VIDRIOS SOLUBLES

VIDRIO: Es la combinación de Sílice ó silicatos (alcalinos y alcalinotérreos), juntamente con álcalis u otros elementos, como plomo, boro y óxidos metálicos, que modifican sus propiedades físicas y químicas, así como su aspecto, fundiendo la mezcla a temperaturas alrededor de 1000º C, para posteriormente enfriar la masa vítrea, y obtener el producto deseado.

VIDRIO SOLUBLE: Añadiendo, entre otros, carbonato sódico a la sílice (arena), y fundiendo a 800º C, se forma un vidrio (silicato sódico), soluble totalmente en agua.
 

Si al vidrio soluble de silicato sódico, se le añaden otras sales u óxidos metálicos, por ejemplo bórax, y/ó alúmina, variaríamos la solubilidad del vidrio inicial, llegando a formulaciones que controlarían la velocidad de lixiviación (solubilidad de ciertos iones incorporados al vidrio).
 

1.- Si mezclamos silicato sódico con bórax  y sales de plata y de cobre (no necesariamente), obtendríamos un vidrio con propiedades biocidas, principalmente contra la legionella pneumóphila, en las torres de refrigeración, entre otras instalaciones , ello es debido a la lixiviación de boro, plata y cobre, en contacto con el agua, cuyas propiedades microbicidas son de todos conocidas, tal es el caso del Biocida Biovidrio.

2.- Al ejemplo 1, se le pueden añadir otras sales de otros elementos químicos, como manganeso, cinc, titanio ó cerio, con propiedades microbicidas sinérgicas con la plata y/ó el cobre.

3.- El silicato sódico con bórax y plata, permitiría durante largos periodos de tiempo, la potabilización del agua, ya que por metro cúbico de agua a tratar, por ejemplo, se necesitaría una concentración determinada de plata, y por ende una concentración conocida de vidrio.

Otras aplicaciones directas, serían las desinfecciones del utillaje usado en los quirófanos ó en las peluquerías.

4.- Si al silicato sódico se le añade fosfato cálcico, se obtendría un vidrio de solubilidad controlada, que serviría como abono para las plantas, principalmente para los árboles de cualquier clase, ya que las anteriores sales las podríamos combinar con otros elementos químicos, vitales para el reino vegetal, los cuáles se irían lixiviando poco a poco, con riego artificial ó con agua de lluvia.

Nota: Los "VIDRIOS SOLUBLES" están inscritos en el Registro de la Propiedad Intelectual. 

Registro Territorial de la Propiedad Intelectual
 

1.Llenar hasta la mitad el frasco de ensayo con la muestra a analizar.

2.Agregar una gota del colorante. Agitar.

3.Agregar media espátula del reactivo sólido. Agitar.

4.Comprobar con la escala de colores.

Mayor que 2.5 ppm indica que el biocida está actuando correctamente.

NOTA: Es aconsejable hacer lo mismo con el agua de aporte en el segundo frasco de ensayo, y comparar.

 

1.-Llenar la muestra a analizar, por la mitad de los dos frasquitos.

2.-Añadir una gota del colorante a las dos muestras.

3.-A uno sólo de los frasquitos se le añade media espátula del reactivo sólido.

4.-Un viraje del rojo al amarillo del que se le ha añadido el sólido, significa que el biocida actúa correctamente. Comparar con la escala de colores.   

5.- Si no existe el viraje del punto 4, no quiere decir que el biocida no esté actuando, sino que existen interferencias para el test, como es la dureza y el pH del agua, entre otros. Entonces actuaríamos de la siguiente forma :

6.- A los dos frascos del punto 3, se les va añadiendo a ambos, gota a gota del reactivo A.C. 10.000,y se van comparando sus coloraciones, una diferencia entre ambas nos indica que el biocida está actuando correctamente, y sería equivalente a 2.5 ppm de Boro.

7.- Si las soluciones de ambos frasquitos viran al mismo color, se empezará el test de nuevo, pero tomando el doble de muestra, y se siguen todos los puntos anteriores. Si vuelven a virar lo mismo, indica que no hay biocida, ó que la concentración es muy baja, y por tanto es ineficaz. Teniéndose que aumentar la concentración del biocida en el sistema.

 

La velocidad de disolución del biocida sólido (lixiviacíon del vidrio), a 95ºC, medida a partir de la pérdida de peso de la muestra, es de 4.10-5 gramos de vidrio.cm-2.min-1.La velocidad de disolución a 40ºC es aproximadamente1.5 órdenes menor que a 95ºC.

Los iones plata y cobre,en el vidrio, se encuentran ocupando los huecos intersticiales de la red vítrea formada por los aniones silicato y borato, y rodeados de tantos iones oxígeno como corresponda a su radio iónico (generalmente 6 en estos cationes).

La disolución del vidrio es congruente (se disuelven todos los componentes de vidrio), esto quiere decir que dada una velocidad de disolución a una temperatura determinada, se determinan las concentraciones de los cationes y aniones, y por tanto la composición del vidrio original.

Por unos cálculos simples, se deduce que la concentración de plata para el valor de 2,5 ppm, según la curva de calibración, es éste valor dividido por 724 = 0.003 ppm de plata, según los estudios de la cantidad mínima de plata, para que sea eficaz como biocida es de 0.001, de ahí el poner como límite asegurador de la eficacia del biocida el valor de 2,5 ppm. El número 724 sale por los valores obtenidos al estudiar la velocidad de lixiviación del vidrio, experimentalmente.

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