{"id":71742,"date":"2017-09-03T09:25:29","date_gmt":"2017-09-03T12:25:29","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=71742"},"modified":"2017-09-03T09:25:29","modified_gmt":"2017-09-03T12:25:29","slug":"pesquisador-brasileiro-propoe-nova-definicao-de-vidro-por-meio-de-uma-revisao-critica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/pesquisador-brasileiro-propoe-nova-definicao-de-vidro-por-meio-de-uma-revisao-critica\/","title":{"rendered":"Pesquisador brasileiro prop\u00f5e nova defini\u00e7\u00e3o de vidro por meio de uma revis\u00e3o cr\u00edtica"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>O vidro \u00e9 um material s\u00f3lido ou l\u00edquido? Essa pergunta, que tem sido discutida com afinco nas \u00faltimas d\u00e9cadas por especialistas da \u00e1rea, acaba de receber uma nova resposta: \u201cO vidro \u00e9 um estado fora do equil\u00edbrio termodin\u00e2mico (estado em que os equil\u00edbrios t\u00e9rmico, qu\u00edmico e mec\u00e2nico ocorrem simultaneamente) e n\u00e3o cristalino da mat\u00e9ria, que parece s\u00f3lido em uma curta escala de tempo, mas que relaxa continuamente em dire\u00e7\u00e3o ao estado l\u00edquido\u201d.<\/p>\n

Outra defini\u00e7\u00e3o alternativa e mais detalhada \u00e9: “O vidro \u00e9 um estado fora do equil\u00edbrio termodin\u00e2mico, n\u00e3o cristalino da mat\u00e9ria condensada, que exibe uma transi\u00e7\u00e3o v\u00edtrea. As estruturas dos vidros s\u00e3o semelhantes \u00e0s dos seus l\u00edquidos super-resfriados (LSR) e relaxam espontaneamente em dire\u00e7\u00e3o ao estado de LSR. Seu destino final, para tempos infinitamente longos, \u00e9 cristalizar”.<\/p>\n

As propostas dessas novas defini\u00e7\u00f5es para o material foram feitas por Edgar Dutra Zanotto, professor do Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar) e coordenador do Center for Research, Technology and Education in Vitreous Materials (CerTEV<\/a><\/b>) \u2013 um dos Centros de Pesquisa, Inova\u00e7\u00e3o e Difus\u00e3o (CEPIDs<\/a><\/b>) financiados pela FAPESP \u2013, e por John Mauro, professor do Departamento de Engenharia e Ci\u00eancia dos Materiais da Penn State University, dos Estados Unidos, em um artigo publicado no\u00a0Journal of Non-Crystalline Solids<\/i>.<\/p>\n

\u201cH\u00e1 uma s\u00e9rie de defini\u00e7\u00f5es de vidro, mas a maioria apresenta erros graves. Muitas defini\u00e7\u00f5es ensinam que o vidro \u00e9 um s\u00f3lido, e outras que \u00e9 um material isotr\u00f3pico [cujas propriedades s\u00e3o as mesmas, em diferentes dire\u00e7\u00f5es], mas muitos vidros n\u00e3o s\u00e3o\u201d, disse Zanotto \u00e0\u00a0Ag\u00eancia FAPESP<\/b>.<\/p>\n

\u201cPor isso, resolvemos fazer uma revis\u00e3o cr\u00edtica e condensada do estado da arte sobre vidros, mostrando que eles t\u00eam estrutura muito diferente dos materiais s\u00f3lidos, pois os vidros relaxam continuamente e cristalizam\u201d, explicou.<\/p>\n

A iniciativa de propor uma nova defini\u00e7\u00e3o de vidro surgiu durante uma aula magna, intitulada \u201cGlass Myths\u201d, que o pesquisador proferiu durante o evento de comemora\u00e7\u00e3o do centen\u00e1rio da Society of Glass Technology (SGT), realizado na University of Sheffield, no Reino Unido, no in\u00edcio de setembro do ano passado.<\/p>\n

A aula magna, chamada Turner Memorial Lecture, \u00e9 promovida pela universidade inglesa desde 1966 e j\u00e1 contou com nomes como sir Harry Kroto (1939 \u2013 2016), pr\u00eamio Nobel de Qu\u00edmica de 1996 pela descoberta dos fulerenos (formas alotr\u00f3picas de carbono), sir Alastair Pilkinton (1920 \u2013 1995), inventor do processo\u00a0float<\/i>, utilizado mundialmente na fabrica\u00e7\u00e3o de vidro plano, e Larry L. Hench (1938 \u2013 2015), inventor dos biovidros (leia mais em\u00a0http:\/\/agencia.fapesp.br\/23991\/<\/b><\/a><\/i>).<\/p>\n

