E2 Formadores, Modificadores e Intermedios de Red

Tópico

La composición química de este vidrio se organiza en distintos papeles que puede cumplir cada óxido que la compone, y el primero de ellos es el que cumple el formador de red: el formador de red es el óxido capaz de construir, por sí mismo, la red vítrea continua de tetraedros que ya describe otro modelo de este conjunto, el que describe la estructura amorfa de este vidrio. Que un óxido cumpla ese papel de formador de red hace que sea capaz de establecer, entre sus propios tetraedros, la conectividad continua que sostiene toda la red.

A esa red continua que ya construye el formador de red se opone el papel que cumple el modificador de red: el modificador de red es el óxido que, en lugar de sumarse a esa red continua, la rompe, introduciendo un catión que no forma parte de ningún tetraedro y que, al hacerlo, convierte en oxígeno no puente al oxígeno que antes conectaba a dos tetraedros vecinos. Que el modificador de red rompa más enlaces puente de esa red hace que genere más oxígenos no puente, con lo que fragmenta la red continua en unidades más pequeñas y menos conectadas entre sí.

Entre estos dos papeles opuestos se ubica el intermedio, el óxido cuyo comportamiento no queda fijo de antemano sino que depende del contexto composicional del resto del vidrio: dado que el óxido de aluminio es de esta condición anfótera, puede actuar como formador de red, sumándose a la red continua, cuando el resto de la composición se lo permite, o puede actuar como modificador de red, rompiendo esa misma red, cuando no se lo permite. Que la condición de este intermedio sea anfótera, en lugar de fija, hace que su papel dentro de la red dependa de la composición del vidrio que lo rodea, y no únicamente de su propia naturaleza química.

Por eso este modelo, con el formador de red y el modificador de red con los que se abrió, hace que sea la razón entre la cantidad de modificador de red y la cantidad de formador de red la que determina, en conjunto, el comportamiento macroscópico de todo el vidrio: que esta razón sea mayor hace que la red quede más fragmentada por el oxígeno no puente que ya cuantifica, mediante esa misma razón, otro modelo de este conjunto, el que describe la estructura amorfa de este vidrio, y hace también que la temperatura de fusión aproximada de este vidrio sea menor; que esta razón sea menor, hace que la red se mantenga más conectada y que esa temperatura de fusión aproximada sea mayor. Esta misma razón entre modificador y formador es, además, la que el modelo de Appen emplea para estimar, a partir de la composición, la densidad de este vidrio, y la que retoma, para describir en detalle cómo se distribuye esa conectividad a lo largo de toda la red, otro modelo distinto de este conjunto, el que describe la conectividad de red de este vidrio.

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