¿Cómo se convierte la arena en vidrio?

Si se añaden dos partes de oxígeno a una parte de silicio (un proceso que se produce de forma natural), se obtiene dióxido de silicio, un componente básico de la mayoría de las rocas y la arena. Si se calienta esa arena a unos 1700 grados, se convierte en un líquido que al enfriarse se convierte en vidrio.

Y la arena silicea (de cuarzo) que le da origen, no se hace vidrio al calentarse; por el contrario el vidrio se genera cuando la arena fundida se enfría. Si el líquido es sobre-enfriado, se produce el vidrio común, ya que la esructura cristalina no ha tenido tiempo para formarse.

La arena de sílice es la materia prima principal utilizada en la producción de vidrio. Está compuesta por dióxido de silicio (SiO2), que forma la base del vidrio cuando se funde a altas temperaturas.

Las partículas de rocas son transportadas por los ríos y los vientos hasta lugares más bajos donde se depositan. En su largo camino esas partículas o sedimentos se van achicando hasta tener el tamaño de la arena e incluso más chicas, como el limo. Este proceso de desgaste y transporte se llama erosión.

El vidrio se obtiene de una mezcla de arena silícea o arcilla con óxidos metálicos secos pulverizados que se introducen en un reactor de fusión a temperaturas que superan los 1000ºC.

Porque al humedecerse aumenta su volúmenl y a arena es más pesada que el agua.

«En la arena seca e irradiada por el sol no es habitual que sobrevivan microorganismos que puedan infectar la piel, algo que sí sucede en la arena húmeda y sucia, en la que pueden habitar bacterias, hongos y parásitos que infecciosos, especialmente en playas de ríos de agua dulce».

La mayoría de los cristales se forman a partir de la cristalización de gases a presión en la pared interior de cavidades rocosas, en cambio, aquello que se fabrica fundiendo principalmente arena de sílice, es vidrio.

Fabricaban un molde hecho de arcilla y estiércol, que se envolvía en vidrio fundido al que se daba forma haciéndolo rodar sobre una superficie lisa. Será mucho más tarde, a finales del primer siglo a.C., cuando un nuevo método, el vidrio soplado, revolucionará la fabricación del vidrio.

Mientras el cristal es un sólido perfecto, con una estructura atómica regular, el vidrio presenta una estructura irregular. En muchos casos el vidrio es considerado como un cristal falto de terminación, puesto que las mismas materias primas con distinto proceso de enfriamiento da lugar a uno y otro material.

Los envases de vidrio están hechos de tres ingredientes naturales: arena de sílice, carbonato de sodio y piedra caliza. Los materiales se mezclan con vidrio reciclado, llamado «cullet». El cullet es el ingrediente principal en las botellas y envases de vidrio de O-I.

La arena tiene muchos usos desde industriales hasta recreativos, es crucial en el proceso de mezcla de concreto, como también puede ser usada para hacer castillos de arena. En los hogares la arena es usada con fines estéticos y de decoración.

La arena y la grava se utilizan ampliamente en el sector de la construcción para la elaboración de hormigón para edificios y carreteras, así como en otras aplicaciones como el vidrio, la electrónica y la aeronáutica.

La arena está formada por fragmentos muy pequeños de rocas. Se emplea mucho en construcción para elaborar otros materiales: mortero, hormigón, pavimento para carreteras, etc. La grava es un material formado por trozos de roca más grandes que la arena. Añade consistencia a diferentes mezclas utilizadas en construcción.

El proceso de fabricación de los envases de vidrio comienza cuando las materias primas son mezcladas y conducidas automáticamente al horno de fusión, a temperaturas próximas a los 1.000º centígrados.

Según cuenta Plinio el Viejo en su obra Historia Natural, el descubrimiento del vidrio tiene lugar en Siria por los mercaderes de natrón (material de sosa).

Además el vidrio es más resistente que la arena de sílice por lo que se desgasta mucho menos y al mismo tiempo es más efectivo ya que no deja ningún tipo de restos en el agua que puedan dificultar la filtración.

La metanfetamina cristalina es una forma incolora e inodora de la d-metanfetamina, poderoso estimulante sintético (hecho por el hombre) altamente adictivo. La metanfetamina cristalina normalmente parece pequeños fragmentos de cristal o "piedras" de diversos tamaños de color blanco azulado lustroso.

Un cristal blindado es el resultado de varias capas de vidrio, policarbonato (PC) y polímeros específicos, los que con temperatura y presión se transforma en un paquete resistente que reduce la velocidad y potencia de un proyectil evitando que perfore su volumen.

Excepto lo que hace a los Óxidos señalados, los vidrios no son compuestos químicos definidos, sino mezclas de Óxidos. Las propiedades de ciertos de los diferentes elementos pueden ser variadas dentro de ciertos límites, fuera de los cuales la formación del vidrio llega a resultar imposible.

Para este método se utiliza una mezcla de arena sílice con silicato de sodio, se rellena el volumen que se quiere endurecer (molde de pieza o corazón) y finalmente se hace pasar una corriente de CO2, el cual reacciona con la mezcla dando como resultado carbonato de sodio y gel sílice, lo cual aglutina la arena.

La arena seca no se adhiere ni forma grumos, por el contrario, fluye casi como un líquido. Si tomas un puñado de arena seca, es difícil evitar que se escurra entre tus dedos. Sin embargo, si le agregas un poco de agua a la arena seca, de repente se vuelve compactable y moldeable.

Características de la arena

Las arenas más comunes están hechas de sílice (dióxido de silicio o SiO2). El carbonato de calcio es el segundo más común. Las dunas de arena se forman cuando el viento o un río lanzan la arena del tal manera que hacen una montaña.

Es el tipo de mineral que formaba las rocas de las que proviene la arena lo que determina su coloración. Así, cuando su color es blanco es que proviene de piedra caliza erosionada. Mucha glauconita o hierro le da un tono rojizo.

¿Cómo puede ocurrir esto? Si por ejemplo viajas a una playa del Caribe tus pies lo agradecerán, y es que no tendrás que salir corriendo hacia la orilla para evitar quemarte. Esto se debe a que en algunos lugares la playa suele ser de arena blanca, a diferencia de España, donde normalmente la arena es dorada o marrón.