Primeiro brasileiro a ser convidado para ministrar a aula magna, uma das perguntas que Zanotto fez durante sua apresenta\u00e7\u00e3o foi justamente se o vidro \u00e9 um material s\u00f3lido ou l\u00edquido.<\/p>\n

A pergunta resultou em uma discuss\u00e3o acalorada com diversos cientistas da plateia, especialmente com Arun Varshneya, professor em\u00e9rito da Alfred University, dos Estados Unidos, conhecido como o \u201cguru dos vidros\u201d e autor de um dos livros sobre vidros mais lidos no mundo.<\/p>\n

A partir da discuss\u00e3o, Zanotto iniciou posteriormente uma troca de e-mails com Varshneya e come\u00e7ou a escrever um artigo com o intuito de desmistificar a ideia de que o vidro \u00e9 um s\u00f3lido, como defendia o pr\u00f3prio pesquisador indiano, radicado nos Estados Unidos.<\/p>\n

\u201cH\u00e1 in\u00fameras evid\u00eancias descritas em dezenas de artigos que mostram que o vidro tem caracter\u00edsticas muito diferentes dos s\u00f3lidos\u201d, afirmou Zanotto.<\/p>\n

Uma dessas caracter\u00edsticas, de acordo com o pesquisador, \u00e9 que os vidros t\u00eam estrutura muito parecida com a dos l\u00edquidos a partir do qual s\u00e3o formados.<\/p>\n

Outra caracter\u00edstica \u00e9 que eles fluem (deformam) espontaneamente com o passar do tempo e mediante uma press\u00e3o m\u00ednima, que pode ser menor do que a a\u00e7\u00e3o da gravidade. J\u00e1 os materiais s\u00f3lidos cristalinos s\u00f3 s\u00e3o deformados ao receber uma press\u00e3o externa, inversamente proporcional \u00e0 temperatura.<\/p>\n

Quanto menor a temperatura, maior a tens\u00e3o que ter\u00e1 que ser aplicada a um cristal s\u00f3lido para deform\u00e1-lo, comparou Zanotto.<\/p>\n

\u201cPor outro lado, qualquer press\u00e3o ou tens\u00e3o positiva, diferente de zero, \u00e9 suficiente para um vidro fluir em qualquer temperatura. O tempo que ele demora para ser deformado depende muito da temperatura e da composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica\u201d, explicou Zanotto.<\/p>\n

\u201cSe a temperatura a que o vidro for submetido for pr\u00f3xima de zero Kelvin [ou zero absoluto] vai levar um tempo infinitamente longo para que o material deforme. Mas, se aquecido, come\u00e7ar\u00e1 a fluir\u201d, afirmou.<\/p>\n

A terceira caracter\u00edstica que diferencia o vidro de um material s\u00f3lido \u00e9 que, ao final de sua exist\u00eancia, ele acaba por cristalizar, enquanto que um cristal, por exemplo, por j\u00e1 estar em um estado s\u00f3lido, n\u00e3o flui, nem cristaliza.<\/p>\n

Com base nessas tr\u00eas caracter\u00edsticas, Zanotto e Mauro prop\u00f5em que os vidros poderiam ser definidos como\u00a0frozen liquids<\/i>\u00a0\u2013 materiais com a estrutura de um l\u00edquido que foram congelados sem cristalizar ao serem resfriados abaixo de uma determinada temperatura, chamada de temperatura de transi\u00e7\u00e3o v\u00edtrea.<\/p>\n

\u201cLevou muito tempo para juntarmos esses conceitos de s\u00f3lido e l\u00edquido, cristal e n\u00e3o cristal e de\u00a0frozen,<\/i>\u00a0que, no artigo, tem o significado de um estado tempor\u00e1rio, para chegarmos \u00e0 defini\u00e7\u00e3o moderna e melhorada de vidro\u201d, disse Zanotto.<\/p>\n

\"Pesquisador<\/a>Um cristal (s\u00f3lido), um s\u00f3lido amorfo e um vidro na escala de tempo humano e seus destinos finais em uma escala de tempo infinita<\/p>\n

O artigo\u00a0The glassy state of matter: its definition and ultimate fate<\/i>\u00a0(doi: 10.1016\/j.jnoncrysol.2017.05.019), de Zanotto e Mauro, pode ser lido no\u00a0Journal of Non-Crystalline Solids<\/i>\u00a0em\u00a0www.sciencedirect.com\/science\/article\/pii\/S0022309317302685#!<\/a><\/b>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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