Vetro e proprietà

Le proprietà chimico-fisiche del vetro sono molte, ma alcune sono specifiche del vetro e lo rendono un materiale unico: - Trasparenza. - Durezza, dai 5 ai 7 gradi nella scala di Mohs. - Inalterabilità. - Fragilità dovuta a bassissimi valori di elasticità. - Resistenza agli agenti chimici con l'esclusione dell'acido fluoridrico che aggredisce la silice (la corrosione in presenza di acidi è di 0,05 mm/anno e di 0,3 in presenza di basi). - Indice di rifrazione 1,5-1,8 con specifici valori per ogni tipo di vetro. - Sopporta riscaldamenti uniformi e graduali e resiste agli sbalzi termici inversamente proporzionale al coefficiente di dilatazione. - presenta caratteristiche di bassa conducibilità elettrica (alta resistività elettrica superficiale, fino a 10 alla 17 ohm/cm al quadrato che ne fa un prodotto isolante) e termica. - E' un buon isolante e, nel vetro in silice, la conducibilità termica è di 1,3 W/m°C. - Nei vetri normali non avviene alcuna deformazione prima della frattura (resistenza meccanica compresa tra 100-10000 kg/cm al quadrato). - La densità è in funzione della composizione: da 2,2 g/cm3 per i vetri al silice a 4,8 per quelli al piombo. - La costante dielettrica relativa è di 8 nei vetri comuni ed è inversamente proporzionale alla temperatura Approfondimenti Durezza È una proprietà anisotropa, ossia può variare a seconda della direzione di scalfitura in uno stesso minerale; la durezza di un minerale dipende dalla densità di legame degli elementi costituenti il reticolo cristallino e tale densità è variabile lungo diverse direzioni cristallografiche. La durezza relativa dei minerali viene determinata usando una scala ideata dal mineralogista Friedrich Mohs, e chiamata per l'appunto scala di Mohs. La scala è costituita da dieci comuni minerali di riferimento a ciascuno dei quali è stata assegnato un valore di durezza, ed è basata sulla capacità di un minerale di scalfire il precedente. SCALA DI MOHS: 1= talco 2= gesso 3= calcite 4= fluorite 5= apatite-ossidiana 6= ortoclasio 7= quarzo 8= topazio 9= corindone 10= diamante Esistono due metodi principali per misurare la durezza di un minerale: 1) confrontare il minerale a durezza incognita con quelli che occupano un posto definito sulla scala di Mohs, osservando i minerali che riesce a scalfire e quelli da cui è scalfito. 2) con alcune apparecchiature (microdurimetri) costituite da un set di punte di durezza, grandezza e forma standard, caricate con pesi noti, in grado di lasciare delle impronte sui minerali; da queste impronte è possibile risalire alla durezza dei minerali. La durezza di un minerale ne può influenzare il valore economico, sia per un eventuale utilizzo come abrasivo (ad es. i diamanti di qualità industriale) che per fini gemmologici (un minerale tenero non è utilizzato a tal scopo sia per problemi di taglio che di conservazione). Punto di fusione Il punto di fus