VIDROS SOLÚVEIS

VIDROS: É a combinação de Sílica ou silicatos (alcalinos e alcalino-terrosos), juntamente com álcalis ou outros elementos, como chumbo, boro e óxidos metálicos, que modificam as suas propriedades físicas e químicas, assim como o seu aspecto, fundindo a mistura a temperaturas de cerca de 1000º C, para posteriormente arrefecer a massa vítrea e obter o produto desejado.
 

VIDRO SOLÚVEL: Adicionando, entre outros, carbonato de sódio com sílica (areia), e fundindo a 800º C, forma-se um vidro (silicato sódico), totalmente solúvel em água.
 

Se ao vidro solúvel de silicato de sódio se adicionarem outros sais ou óxidos metálicos, como, por exemplo, bórax, e/ou alumina, variaríamos a solubilidade do vidro inicial, chegando a fórmulas que controlariam a velocidade de lixiviação (solubilidade de certos iões incorporados ao vidro).
 

1.- Se misturamos silicato de sódio com bórax, sais de prata e de cobre (não necessariamente), obteríamos um vidro com propriedades biocidas, principalmente contra a legionella pneumophila, nas torres de refrigeração, entre outras instalações. Isso é devido à lixiviação de boro, prata e cobre, em contacto com a água, cujas propriedades microbicidas são por todos conhecidas, como no caso do Biocida Biovidrio.

2.- Ao exemplo 1, podem ser adicionados outros sais de outros elementos químicos, como manganês, zinco, titânio ou cério, com propriedades microbicidas sinérgicas com a prata e/ou o cobre.

3.- O silicato de sódio com bórax e prata permitiria durante longos períodos de tempo, a potabilização da água, uma vez que por metro cúbico de água a tratar, por exemplo, seria necessária uma concentração determinada de prata e, por fim, uma concentração conhecida de vidro.

Outras aplicações directas seriam as desinfecções dos utensílios usados nas salas de operações ou nos cabeleireiros.

4.- Se ao silicato de sódio se adicionar fosfato cálcico, obter-se-ia um vidro de solubilidade controlada, que serviria como adubo para as plantas, principalmente para as árvores de qualquer classe, uma vez que os anteriores sais poderiam ser combinados com outros elementos químicos, vitais para o reino vegetal, os quais se iriam lixiviando pouco a pouco, com rega artificial ou com água da chuva.

Nota: Os "VIDROS SOLÚVEIS" estão inscritos no Registo da Propriedade Intelectual.

Registo Territorial da Propriedade intelectual
 

1. Encher até meio o frasco de ensaio com a amostra a analisar.

2. Acrescentar uma gota de corante. Agitar.

3. Acrescentar meia espátula de reactivo sólido. Agitar.

4. Comprovar com a escala de cores. 

Mais que 2.5 ppm indica que o biocida está a actuar correctamente.

NOTA: É aconselhável fazer o mesmo com a água resultante no segundo frasco de ensaio e comparar.

 

1. Encher a amostra e analisar, pela metade dos dois frascos.

2. Adicionar uma gota de corante às duas amostras.

3. Só a um dos frascos se adiciona meia espátula de reactivo sólido.

4.- Uma mudança de vermelho a amarelo do frasco a que se adicionou o sólido significa que o biocida actua correctamente. Comparar com a escala de cores.   

5.- Se não existe a mudança do ponto 4, não quer dizer que o biocida não esteja a actuar, mas sim que existem interferências no teste, como a dureza e o pH da água, entre outros. Então, actuaríamos da seguinte forma:

6.- Aos dois frascos do ponto 3, vamos adicionando a ambos, gota a gota, o reactivo A.C. 10.000 e vão sendo comparadas as suas colorações; uma diferença entre ambas indica-nos que o biocida está a actuar correctamente e seria equivalente a 2.5 ppm de Boro.

7.- Se as soluções de ambos os frascos mudarem para a mesma cor, começar-se-á o teste de novo, mas tomando o dobro de amostra e seguindo todos os pontos anteriores. Se voltar a ocorrer o mesmo, isso indica que não há biocida ou que a concentração é muito baixa e, portanto, é ineficaz. É necessário aumentar a concentração de biocida no sistema.

 

A velocidade de dissolução do biocida sólido (lixiviação do vidro), a 95ºC, medida a partir da perda de peso da amostra, é de 4.10-5 gramas de vidro.cm-2.min-1. A velocidade de dissolução a 40ºC é aproximadamente 1.5 ordens menor que a 95ºC.

 

Os iões de prata e cobre, no vidro, encontram-se a ocupar os espaços intersticiais da rede vítrea formada pelos aniões silicato e borato e rodeados de tantos iões oxigénio como corresponda ao seu raio iónico (geralmente 6 nestes catiões).

A dissolução do vidro é congruente (dissolvem-se todos os componentes de vidro), o que quer dizer que, dada uma velocidade de dissolução a uma temperatura determinada, se determinam as concentrações dos catiões e aniões e, portanto, a composição do vidro original.

Através de uns simples cálculos, deduz-se que a concentração de prata para o valor de 2,5 ppm, segundo a curva de calibragem, é este valor dividido por 724 = 0.003 ppm de prata, segundo os estudos da quantidade mínima de prata; para que seja eficaz como biocida é de 0.001, daí estabelecer-se como limite assegurador da eficácia do biocida o valor de 2,5 ppm. O número 724 deriva dos valores obtidos ao estudar a velocidade de lixiviação do vidro experimentalmente.