Để trả lời cho câu hỏi thủy tinh lỏng là gì, bài viết hôm nay sẽ mang đến đáp án, giúp bạn giải đáp mọi thắc mắc xung quanh loại vật liệu rất phổ biến này. Những thông tin bổ ích về khái niệm và ứng dụng sẽ được tiết lộ ngay bên dưới.
Có lẽ bạn không xa lạ gì với bình sữa của trẻ em? Hay ly thủy tinh đựng nước trái cây, trà sữa bạn thấy trong siêu thị? Để những đồ vật đó bền lâu trong không khí, cũng như có độ bóng đẹp, trong suốt như thế chính là nhờ đóng góp to lớn của thủy tinh lỏng. Một loại hóa chất có công dụng đặc biệt đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành nghề.
Bình sữa được tạo ra nhờ thủy tinh lỏng
1. Thủy tinh lỏng là gì?
Khoan đã…
Trước khi tìm hiểu cách điều chế thủy tinh lỏng. Bạn đã thật sự biết tên gọi cũng như bản chất cấu tạo của nó như thế nào chưa?
Chúng tôi sẽ bật mí cho bạn ngay bây giờ…
Thủy tinh lỏng (thủy tinh nước) là Natri Silicate hay Sodium Silicate, llà một hợp chất với công thức phân tử (Na2O)(SiO2)n, trong đó phổ biến nhất là Na2SiO3. Na2sio3 có tan không là câu hỏi thường gặp. Thực tế thủy tinh lỏng tan không tan trong alcohol nhưng tan trong nước.
Vậy là bạn đã biết được tên gọi của loại hóa chất này rồi, cùng quay trở lại tìm hiểu các phương pháp sản xuất thủy tinh lỏng nào…
Natri Silicate thường được điều chế trong công nghiệp bằng nguyên liệu đó là NaOH và SiO2 thông qua các phản ứng pha lỏng hoặc pha rắn.
a. Sản xuất bằng phương pháp pha lỏng
Hỗn hợp của NaOH, SiO2 và nước được trộn lẫn trong bể trộn và dẫn qua thiết bị phản ứng để tạo hơi. Na2SiO3 được chế tạo theo phương trình sau:
SiO2 + NaOH → NA2O.SiO2 + H2O
b. Sản xuất nhờ Pha rắn (có gia nhiệt)
Na2CO3 and Na2SO4 tan chảy ở nhiệt thấp hơn SiO2 rất nhiều (<900°C vs >1600°C). Khi cả hai chất tan chảy, SiO2 sẽ hòa tan trong dung dịch nóng chảy để tạo ra Na2SiO3
Na2CO3 + SiO2 → NA2O.SiO2 + CO2
Na2SO4 + SiO2 → NA2O.SiO2 + SO2 + CO2.
2. Tính chất vật lí và hóa học của thủy tinh lỏng
Mỗi loại vật liệu, hóa chất đều có những đặc tính riêng biệt. Vậy tính chất của thủy tinh lỏng là gì?
Nếu bạn bỏ qua 1 trong 2 tính chất này, bạn sẽ bỏ lỡ những ứng dụng đa nhiệm của nó trong thực tiễn sẽ được chia sẻ trong phần tiếp theo.
Thế nên, hãy đọc tiếp nhé…
Tính chất của thủy tinh lỏng là chất lỏng đồng nhất, trong suốt, với độ tinh khiết là 100% sẽ có màu trắng hoặc không màu. Tuy nhiên do cần ứng dụng đa dạng trên nhiều lĩnh vực, nên người ta phải pha thêm sắt vào hỗn hợp nguyên liệu để sản phẩm tạo ra có màu xanh lá cây hoặc xanh dương.
Loại vật liệu này có độ dính và nhớt. Nếu như những loại thủy tinh khác ở thể rắn thì vật liệu này sẽ sệt như keo thủy tinh lỏng. Do đó, nếu không được bảo quản kín, chúng rất dễ phân rã khi để ngoài không khí.
Hóa chất Sodium Silicate
Thủy tinh lỏng dễ bị các axit phân hủy, kể cả axit cacbonic và tách ra kết tủa keo đông tụ axit silicsic.
Cụ thể hơn, tính chất của hóa chất Sodium Silicate sẽ được thể hiện qua các con số dưới đây:
Khối lượng riêng: 2.61 g/cm3.
Tỷ trọng: 1,40 – 1,42 g/cm3.
Điểm nóng chảy: 1.088 °C (1.361 K; 1.990 °F).
Độ hòa tan trong nước: 22.2 g/100 ml (25 °C) và 160.6 g/100 ml (80 °C).
Thủy tinh lỏng tan được trong nước nhưng không tan trong alcohol.
