Estado Vitreo De La Materia

ESTADO VITREO DE LA MATERIA

El estado vítreo se presenta en los materiales amorfos, que pueden ser orgánicos e inorgánicos, y algunas de las sustancias que utilizamos en nuestra vida diaria pueden contener estos materiales, como por ejemplo, los polímeros, semiconductores y azúcares.

El vidrio es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo, que ocurre en la naturaleza y también puede ser creado artificialmente por el hombre, se puede definir como un líquido que ha perdido su habilidad para fluir, o bien , como un material sólido amorfo con características estructurales del líquido y que presenta una transición vítrea.

El vidrio artificial se usa para hacer ventanas, lentes, botellas y una gran variedad de productos.

El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3).

Frecuentemente utilizamos el término “cristal” como sinónimo de vidrio, sin embargo esto es incorrecto, ya que en el ámbito científico el vidrio es un sólido amorfo (sus moléculas no están dispuestas de forma regular) y no un sólido cristalino.

Los cuerpos en estado vítreo se caracterizan por presentar un aspecto sólido con cierta dureza y rigidez y que ante esfuerzos externos moderados se deforman de manera generalmente elástica. Sin embargo, al igual que los líquidos, estos cuerpos son ópticamente isótopos, transparente a la mayor parte del espectro electromagnético de radiación visible.

Estas propiedad han llevado a algunos investigadores a definir el estado vítreo no como un estado de la materia distinto, sino simplemente como el de un líquido subenfriado o líquido con una viscosidad tan alta que le confiere un aspecto sólido sin serlo. Esta hipótesis implica la consideración del estado vítreo como un estado metaestable al que una energía de activación suficiente de sus partículas debería conducir a su estado de equilibrio, es decir, el de sólido a cristalino.

Figura 1: Cristal organizado de SiO2. Figura 2: SiO2 en estado vítreo.

Las sustancias susceptibles de presentar un estado vítreo pueden ser tanto de naturaleza inorgánica como orgánica, entre otras:

 Elementos químicos: Si, Se, Au-Si, Pt-Pd, Cu-Au.

 Óxidos: SiO2, B2O3, P2O5, y algunas de sus combinaciones.

 Compuestos: As2S3, GeSe2, P2S3, BeF2, PbCl2, AgI, Ca (NO3)2.

 Siliconas (sustancias consideradas como semiorgánicas)

 Polímeros orgánicos: tales como glicoles, azúcares, poliamidas, poliestirenos o polietilenos, etc.

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