O que é vidro e como é produzido?
O vidro é um material duro normalmente frágil e transparente comum na nossa vida quotidiana. É composta principalmente de areia (silicatos, SiO2) e um álcali.
Estes materiais a alta temperatura (ou seja, estado viscoso fundido) fundem-se; depois são arrefecidos rapidamente formando uma estrutura rígida, contudo não tendo tempo suficiente para formar uma estrutura cristalina regular.
Dependente da utilização e aplicação final, a composição do vidro e a taxa de arrefecimento variará para se obterem as propriedades adequadas à aplicação específica. Estes são os ingredientes comuns para obter o vidro:
1. Areia (SiO2 sílica)
Na sua forma pura existe como polímero, (SiO2)n. 
br>2. Cinza de sódio (carbonato de sódio Na2CO3)
Normalmente o SiO2 amolece até 2000°C, onde começa a degradar-se (a 1713°C a maioria das moléculas já se pode mover livremente). A adição de soda irá baixar o ponto de fusão para 1000°C, tornando-o mais controlável.
3. calcário (carbonato de cálcio ou CaCo3) ou dolomite (MgCO3)
Tão conhecido como cal, o carbonato de cálcio é encontrado naturalmente como calcário, mármore, ou giz.
A soda torna o vidro solúvel em água, macio e não muito durável. Portanto, a cal é adicionada aumentando a dureza e durabilidade química e proporcionando insolubilidade dos materiais.
p> Outros materiais e óxidos podem ser adicionados para aumentar as propriedades (coloração, durabilidade, etc.), produzir efeitos, cores, etc. diferentes.
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Tipos de vidro e aplicação no mercado
Os principais tipos de vidro são descritos abaixo:
Vidro comercial ou vidro soda-cálcico: 
Este é o vidro comercial mais comum e menos caro. A composição do vidro soda-cálcico é normalmente 60-75% de sílica, 12-18% de soda, e 5-12% de cal. Uma baixa percentagem de outros materiais pode ser adicionada para propriedades específicas, tais como a coloração.
– Tem transmissão de luz apropriada para ser utilizada em vidro plano em janelas;
– Tem uma superfície lisa e não porosa que permite que garrafas de vidro e vidro de embalagem sejam facilmente limpos;
– Os recipientes de vidro soda-cálcico são virtualmente inertes, resistentes ao ataque químico das soluções aquosas, de modo a não contaminarem o conteúdo no seu interior nem afectarem o sabor.
Onde o vidro puro SiO2 não absorve a luz UV, o vidro soda-cálcico não permite a passagem da luz a um comprimento de onda inferior a 400 nm (luz UV).
As desvantagens do vidro soda-cálcico é que não é resistente a altas temperaturas e a mudanças térmicas súbitas. Por exemplo, toda a gente já experimentou a quebra de um copo ao deitar líquido a altas temperaturas, por exemplo para fazer chá.
Um pouco do uso do vidro soda-cálcico é principalmente usado para garrafas, frascos, copos para beber todos os dias, e vidros de janelas.
Colo de vidro de chumbo: 
O vidro de chumbo é composto de 54-65% SiO2, 18-38% de óxido de chumbo (PbO), 13-15% de sódio (Na2O) ou potassa (K2), e vários outros óxidos. Quando o conteúdo de PbO é inferior a 18% é conhecido como vidro cristal.
– Em quantidades moderadas o chumbo aumenta a durabilidade;
– Em quantidades elevadas diminui o ponto de fusão e diminui a dureza dando uma superfície macia;
– Além disso tem um alto índice de refracção dando um vidro de alto brilho.
– Estas duas últimas propriedades tornam-no apropriado para fins decorativos.
Vidro com elevado teor de óxido de chumbo (i.e. 65%) pode ser utilizado como vidro de protecção contra a radiação porque o chumbo absorve raios gama e outras formas de radiação nociva, por exemplo, para a indústria nuclear.
Como no vidro com cal sodada, o vidro de chumbo não suportará temperaturas elevadas ou mudanças bruscas de temperatura.
Borosilicato de vidro:
O vidro borosilicato é composto principalmente de sílica (70-80%), óxido bórico B2O3 (7-13%) e pequenas quantidades de álcalis (óxidos de sódio e potássio) tais como 4-8% de Na2O e K2O, e 2-7% de óxido de alumínio (Al2O3). 
Boron dá maior resistência às mudanças térmicas e à corrosão química.
É adequado para instalações de processos químicos industriais, em laboratórios, na indústria farmacêutica, em lâmpadas para lâmpadas de alta potência, etc. O vidro borosilicato é também utilizado em casa para placas de cozedura e outros produtos resistentes ao calor. É utilizado em cozinhas domésticas e laboratórios de química, isto porque tem maior resistência ao choque térmico e permite uma maior precisão nas medições laboratoriais ao aquecer e arrefecer experiências.
Existem outros tipos especiais de vidro através da adição de diferentes substâncias. Por exemplo:
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Element |
Propriedades |
| Alumina | Melhora a resistência química e aumenta a viscosidade em intervalos de temperaturas inferiores |
| Cerium | para absorver os raios infravermelhos |
| Agentes de coloração |
Metais e óxidos de metal para mudar de cor (ex. manganês e selénio para gás descolorido, cobalto para azul, cobre para vermelho, níquel produz vidro azul, violeta ou preto, titânio produz castanho-amarelado, etc.). |
| Óxido de bário | O vidro contendo bário não é tão pesado como o cristal de chumbo, mas atinge brilho semelhante devido ao seu alto índice de refracção. |
| Flúor | Materiais contendo bário com glúor, tais como espatoflúor (CaF2) ou fosfatos para formar pequenas partículas cristalinas no vidro que lhes dá uma impressão turva e opaca >/td> |
| Formas de vidro recentemente desenvolvidas incluem:
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– Vidro de segurança, construído com dois pedaços de placa de vidro unidos por um plástico para evitar que o vidro se espalhe quando partido.
Chemistry % by Weight of the most common types of glass
| Element |
Tipo de vidro |
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| Sílica fundida | Soda…lime silica | SiO2 | 100% | 70-81% | 62% | 54-65% |
| Al2O3 | 1% | 2-7% | 17% | 2% | |
| CaO | 5-12% | ||||
| MgO | 4% | ||||
| Na2O | 12-18% | 4-8% | 1% | 13-15% | |
| K2O | |||||
| B2O3 | 5% | ||||
| PbO | |||||
Mais informações sobre outros tipos de materiais podem ser encontradas através das seguintes páginas web:
Aço inoxidável Monel
Teflon Polipropileno PVC Policloreto de Vinilo
Informações sobre os elementos periódicos podem ser obtidas nesta página web:
Elementos da tabela periódica