borosilikaatide struktuur

Ülemine pilt illustreerib silikaatide korrastatud struktuuri, mis on kontrastiks püreksklaasi tõelise amorfse kujuga.

Ülevalt vaadatuna annab see mulje, et see koosneb kollastest kolmnurkadest, kuid need on tegelikult tetraeedrid, mille keskel on räni metalliaatom ja nende tippude hapniku aatomid.

Hoolimata kristallilisest välimusest on boorsilikaadi võrgus molekulaarselt mustrid; see tähendab, et see on amorfne tahke aine.

Seega seostub silikaat-tetraeedra booroksiididega (B2O3). Boorit leidub siin trigonaaltasandina. Teisisõnu, need on tetrahedra, mis on seotud boori lamedate kolmnurgadega.

Kuid see häire - või amorfne struktuur - võimaldab tal mahutada katioone, mis tugevdavad molekulaarseid koostoimeid.

Eelised

- See on väga kasulik keemia- ja teaduslaborites kasutatavate seadmete ja klaasimaterjalide, nagu tsentrifuugtorude, mahuklaasnõud, pipetid ja borosilikaatfiltrite kettad, valmistamiseks, mis kõik on standarditud vastavalt rahvusvahelistele kvaliteedistandarditele. ISO.

- Samuti valmistatakse pürex koonilised, sfäärilised, lamedad ja keermestatud klaasliited.

- Klaasist substraadid on valmistatud dielektriliseks katmiseks ning läätsede ja täpse õhukese optilise materjali valmistamiseks.

- Seda kasutatakse kosmosetööstuses, eriti optilise peegeldusseadmete tootmiseks tänu oma madalale soojuspaisumisele. Samuti on teleskoobide peeglid valmistatud Pyrexiga.

- Võimaldab valmistada väga paksu klaasanumaid

- Teenib andurifunktsiooniga substraadina kasutatavate pindade väljatöötamisel.

- Seda kasutatakse kõrgete temperatuuride instrumentide ja kaitsekatete valmistamiseks.

- See toimib materjalina neutraale absorbeerivatele klaasist esemetele.

Puudused

Siiani on väga vähe olulisi aspekte, mida võib määratleda kui Pyrexi klaasi puudusi:

- Keemilisest seisukohast on teada, et vesinikfluoriidhape, kontsentreeritud ja kuum fosforhape, ning tugevad leeliselised lahused, mis põhjustavad söövitavat toimet, ründavad püreoksiklaasi..

- Pyrex klaasitootjad ei taga materjalide stabiilsust, kui neid kasutatakse erinevates vaakumi ja rõhu tingimustes. Sel põhjusel on oluline võtta arvesse tootja esitatud teavet ja järgida nende juhiseid, et tagada nii materjali kui ka kasutaja kaitse..

- Tarbijakaitseagentuuride hinnangute kohta on vähe ülevaadet olukordadest, kus ohutust kasutavad mahutid, mida kasutatakse toidu küpsetamiseks pärast põrutuste või kukkumiste teket.

Pyrex klaas köögis

Sellises köögis kasutatavate tööriistade puhul on esitatud mitmeid võrdlevaid uuringuid Pyrex borosilikaadiga valmistatud mahutite ja naatrium-lubjaga karastatud klaasist valmistatud vahendite vahel..

On kinnitatud, et Pyrex on kõrgemate temperatuuride suhtes vastupidavam, kuid tal on vähem mehaanilist vastupidavust kui karastatud klaasanumad, mida kasutatakse samal eesmärgil.

Viited

  1. Präzisions Glas & Optik GmbH. Stephan Köthe, Marc Mennigmann. PYREX® 7740 Välja otsitud 22. aprillil 2018, alates: pgo-online.com
  2. Wikipedia. (2018). Pyrex. Välja otsitud 22. aprillil 2018 kellelt: en.wikipedia.org
  3. Azo materjalid. (2009) Borosilikaatklaas - Goodfellow keraamika ja klaasiosakonna borosilikaatklaasi (Pyrex / Duran) omadused. Välja otsitud 22. aprillil 2018 alates: azom.com
  4. Bibby Sterilin. Tehniline teave. Pyrex® Borosilikaatklaas. Välja otsitud 22. aprillil 2018 kellelt: sciencemadness.org
  5. Muu. (28. veebruar 2017). Pyrex. [Joonis] Välja otsitud 22. aprillil 2018 alates: flickr.com
  6. Actualist. (24. aprill 2013). Silikaatstruktuurid. [Joonis] Välja otsitud 22. aprillil 2018 alates: commons.wikimedia.org