Nisip, var și carbonat de sodiu (sau de potasiu) – elemente ce par a fi distincte nu-i așa? Dar oare totuși ar avea ceva în comun – ce spuneți? DA! Prin topirea acestor componente în cuptoare speciale la temperaturi extrem de ridicate, împreună cu materiale auxiliare, se obține fascinanta STICLĂ – utilizată de mii de ani în numeroase domenii. Un material ce poate părea banal, însă un element inovator a cărui istorie nu a ajuns la final.
Proprietățile fizice ale sticlelor sunt determinate de compoziția lor – de ex:
- Sticla obișnuită, sticla de sodiu are compoziția aproximativă 6SiO2·CaO·Na2O. Se întrebuințează la fabricarea geamurilor și a ambalajelor de sticlă.
- Sticla de potasiu are compoziția 6SiO2·CaO·K2O, rezistentă la variații de temperatură și se folosește la fabricarea vaselor de laborator. Laboratorul – acea încăpere în care regăsim utilaje și aparate speciale pentru cercetări științifice, experiențe didactice, lucrări de control etc., utilizat mai ales în domenii ca fizica, chimia sau biologia, un loc în care arta și știința se întâlnesc. Dar, dacă ar fi să ne transpunem în ambianța acestui loc de poveste suntem încercați de emoții, fie că ne gândim la propriile experiențe sau ne gândim la lectura parcursă de fiecare dintre noi – o atmosfera încărcată cu știință, precizie, responsabilitate, curiozitate, articole diverse, multiple substanțe, cercetări, reacții chimice, experimente – magie.
Dar să revenim la sticla de laborator. De ce?
Sticla folosită într-un laborator de chimie este specială. Trebuie să reziste impactului substanțelor chimice, vaporilor de apă, să fie caracterizată de o rezistență mecanică ridicată, rezistență la șoc termic și tendință scăzută la devitrifiere. Dar oare este necesar să se acorde atenție acestor aspecte? Răspunsul îl anticipați desigur dacă luăm în considerare că unele articole din sticlă trebuie să reziste sterilizării, alte sunt utilizate pentru a măsura volume specifice, deci nu-și pot modifica dimensiunile în mod semnificativ la temperatura camerei. Substanțele chimice pot fi încălzite și răcite astfel încât sticla trebuie să reziste spargerii din cauza șocului termic. Din aceste motive, cele mai multe articole din sticlă sunt fabricate dintr-o sticlă borosilicată. Cum se obține sticla borosilicată? Prin adăugarea unor cantități mici de Al2O3 sau B2O3 se obțin sticle rezistente la variații bruște de temperatură (sticla Jena, Pirex sau Duran de ex). Au o rezistență chimică mare și un coeficient de dilatație mic.
Prima sticlă de laborator din sticlă borosilicată a fost dezvoltată în urmă cu peste 120 de ani de chimistul Otto Schott și introdusă pe piața de Glastechnische Laboratorium Schott & Genossen Jena.
În laboratoarele de fizică sau chimie, în componența unor instrumente de analiză sau aparate optice intră și filtrele colorate. Pentru laboratoare, ca de altfel și în industrie sau pentru uzul casnic, se fabrică diferite vase de sticlă prevăzute cu încălzitoare pe bază de pelicule semiconducătoare depuse direct pe pereții vasului. Introducerea curentului electric se face prin intermediul unor contacte de argint depuse pe sticlă cu ajutorul unei paste, pentru izolarea electrică a pastei semiconducătoare se depune pe ea o a doua peliculă de SiO2 și TiO2.
Articolele din sticlă utilizate în laboratoare, obținute prin prelucrarea tuburilor de sticlă sunt: vase (pahare, baloane, cilindrii, eprubete), aparate simple (biurete, pipete, fiole de cântărire, refrigeratoare, vase spălătoare), piese de legătură, etc.
Cu siguranță putem expune numeroase detalii despre aceste sticle, dar prin intermediul acestei povești ne propunem doar să inițiem călătoria cititorului în acest domeniu fascinant.
Dacă vă propuneți o scurtă vizită la vreun muzeu din România, vă recomandăm un loc unic: Muzeul de Istoria Farmaciei din Sibiu.
Acesta a fost inaugurat oficial pentru public în 1972, face parte (încă de la inițierea colecției în 1950) din Muzeul Național Brukenthal și este o raritate în peisajul muzeografic românesc, dar și cel european. Înființarea muzeului din Sibiu a avut o dublă motivație: aici a funcționat prima farmacie de pe teritoriul României, atestată documentar în anul 1494, mai apoi în zona Sibiului s-a dezvoltat o bogată tradiție a activității farmaceutice. Colecțiile muzeului cuprind astăzi 6642 de piese, aduc mărturii valoroase despre evoluția medicamentației și a tehnicilor farmaceutice de-a lungul a mai mult de trei secole și jumătate, provenind din centre renumite ale Europei, precum: Viena, Dresda, Leipzig, Berlin, Stuttgart, Budapesta, Londra, Paris. Au fost achiziționate de către farmaciștii care profesau în România, constituindu-se astfel și un patrimoniu internațional.
Așadar, în scurta noastră călătorie v-am invitat să explorați câteva capitol din povestea sticlei – în particular: cea specială de laborator, pornind de la modul de fabricare la particularitățile și utilizările acesteia și v-am sugerat un scurt popas într-un loc special din țară în care puteți să regăsiți piese unice.
Sticla, unul dintre cele mai versatile materiale pentru viitor, cu proprietăți imaginabile, cu un potențial ridicat de inovare care poate duce la utilizarea în domenii de aplicații complet noi. Inovațiile în industria sticlei continuă să ajute cercetătorii din laboratoare să contribuie la dezvoltarea următoarelor generații de substanțe chimice și medicamente atât de necesare și în medicina viitorului, pentru facilitarea accesului populației la servicii de sănătate și terapii eficiente, de înaltă calitate.