Độ pH ( dung dịch 1% ) 12,8
Độ nhớt : BZ4 25 c trên 19s
Khám phá thêm bài viết:
>>> Thuỷ tinh là gì? Vai trò của thuỷ tinh trong đời sống sản xuất
3. Ứng dụng của thủy tinh lỏng trong thực tiễn
Tạo bề mặt cho bê tông
Giá sử thế giới chúng ta mất đi thủy tinh lỏng, chịu ảnh hưởng nặng nề nhất chính là con người. Chúng ta sẽ không có cơ hội tiếp cận những kỹ thuật công nghệ tiên tiến, hay đồ vật sử dụng sẽ nhanh chóng hỏng hóc. Nói như vậy, có thể hiểu được rằng thủy tinh lỏng có vai trò vô cùng quan trọng mà không vật liệu nào thay thế được. Cụ thể ứng dụng của thủy tinh lỏng là gì? Thủy tinh lỏng dùng để làm gì?
– Thứ nhất
Do thủy tinh lỏng có độ bóng đẹp, có tính thẩm mỹ cao nên thường được dùng nhiều trong việc chế tạo pha lê, thủy tinh dân dụng như ly thủy tinh đựng đồ uống, đồ vật trang trí.
– Thứ hai
Chỉ cần phủ một lớp mỏng thủy tinh lỏng, khoảng 100nm (mỏng hơn 450 lần sợi tóc người). Có thể hình dung được nó mỏng như thế nào. Quét lớp thủy tinh đó lên đồ vật sẽ bảo vệ chúng tốt hơn trước những tác động từ môi trường xung quanh. Hơn thế nữa, giúp việc tẩy rửa dễ dàng hơn, chỉ cần dùng nước hoặc vải ướt mà không cần hóa chất. Bên cạnh đó, bề mặt thủy tinh này cũng chịu được các axit, bazơ mạnh trong khoảng. Thế nên nó là vật liệu không thể thiếu đều sản xuất gốm. Độ bóng, mướt của gốm mà bạn đang cầm trên tay chính là lớp phủ được tạo ra từ thủy tinh lỏng.
– Thứ ba
Trong nông nghiệp, Natri Silicate được phun lên cây giống để tránh nấm mốc, tăng sức đề kháng và ngăn sự tấn công của sâu bọ, côn trùng.
– Thứ tư
Tại bệnh viện ở Lancashire (Anh), thủy tinh lỏng được thử nghiệm để phun lên các thiết bị cấy ghép, ống thông, vết khâu,…
– Thứ năm
Thủy tinh lỏng tham gia vào nhiều công đoạn của quá trình sản xuất giấy, vải, công nghệ dệt – nhuộm. Nó còn đóng góp to lớn trong việc chế tạo xi măng chịu axit, sơn silicat, men lạnh, chế tạo các hợp chất silicat rỗng để lọc các hợp chất khác,…
– Thứ sáu
Gói hút ẩm Silicagel
Natri Silicate cũng được sử dụng để sản xuất Silicagel, chất tẩy rửa, kem bột, chất kết dính của que hàn, ngoài ra còn làm chất chống cháy, xử lý nước hoặc dùng trong bê tông, xử lý gỗ…
– Thứ bảy
Thủy tinh lỏng là một trong những nguyên liệu quan trọng để chế tạo vật liệu chịu nhiệt, cách âm, chất cách điện, vật liệu xây dựng, các điện cực dương kim loại nhẹ, các chất không thấm khí, chất độn hoặc sử dụng ở dạng tấm để làm vật liệu chống ăn mòn.
4. Những lưu ý khi sử dụng thủy tinh lỏng
Nhằm tránh những thiệt hại không đáng có trong quá trình sử dụng. Và bảo vệ chính bản thân mình, bạn nên bỏ túi những lưu ý sau:
– Không dùng các bình bằng chất liệu nhôm, kẽm, thiếc để cất giữ. Thay vào đó, hãy dùng các thùng bằng nhựa hoặc tôn có nắp kín đóng chặt.
– Sau khi sử dụng phải đậy kín nắp vì thủy tinh lỏng phân hủy rất nhanh trong không khí.
– Trong quá trình làm việc và tiếp xúc với loại vật liệu này, bạn cần trang bị đầy đủ đồ bảo hộ lao động như: quần áo, kính, găng tay, mũ.
– Không kết hợp thủy tinh với Flo vì có thể gây cháy nổ. Đồng thời, không nên hòa với đồng, thiếc, kẽm hay hợp kim vì sẽ tạo ra khói rất nguy hiểm.
Khái niệm thủy tinh lỏng là gì và ứng dụng ra sao đã được Ly thủy tinh SG giải đáp. Hóa chất Sodium Silicate hay còn gọi là thủy tinh lỏng đã và đang đóng vai trò vô cùng quan trọng trong ngành công nghiệp chế tạo thủy tinh nói riêng và ngành sản xuất nói chung. Trong tương lai, nền kinh tế công nghiệp sử dụng vật liệu thủy tinh này sẽ còn phát triển rực rỡ hơn nữa. Đồng thời đem đến những sản phẩm hữu ích cho người dân trên khắp thế giới. Hi vọng, qua bài viết vừa rồi, Ly thủy tinh Sài Gòn đã giúp bạn hiểu rõ hơn về chất liệu thủy tinh lỏng, cùng đón xem những bài viết khác của chúng tôi để hiểu rõ hơn về các loại thủy tinh nhé.
Xem thêm: Thuỷ tinh hữu cơ là gì? Và chúng khác gì với thủy tinh thường
