Kaca adalah bentuk amorf masalah. Ini solid. Anda mungkin pernah mendengar penjelasan berbeda tentang apakah gelas harus diklasifikasikan sebagai padatan atau cair. Berikut ini adalah jawaban modern atas pertanyaan ini dan penjelasan di baliknya.
Pengambilan Kunci: Apakah Gelas Cairan atau Padatan?
- Kaca adalah benda padat. Ini memiliki bentuk dan volume yang pasti. Itu tidak mengalir. Secara khusus, ini adalah padatan amorf karena molekul silikon dioksida tidak dikemas dalam kisi kristal.
- Alasan orang mengira kaca mungkin cairan adalah karena kaca tua lebih tebal di bagian bawah daripada di bagian atas. Gelas itu lebih tebal di beberapa tempat daripada yang lain karena cara pembuatannya. Itu dipasang dengan bagian yang lebih tebal di bagian bawah karena lebih stabil.
- Jika Anda ingin mendapatkan teknis, gelas bisa menjadi cairan saat dipanaskan sampai meleleh. Namun, pada suhu dan tekanan ruangan, dingin menjadi padatan.
Apakah Kaca Cairan?
Pertimbangkan karakteristik cairan dan padatan. Cairan memiliki a
volume yang pasti, tetapi mereka mengambil bentuk wadah mereka. Padatan memiliki bentuk tetap serta volume tetap. Jadi, agar gelas menjadi cairan, kaca harus dapat mengubah bentuk atau alirannya. Apakah gelas mengalir? Tidak!Mungkin gagasan bahwa kaca adalah cairan berasal dari mengamati kaca jendela tua, yang lebih tebal di bagian bawah daripada di bagian atas. Ini memberi kesan bahwa gravitasi mungkin telah menyebabkan kaca mengalir perlahan.
Namun, kaca bisa tidak mengalir seiring waktu! Kaca yang lebih tua memiliki variasi ketebalan karena cara pembuatannya. Kaca yang ditiup akan kurang seragam karena gelembung udara yang digunakan untuk menipiskan gelas tidak membesar secara merata melalui bola kaca awal. Kaca yang diputar saat panas juga tidak memiliki ketebalan yang seragam karena bola kaca awal bukan bola yang sempurna dan tidak berputar dengan presisi sempurna. Gelas dituang ketika lelehan lebih tebal di satu ujung dan lebih tipis di ujung lainnya karena gelas mulai dingin selama proses penuangan. Masuk akal bahwa gelas yang lebih tebal akan terbentuk di bagian bawah piring atau diorientasikan dengan cara ini, untuk membuat gelas tersebut menjadi stabil mungkin.
Kaca modern diproduksi sedemikian rupa sehingga memiliki ketebalan yang rata. Ketika Anda melihat jendela kaca modern, Anda tidak akan pernah melihat kaca menjadi lebih tebal di bagian bawah. Dimungkinkan untuk mengukur setiap perubahan ketebalan kaca menggunakan laser teknik; perubahan seperti itu belum diamati.
Kaca Apung
Kaca datar yang digunakan di jendela modern diproduksi menggunakan proses kaca float. Kaca cair mengapung di atas wadah timah cair. Nitrogen bertekanan diaplikasikan pada bagian atas kaca sehingga menghasilkan lapisan yang halus seperti cermin. Ketika kaca didinginkan diletakkan tegak, ia memiliki dan mempertahankan ketebalan yang seragam di seluruh permukaannya.
Amorf Padat
Meskipun gelas tidak mengalir seperti cairan, ia tidak pernah mencapai struktur kristal yang diasosiasikan banyak orang dengan zat padat. Namun, Anda tahu dari banyak padatan itu bukan kristal! Contohnya termasuk balok kayu, sepotong batu bara dan batu bata. Kebanyakan gelas terdiri dari silikon dioksida, yang sebenarnya membentuk kristal di bawah kondisi yang tepat. Kamu tahu kristal ini sebagai kuarsa.
Definisi Fisika Kaca
Dalam fisika, gelas didefinisikan sebagai benda padat apa pun yang dibentuk oleh pendinginan cepat leleh. Karena itu, kaca padat menurut definisi.
Mengapa Kaca Menjadi Cairan?
Kaca tidak memiliki transisi fase urutan pertama, yang berarti ia tidak memiliki volume, entropi, dan entalpi di seluruh rentang transisi kaca. Ini membedakan kaca dari padatan khas, sehingga menyerupai cairan dalam hal ini. Struktur atom kaca mirip dengan itu dari cairan yang sangat dingin. Kaca berperilaku seperti benda padat ketika didinginkan di bawahnya suhu transisi kaca. Baik dalam kaca dan kristal, terjemahan dan gerakan rotasi telah diperbaiki. Tingkat kebebasan getaran tetap ada.