Qual é o principal componente do vidro (a areia pode se transformar em vidro após o aquecimento)

Areia, não falta esse tipo de coisa na terra, principalmente a areia dos desertos, que não só é abundante, mas também inútil.

A areia é um material de construção indispensável. A areia é indispensável no cimento usado na construção de edifícios e no asfalto usado para pavimentação de estradas, mas a areia mencionada aqui não inclui a areia do deserto. areia . Após anos de intemperismo, a areia do deserto tem uma superfície muito lisa e não pode ser utilizada como matéria-prima para materiais de construção.

Isso é uma pena. Olhando para o mundo, o Deserto do Saara, o Deserto da Arábia e o Deserto da Líbia juntos cobrem uma área de mais de 10 milhões de quilômetros quadrados, e o Deserto de Taklimakan em nosso país também cobre uma área de 330 mil quilômetros quadrados., se houver muita areia, é realmente inútil? O que é areia?

O principal componente da areia é a sílica, então existe algo cujo principal componente também seja a sílica? Sim, vidro.

O vidro é sílica e a areia também é sílica ... Óxido de silício, e a areia do deserto contém menos impurezas do que a areia de outros lugares, então a areia pode ser transformada em vidro após o aquecimento?

Esta parece ser uma boa ideia, e é muito agradável pensar nisso. Se a areia do deserto for transformada em vidro, não só melhorará a ecologia da Terra, mas também também fornece uso permanente para a humanidade. Vidro sem fim, não mataria dois coelhos com uma cajadada só?

O interessante deste mundo é que, desde que você consiga pensar em algo, alguém deve tê-lo colocado em prática. Alguns jovens no exterior foram ao deserto para aquecer areia e tentar fazer vidro. Todo o processo experimental foi posteriormente publicado em sites estrangeiros.

No experimento, a areia foi aquecida a 2200 Após graus Celsius, o vidro parece cristalino, mas ainda está longe do vidro que conhecemos no bom senso.

Então por que é que a mesma sílica e areia não podem se transformar no vidro que conhecemos após o aquecimento? A chave está nas diferentes temperaturas de aquecimento, e a razão para as diferentes temperaturas de aquecimento são as diferentes matérias-primas.

Na verdade, a principal matéria-prima para a fabricação do vidro é a sílica, mas não é apenas a sílica. Além das principais matérias-primas, também são adicionados muitos materiais auxiliares, como ácido bórico, bórax, calcário, etc.

Além de adicionar materiais auxiliares, as impurezas também devem ser removidas, e a "remoção de ferro" é um elo muito importante no processo de fabricação do vidro. Sem esse elo é impossível produzir vidro de qualidade qualificada. de.

Quando tudo estiver pronto, ele está disparando Bem , um forno de piscina ou um forno de cadinho é geralmente usado para queimar vidro. Sob a condição de garantir um aquecimento uniforme, apenas uma temperatura de cerca de 1500 graus Celsius é necessária para obter vidro líquido de qualidade qualificada. Finalmente, o vidro líquido só precisa ser colocados no molde para finalizar a forma, podemos obter os produtos de vidro que desejamos.

Então, o que acontecerá se simplesmente pegarmos a areia do deserto e a queimarmos sem adicionar esses materiais auxiliares ou remover impurezas? Assim como o experimento feito por aquele grupo de jovens estrangeiros, são necessários cerca de 2.200 graus Celsius para transformar a areia em um líquido macio e translúcido.

A temperatura excessiva fará com que a estrutura da substância mude. O principal componente da areia é a sílica, e os átomos de silício e de oxigênio da sílica estão conectados entre si por ligações covalentes.

A temperatura excessiva fará com que os átomos de silício reajam com entre si. As ligações covalentes dos átomos de oxigênio são quebradas, resultando em átomos em estado livre e combinações aleatórias. Embora essa mudança seja apenas uma mudança física, é suficiente para evitar que ela forme o vidro que esperamos.

Pode-se ver que é um pouco fantasioso usar areia do deserto para assar vidro diretamente. Se for esse o caso, o controle da areia será muito simples. Então, como a areia não pode ser usada diretamente para fazer vidro, a areia do deserto pode ser purificada e depois usada? Isso ainda é bastante difícil.

Sim, a areia do deserto tem relativamente poucas impurezas e seu principal componente é a sílica. No entanto, não é fácil separar essas sílicas. Diante desses pequenos grãos de areia redondos que só podem ser vistos claramente ao microscópio, como podemos separá-los?

Os métodos de separação física geralmente usados ​​são muito é difícil filtrar partículas de sílica na areia e, mesmo que exista um método, o custo é bastante alto.

Em vez de separar as partículas de sílica da areia, é mais conveniente e mais barato extrair a sílica das pedras. Além disso, a sílica não é um recurso escasso. As reservas na Terra são muito grandes, por isso não há razão para chegar perto da areia.

Percebe-se que a areia do deserto ainda tem pouca utilidade. Embora a ideia de usar areia para fazer vidro não possa se concretizar, essa ideia ainda é digna de reconhecimento. A maneira mais eficaz de controlar o meio ambiente é encontrar um uso para as coisas que você deseja eliminar. Os métodos de governança unilaterais são muitas vezes difícil de durar muito.