El vidrio es un sólido amorfo que ha existido en diversas formas durante miles de años y se ha fabricado para uso humano desde el año 12,000, XNUMX a. C. Su estatus como líquido, versus sólido, ha sido objeto de acalorados debates. La historia corta es que el vidrio es un líquido sobreenfriado, lo que significa que es rígido y estático, pero no cambia molecularmente entre la fusión y la solidificación en la forma deseada. Es una de las sustancias más versátiles de la Tierra, que se utiliza en muchas aplicaciones y en una amplia variedad de formas, desde claras simples hasta variedades templadas y teñidas, etc.
El vidrio natural se crea cuando las rocas con alto contenido de silicatos se derriten a altas temperaturas y se enfrían antes de que puedan formar una estructura cristalina. La obsidiana o el vidrio volcánico es un ejemplo bien conocido de tipos que ocurren naturalmente, aunque también puede estar formado por un rayo en una playa, que contiene arena rica en silicatos. Las primeras formas probablemente estaban plagadas de impurezas y estaban sujetas a grietas y otras inestabilidades, pero los ejemplos de cuentas, frascos y materiales para comer aparecieron por primera vez en la cultura egipcia antigua.
Cuando es fabricado por humanos, el vidrio es una mezcla de sílice, sosa y cal. A veces se agregan otros materiales a la mezcla para “congelar” o enturbiar el vidrio o para agregar color. Los elementos se calientan a 1800 ° Fahrenheit (982 ° Celsius). El líquido fundido resultante se puede verter en moldes o soplar en varias formas, y cuando se enfría, el vidrio es una sustancia fuerte y mínimamente conductora que no interactuará con los materiales almacenados en el interior. Como resultado, se utiliza con frecuencia en los laboratorios científicos para minimizar las reacciones químicas involuntarias y para aislar las líneas eléctricas.
La sílice se encuentra en una amplia variedad de fuentes naturales, incluida, más comúnmente, arena. El carbonato de sodio, o sosa, se usa para reducir el punto de fusión de la sílice, lo que hace que el vidrio sea liviano y viable. La soda se llama fundente porque reduce el punto de fusión de la mezcla. La cal se extrae de la piedra caliza y hace que la mezcla sea más viscosa, además de hacerla menos susceptible a las cualidades erosivas del agua y los ácidos.
El vidrio es una sustancia extraña que desafía la fácil categorización científica. No es un sólido, ni un gas, y tampoco un líquido del todo. Generalmente, se clasifica como un líquido rígido, que mantiene las propiedades del líquido mientras actúa como un sólido. El calor puede devolverlo a una forma líquida y viable, lo que facilita su reutilización y reciclaje.
Hay muchas razones por las que el vidrio es un material preferido. Resiste las interacciones químicas, es fácil de reciclar, no lixivia los productos químicos como lo hacen los plásticos y puede soportar temperaturas extremas y frías, aunque no al mismo tiempo. El vidrio templado o de seguridad se usa en una amplia variedad de aplicaciones, y prácticamente todos los consumidores usan muchas formas a diario.