A sílica – dióxido de silício (SiO2), presente em abundância na areia – é a principal matéria prima do vidro. Além disso, a composição do vidro conta ainda com óxido de cálcio, óxido de sódio e, no caso de vidros coloridos na massa, são adicionados outros aditivos ou corantes. A maior parte das matérias primas do vidro são provenientes da natureza, porém, é possível e aconselhável a utilização de cacos na fabricação dos vidros.
Qual é a matéria-prima do vidro?
Já se perguntou como é que se faz o vidro? Esse material foi descoberto por acaso e, após diversos aperfeiçoamentos, é capaz de ser aproveitado com maestria em diversos segmentos da sociedade, da construção civil à utensílios domésticos e telefonia. Na arquitetura o vidro poder ser utilizado, por exemplo, para substituir elementos estruturais e para garantir a segurança de usuários até mesmo em casos de quebra do vidro.
Como já vimos, a principal matéria prima do vidro é a sílica – uma mistura de silício e oxigênio denominada quimicamente de dióxido de sílico, um mineral encontrado em abundância em materiais como a areia. No caso, aproximadamente 70% do material de composição do vidro – e por isso existe a afirmação popular de que o vidro é feito de areia.
A segunda matéria prima mais encontrada no vidro é o óxido de sódio, geralmente fornecido pela barrilha (carbonato de sódio). O sulfato de sódio também é um grande fornecedor de óxido de sódio. Esse ingrediente da composição do vidro fica responsável, principalmente, por baixar o ponto de fusão da sílica, facilitando o derretimento da areia – pois se trata de um material muito difícil de fundir.
O óxido de cálcio é outra matéria prima do vidro essencial para sua fabricação. Esse material é extraído, geralmente, de grandes rochas como o calcário, retirados de pedreiras através de explosões para serem moídas e agregadas à massa do vidro. A principal função do óxido de cálcio na fabricação do vidro é dificultar a cristalização da sílica ao evitar a reorganização de seus cristais – e trazendo a transparência singular do vidro.
A essa lista das matérias-primas do vidro devemos acrescentar, ainda, componentes como a alumina (óxido de alumínio), que é capaz de agregar resistência a choques mecânicos à placa de vidro; e o óxido de magnésio, minério que proporciona ao produto a capacidade de suportar mudanças bruscas de temperatura. No caso de vidros coloridos acrescenta-se corantes (também minerais), como óxido de cobalto, cromo, dentre outros.
Composição do vidro
Tecnicamente, a matéria prima do vidro pode ser classificada da seguinte forma:
– Em média 70% da composição do vidro é composta por areia.
– A barrilha – carbonato de sódio – compõe aproximadamente 15% das placas de vidro
– O cálcio está presente em 10% do vidro da composição do vidro.
O restante fica distribuído entre corantes (ou descorantes), alumina, óxido de magnésio, dentre outros. Além disso, essa divisão acima trata-se de uma estimativa, pois existem muitos tipos de vidros que, apesar de se apoiarem na mesma base, podem apresentar variações na composição dependendo da finalidade de uso.
Mas como a areia é transformada em vidro?
A transformação da areia em vidro é uma das magias que a natureza é capaz de proporcionar. Para melhor compreender, quando a sílica é combinada aos outros componentes, toda a matéria prima do vidro é moída e homogeneizada para ser encaminhada aos fornos, onde esses ingredientes serão derretidos através do calor para dar vida à uma mistura pastosa, nem líquida, nem sólida, cuja composição molecular até hoje desafia os pesquisadores e cientistas.
Após o derretimento, a massa vítrea é despejada em um banho de estanho líquido onde flutuará. Essa gosma aceita moldagem e uma série de tratamentos de resfriamento até chegar ao produto final. Em algumas ocasiões é preciso realizar o recozimento do vidro a fim de aperfeiçoar suas principais características, eliminando tensões residuais que interagem diretamente com a resistência mecânica dos vidros, por exemplo.
É muito importante que a matéria prima do vidro seja de boa qualidade, pois isso refletirá nos resultados finais da produção do vidro. Considere que não existe um mecanismo de separação nos fornos de fusão, de modo que tudo que lá entrar – inclusive material contaminante – é agregado à massa do vidro no final do processo.
A presença de impurezas na matéria prima do vidro pode trazer defeitos diversos às placas de vidro, como inclusões na massa do vidro, maior ocorrência de fissuras na chapa de vidro ou dificuldade na realização da fusão dos elementos. Lembramos que um material contaminante minúsculo é capaz de comprometer uma placa de vidro de centenas de quilos e prejudicar uma produção por completo.
