CHAPITRE 1 – L’ÉTAT VITREUX
13
d’entre eux, SiO 2 , le problème pratique réside dans la température de
fusion très élevée de la cristobalite : 1723 °C. En outre, à cette température, le liquide est très visqueux (Fig. 1.9) ce qui rend difficiles les opérations d’élaboration et de mise en forme. Depuis fort longtemps on a observé
qu’il est possible d’abaisser la température de fusion du cristal et de fluidifier le liquide en ajoutant au sable des produits appelés fondants.
En 77 apr. J.-C., Pline l’Ancien dans sa Naturalis Historia [20] mentionne pour la première fois le verre et la technique verrière et fait allusion
à sa légendaire origine : le chauffage fortuit d’un mélange de sable et d’un
sel alcalin naturel, le « nitre » ou « natron »,
SiO 2 + Na 2 CO 3 Æ Na 2 SiO 3 + CO 2
Ê
.
L’introduction de Na 2 O dans le réseau de SiO 2 a deux effets remarquables.
D’abord, en apportant un oxygène supplémentaire, chaque molécule
Na 2 O, provoque la coupure d’une chaîne —O—Si—O—Si—O— et la formation de deux groupements —O—Si—O
– (Fig. 1.10). On appelle les oxydes qui produisent cet effet des modificateurs de réseau puisqu’ils transforment des oxygènes pontants c’est-à-dire liés à deux cations formateurs
en oxygènes non-pontants c’est-à-dire liés à un seul cation formateur.
Fig. 1.9. Viscosité de la silice fondue en fonction de la température ; d’après [18], { d’après [19].
13
d’entre eux, SiO 2 , le problème pratique réside dans la température de
fusion très élevée de la cristobalite : 1723 °C. En outre, à cette température, le liquide est très visqueux (Fig. 1.9) ce qui rend difficiles les opérations d’élaboration et de mise en forme. Depuis fort longtemps on a observé
qu’il est possible d’abaisser la température de fusion du cristal et de fluidifier le liquide en ajoutant au sable des produits appelés fondants.
En 77 apr. J.-C., Pline l’Ancien dans sa Naturalis Historia [20] mentionne pour la première fois le verre et la technique verrière et fait allusion
à sa légendaire origine : le chauffage fortuit d’un mélange de sable et d’un
sel alcalin naturel, le « nitre » ou « natron »,
SiO 2 + Na 2 CO 3 Æ Na 2 SiO 3 + CO 2
Ê
.
L’introduction de Na 2 O dans le réseau de SiO 2 a deux effets remarquables.
D’abord, en apportant un oxygène supplémentaire, chaque molécule
Na 2 O, provoque la coupure d’une chaîne —O—Si—O—Si—O— et la formation de deux groupements —O—Si—O
– (Fig. 1.10). On appelle les oxydes qui produisent cet effet des modificateurs de réseau puisqu’ils transforment des oxygènes pontants c’est-à-dire liés à deux cations formateurs
en oxygènes non-pontants c’est-à-dire liés à un seul cation formateur.
Fig. 1.9. Viscosité de la silice fondue en fonction de la température ; d’après [18], { d’après [19].