تفاوت شیشه سودالایم و شیشه بروسیلیکات

شیشه چیزی است که در همه جا یافت می شود، از لیوان های نوشیدنی گرفته تا ظروف شیشه ای آزمایشگاهی! اما برای «شیشه» چه توصیفی دارید؟

توصیف ما از «شیشه»، مجموعه ای از مواد جامد سخت، بی شکل، غیر آلی و یکنواختی است که در هنگام سرد شدن، از تبلور شدن مواد ذوب شده جلوگیری می کند. با این وجود سیلیکات، بورات و فسفات مواد اصلی تشکیل شیشه محسوب می شوند.

شیشه در حالت کلی انعطاف پذیر نیست، اما زمانی که با مخلوطی از مواد جامد خشک گرم می شود، به حالت نیمه جامد در می آید. در نهایت برای جلوگیری از تشکیل ساختار بلوری، آن را سریع خنک می کنند. بعد از خنک شدن، تمامی اتم ها در یک جا ثابت و قفل می شوند. به طور کلی شیشه به عنوان ماده ای جداگانه محسوب می شود، زیرا دارای خواص هر دو گروه مایع و جامد است.

شیشه آزمایشگاهی بر اساس ترکیبات شیمیایی متفاوتی که دارند به انواع مختلفی تقسیم می شوند. اما با این حال ویژگی های مشابه نیز در بین آنها دیده می شود. همه افراد معتقدند که شیشه خاصیت شکنندگی بالایی دارد، اما باید بدانید که شیشه از نظر مکانیکی قوی است.

وجود عیوب، ساختار را تضعیف می کند. اما با این حال فرآیندهایی وجود دارند که می توان به کمک آنها بیشتر عیوب را برطرف نمود. شیشه ماده ای سخت و مقاوم در برابر خراش، ساییدگی، اسید های صنعتی و غذایی است. البته این مقاومت آنها در برابر سایر مواد شیمیایی متفاوت است. این ماده الاستیک است و بر اثر فشاری که بر آن وارد می شود، خم می شود.

ضریب شکست شیشه بسته به نوع آن متفاوت است. شیشه آزمایشگاهی در برابر تغییر ناگهانی دما نیز مقاوم است و تا دمای مشخصی می تواند سرما و گرما را تحمل کند. این ماده بی نظیر جاذب و نگهدارنده عالی برای گرما است و شیشه گرما را بهتر از فلز جذب می کند.

شیشه آزمایشگاهی دارای ویژگی های نوری مانند انعکاس، انتقال، شکستن و جذب نور است. البته ناگفته نماند که این ماده مقاوم، ذخیره کننده خوبی برای جریان الکتریکی نیز شناخته می شود.

در این مقاله کاربردی قصد داریم درباره دو نوع شیشه آزمایشگاهی، شیشه سودالایم گلس و شیشه بروسیلیکات، به شما کاربر عزیز اطلاعاتی ارائه دهیم.

شیشه سودالایم گلس (Soda Lime Glass) چیست؟

شیشه سودا-آهک-سیلیس و شیشه پنجره به عنوان نام های دیگر شیشه آزمایشگاهی سودالایم گلس معرفی شده و به عنوان رایج ترین و ارزان ترین شیشه آزمایشگاهی شناخته می شود. 70 درصد سیلیس، سودا، آهک و غیر جزء ترکیبات این شیشه محسوب می شوند. وجود آهک سبب تثبیت شدن سیلیس می شود، اما جوش شیرین دمای ذوب سیلیس را کاهش می دهد. حدود 90 درصد از شیشه آزمایشگاهی سودالایم گلس از آهک سودا تشکیل شده و از نظر شیمیایی در پایدارترین حالت ممکن قرار دارد.

ساخت شیشه سودالایم گلس از طریق برش است و این مقاومت کم آن را در برابر خراش نسبت به سایر شیشه ها نشان می دهد. معمولا برای افزایش مقاومت این نوع شیشه آزمایشگاهی از راهکارهای شیمیایی استفاده می شود. اما کاربرد آن در کجاست؟

کاربرد شیشه سودالایم گلس در ساخت شیشه پنجره و در آمریکا برای ظروف شیشه ای آشپزخانه مانند ظروف پیرکس است. علاوه بر این، در ساخت شیشه آلات آزمایشگاهی نیز از آن استفاده می‌شود.

شیشه بروسیلیکات (Borosilicate) چیست؟

حداقل 5 درصد از شیشه بروسیلیکات را اکسید بوریک تشکیل می دهد. این نوع شیشه با مقاومت بالایی که در برابر حرارت دارد و برای امور زیادی، از پخت و پز گرفته تا علوم آزمایشگاهی، استفاده می شود. شیشه بروسیلیکات برای ساخته شدن نیاز به دمای بالایی دارد و این امر نیز مقاومت گرما بالای شیشه را در پی دارد.

شیشه آزمایشگاهی بروسیلیکات در مقایسه با دیگر شیشه ها از تنش بسیار کم مواد برخوردار است و این به دلیل ضریب انبساط حرارتی کم آن است. این ویژگی سبب عملکرد بالا این شیشه در دمای بالا می شود. شیشه بروسیلیکات نسبت به شیشه سنتی از مقاومت بالایی برخوردار بوده و با هر ضربه ای نمی شکند.

امروزه در اروپا از شیشه بروسیلیکات برای ساخت ظروف پیرکس استفاده می کنند.

بیشترین کاربرد شیشه بروسیلیکات در آزمایشگاه های علمی و پزشکی است. چرا؟

زیرا شیشه آزمایشگاهی بروسیلیکات از مقاومت بالا شیمیایی و کیفیت عالی برخوردار است. از این نوع شیشه در کل آزمایشگاه های جهان برای ساخت لوله آزمایشگاهی، میله ها، شیشه ها، استوانه مدرج، پیپت، اتصالات آزمایشگاهی و سایر ظروف آزمایشگاهی بهره می‌برند.

تفاوت اصلی شیشه بروسیلیکات و شیشه سودالایم گلس

اصلی ترین تفاوت بین شیشه بروسیلیکات و شیشه سودالایم گلس در ماده تشکیل دهنده آنها است. شیشه بروسیلیکات برای کمک به اتصال سیلیکات، اکسید آلومینیوم و اکسید سدیم باید حداقل 5 درصد اکسید بوریک داشته باشد. زمانی که اسید بوریک در شیشه باشد، در نتیجه میزان مقاومت آن در برابر دما و تغییرات شیمیایی افزایش می یابد.

جالب است بدانید که حتی شیشه بروسیلیکات فرآوری نشده نسبت به شیشه سودالایم گلس فرآوری نشده، قوی تر و سخت تر است. به طور کلی ساخت شیشه بروسیلیکات سخت تر است و گران تر است. اما کار با شیشه سودالایم گلس آسان بوه و ارزان تر است.

اگر قصد استفاده از شیشه آزمایشگاهی مقاوم در برابر مواد شیمیایی یا حرارت بالا دارید، قطعا انتخاب شیشه بروسیلیکات می تواند برای شما بهترین باشد. اما شیشه سودالایم گلس برای آزمایش هایی که نیاز به حرارت یا مواد شیمیایی ندارند توصیه ما است.