glass-former liquids
glass-former liquids
Liquidi nei quali, in corrispondenza di una leggera diminuzione della temperatura, si osserva un aumento molto rapido della viscosità con la possibilità di formare strutture come i vetri. In teoria qualunque sostanza portata allo stato liquido può essere solidificata in forma vetrosa. Nella pratica per molte sostanze tale processo risulta estremamente difficile e solo alcune presentano proprietà che ne favoriscono la solidificazione in forma amorfa. I vetri sono i solidi amorfi più comuni: la disposizione degli atomi e delle molecole non ha un ordinamento a lungo raggio (come hanno invece i solidi cristallini) ma risulta casuale. Possiamo individuare due tipologie di stati amorfi: lo stato liquido (bassa viscosità e alta energia di agitazione termica) e lo stato vetroso (alta viscosità e bassa energia di agitazione termica). Esiste una temperatura (Tg) che regola la transizione di un liquido allo stato vetroso. Al di sopra di Tg le molecole hanno sempre più spazio per muoversi, portando così a una diminuzione della viscosità. Al di sotto invece il sistema acquisisce la rigidità di un solido pur mantenendo la sua struttura disordinata, dando così origine a un vetro. Tale temperatura di transizione dipende dal materiale e dalla velocità di raffreddamento. Le sostanze più inclini alla formazione dei vetri presentano una struttura complessa che rende difficili gli arrangiamenti necessari per passare dallo stato liquido a quello cristallino. Tra queste sono particolarmente buoni formatori di vetri i polisolfuri, gli idrocarburi a struttura complessa, i polimeri e le sostanze complesse basate sul tetraedro SiO4.
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