Vidro REFRATÁRIO ou BOROSSILICATO:

O vidro borossilicato conhecido como refratário, é um material que possui um baixíssimo coeficiente de dilatação, o que o torna resistente à choques térmicos, suportando tanto altas quanto baixas temperaturas.  Resistente aos agentes químicos, esse vidro é usado nas vidrarias de laboratórios, industrias químicas, equipamentos para cozinha e iluminação.

História:

O vidro borossilicato,  foi inventado pelo químico e técnico de vidros alemão Otto Schott após um processo de desenvolvimento que decorreu entre 1887 e 1893, quando começou a ser comercializado.

Há também a versão da empresa Corning Glass Works (dos EUA), que se baseou nos estudos de Otto Schott, que demonstravam que se as matérias-primas contivessem bórax, a resistência do vidro ao calor e a amplitudes térmicas aumentava. Porém, estes vidros se deterioravam na presença de água.

Na busca por um tipo de vidro que fosse resistente à choques térmicos e durável, dois cientistas da empresa Corning Glass Works testaram a produção de vidros com diferentes formulações e executaram testes com eles. Em 1912 eles conseguiram atingir seus objetivos e logo depois as lanternas e recipientes de baterias de ácido passaram a ser produzidos com este novo vidro conhecido cientificamente como borosilicato e patenteado como Pyrex.

Como resultado da utilização deste vidro, houve na época uma redução nas quebras de globos de lâmpadas e o emprego nos recipientes de baterias ácidas tornou-as mais eficientes, contribuindo bastante para o desenvolvimento da telefonia e do telégrafo.

Em 1913 um jovem físico se juntou ao grupo de pesquisadores. Ele tinha uma teoria de que uma forma em vidro seria melhor do que uma metálica para assar, pois este absorve o calor radiante enquanto que a metálica o reflete. Para provar isto, cortou um recipiente de vidro e levou para sua esposa preparar nele um bolo.

Naquela noite sua esposa assou um bolo na forma de vidro e no dia seguinte ele o levou ao laboratório. Seus colegas o provaram e aprovaram a ideia. A esposa deste jovem cientista continuou a empregar a forma de vidro em outras receitas e percebeu que os alimentos não aderiam à sua superfície, o tempo de cozimento era menor, o vidro não transmitia gosto e além disso, ela podia ver a comida e saber o momento exato de tirá-la do forno. Em 1915 começou a comercialização das formas Pyrex. Porém foram registradas várias marcas de vidro borossilicato:

· Pyrex pela Corning Glass Works em 1915, que se tornou um sinónimo deste tipo de vidro.
· Endural pela Holophane, coberturas em vidro para candeeiros de iluminação pública.
· Bomex pela VEE GEE Scientific, Inc. material de laboratório

Composição: o vidro borossilicato ou refratário é fabricado adicionando Boro (Z = 5) aos componentes tradicionais do vidro

* 81% de Dióxido de Silício ( SiO2);
* 13% de Trióxido de Boro ( B2O3);
* 4% de Óxido de Sódio (Na2O);
* 2% de Óxido de Alumínio ( Al2O3 ).

Caracteristicas do material:
- O vidro borossilicato ou refratário tem um coeficiente de dilatação de cerca de 3,2 contra 8,6 do vidro comum.
- Começa a amolecer aos 821 °C, enquanto o vidro comum aos 550 °C

Mesmo sendo mais resistente ao choque térmico do que outros tipos de vidros, o vidro borossilicato pode ainda rachar ou quebrar-se quando sujeito a variações rápidas ou desiguais de temperatura. Em caso de quebra, se parte em pedaços grandes e irregulares, ou seja, não se estilhaça como os vidros temperados.

Utilização:
- As suas propriedades de resistência ao calor tornam este tipo de vidro útil em vidraria de laboratório que tenha que suportar temperaturas elevadas. O seu baixo coeficiente de dilatação permite que instrumentos de vidro possam manter a precisão das suas medidas mesmo quando sujeitos ao calor.
- Serve como utensílio de cozinha, os famosos recipientes refratários, pratos resistentes à temperatura dos fornos, panelas, chaleiras, cafeteiras e copos graduados para medir quantidades de ingredientes.
- Alguns aquecedores de aquário são envolvidos em recipientes de borossilicato aproveitando a resistência deste vidro à diferença de temperatura entre a resistência de aquecimento e a água envolvente.
- Assegura uma elevada durabilidade e resistência aos fornos microondas.
- Utilizado nos telescópios devido à sua reduzida dilatação com a temperatura.
- O seu baixo coeficiente de dilatação é também aproveitado na fabricação de espelhos de telescópio onde é essencial que haja poucos desvios na forma provocados pela temperatura.
- Utilizado no processo de armazenamento de resíduos nucleares em que estes são contidos em vidro através de um processo chamado vitrificação, procurando por esta via envolver os resíduos num material altamente resistente à variações térmicas.

Fonte: Corning Museum of Glass / Wikipedia adaptado por João Angelo para as aulas.