A sílica fundida e o quartzo estão intimamente relacionados, mas não são exatamente a mesma coisa. A sílica fundida, também conhecida como quartzo fundido sintético, é um material manufaturado feito de areia de sílica de alta pureza, resultando num aspeto translúcido. O quartzo, por outro lado, é um mineral cristalino de ocorrência natural composto por dióxido de silício (SiO2).
Resumo:
- Sílica fundida: Um material sintético feito de areia de sílica de alta pureza, caracterizado pelo seu aspeto translúcido e utilizado em várias aplicações devido às suas propriedades como baixa expansão térmica e elevada clareza ótica.
- Quartzo: Um mineral cristalino de ocorrência natural, também composto por dióxido de silício, utilizado numa variedade de aplicações, incluindo eletrónica, ótica e como componente da crosta terrestre.
Explicação pormenorizada:
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Fabrico e composição:
- Sílica fundida: É produzida através da fusão de areia de sílica de alta pureza, quer eletricamente quer através de chamas de gás/oxigénio. Este processo transforma a estrutura cristalina da sílica num estado vítreo (semelhante ao vidro), razão pela qual também é referida como sílica vítrea. A elevada pureza do material de partida garante que a sílica fundida mantém uma excelente pureza química e qualidades de isolamento elétrico.
- Quartzo: O quartzo é um mineral natural que se encontra em abundância na crosta terrestre. Tem uma estrutura cristalina e é composto por dióxido de silício. Ao contrário da sílica fundida, o quartzo não é produzido pelo homem e a sua pureza pode variar consoante a sua formação geológica.
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Propriedades e aplicações:
- Sílica fundida: Devido ao seu coeficiente de expansão térmica muito baixo e resistência a altas temperaturas, a sílica fundida é ideal para aplicações como substratos de espelhos de precisão, tubos de proteção de termopares e na ótica de transmissão ultravioleta. É também utilizada no fabrico de semicondutores e como alvo de pulverização catódica em microeletrónica.
- Quartzo: O quartzo, tanto natural como sintético, é valorizado pela sua dureza, transparência e propriedades piezoeléctricas. É utilizado em relógios, eletrónica e como componente em vários processos industriais. A forma natural é também utilizada em pedras preciosas e objectos de decoração.
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Comparação com o vidro:
- Tanto a sílica fundida como o quartzo contêm pelo menos 99% de dióxido de silício, o que é significativamente mais elevado do que o teor de dióxido de silício no vidro (até 80%). Esta elevada pureza contribui para as suas propriedades térmicas e ópticas superiores em comparação com o vidro. Além disso, ao contrário do vidro, a sílica fundida e o quartzo não contêm normalmente chumbo, que é frequentemente adicionado ao vidro para melhorar as suas propriedades ópticas.
Em conclusão, embora a sílica fundida e o quartzo partilhem a mesma composição química primária (dióxido de silício), as suas origens e algumas propriedades diferem. A sílica fundida é um material sintético com propriedades controladas, enquanto o quartzo é um mineral natural com propriedades variáveis consoante a sua origem. Ambos os materiais são cruciais em várias aplicações tecnológicas e industriais devido às suas propriedades únicas.
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