Los fabricantes de vidrio utilizan un proceso ligeramente diferente según el tipo de vidrio que quieran fabricar. Por lo general, se añaden otras sustancias químicas para cambiar el aspecto o las propiedades del vidrio acabado. Por ejemplo, se añaden productos químicos a base de hierro y cromo a la arena fundida para obtener un vidrio de color verde.

El vidrio de borosilicato resistente al horno, que se vende ampliamente bajo la marca PYREX®, se fabrica añadiendo óxido de boro a la mezcla fundida. Añadiendo óxido de plomo se obtiene un vidrio de cristal fino que puede cortarse con mayor facilidad; el apreciado cristal de plomo tallado brilla con color al refractar y desviar la luz que lo atraviesa. Algunos tipos especiales de vidrio se hacen mediante un proceso de fabricación diferente.

El vidrio antibalas se fabrica a partir de un sándwich o laminado de múltiples capas de vidrio y plástico unidas entre sí. El vidrio templado que se utiliza en los parabrisas de los coches se fabrica enfriando muy rápidamente el vidrio fundido para hacerlo mucho más duro. El vidrio coloreado se hace añadiendo compuestos metálicos al vidrio mientras está fundido; los diferentes metales dan a los segmentos separados de vidrio sus diferentes colores.

A grandes rasgos, el vidrio es arena fundida y transformada químicamente. Si ha estado alguna vez en la playa, sabrá exactamente el calor que puede alcanzar la arena mientras permanece en su forma sólida. El tipo de calor necesario para transformar la arena en un estado líquido que acabe convirtiéndose en vidrio es mucho más caliente que cualquier día soleado.

Para hacer que la arena se derrita, hay que calentarla a unos 1700°C 3090°F, que es aproximadamente la misma temperatura que alcanza un transbordador espacial cuando vuelve a entrar en la atmósfera terrestre. La arena que se utiliza habitualmente para fabricar vidrio está compuesta por pequeños granos de cristales de cuarzo, formados por moléculas de dióxido de silicio, también conocido como sílice. Cuando esas moléculas se calientan a temperaturas suficientemente altas, la arena se funde y pierde su estructura cristalina, y al enfriarse adquiere una estructura totalmente diferente.

Esa estructura, a nivel molecular, está a medio camino entre un líquido y un sólido. Este estado intermedio se conoce como sólido amorfo, lo que significa que tiene parte de la estructura cristalina de un sólido junto con la aleatoriedad molecular de un líquido. ¿Quién iba a imaginar que se podía fabricar vidrio haciendo pasar electricidad de alto voltaje por la arena?

Estaba trabajando en algunos experimentos con un antiguo alumno y me sugirió que intentáramos hacer pasar la electricidad por la arena para ver si se fundía en vidrio. Y, lo creas o no, ¡funcionó! ¡Hicimos vidrio!

¿De qué está hecho el vidrio? El invierno es una época popular para hacer una escapada tropical y disfrutar de una playa de arena blanca. Lo que quizá no sepas es que la arena común de la playa es en realidad el principal ingrediente para la creación del vidrio.

Sin embargo, no toda la arena es igual. Las propiedades que se buscan para una escapada a la playa perfecta -arena fina y suave que se mantiene fresca bajo los pies- son en realidad las mismas que hacen el mejor vidrio. Para conseguir el vidrio de mayor calidad, tanto en transparencia como en color, es necesario utilizar arena de sílice, compuesta principalmente por cuarzo.

Aunque la arena blanca puede ser un indicador de la presencia de sílice, también puede ser el resultado de pequeños trozos de coral y otras criaturas marinas. Esto es más común en muchas de las playas de baja latitud. Aunque la aplicación de calor a la sílice pura en su estado natural puede crear vidrio, ésta tiene un punto de fusión extremadamente alto y es difícil de moldear en su forma fundida.

En 1945, cuando los científicos estadounidenses probaban una bomba nuclear en el desierto de Nuevo México, la explosión convirtió la arena cercana en vidrio. Sin embargo, para poder producir vidrio a una temperatura más baja, se añaden compuestos adicionales, como carbonato sódico de sosa y carbonato cálcico de piedra caliza. La ceniza de sosa reduce la temperatura necesaria para fabricar vidrio, pero también produce un vidrio que se disolvería en el agua.

La adición de caliza impide que esto ocurra. El resultado final es el vidrio sódico-cálcico, el más utilizado en la actualidad. También pueden añadirse otros productos químicos en función de la finalidad del vidrio.

Por ejemplo, cuando se produce cristal, se añade óxido de plomo para darle brillo. El verdadero cristal, en términos industriales, debe contener al menos un 24% de plomo. El óxido de lantano se utiliza en las gafas de cristal por sus propiedades de refracción.

Para conseguir varios colores, se puede añadir al cristal hierro, óxido de cobre o azufre. El ligero tono verde de una lámina de vidrio es el resultado del hierro. Foto cortesía de El uso de vidrio reciclado, es decir, el cullet, como alternativa a la arena como fuente de dióxido de silicio SiO2, ha demostrado ser una forma eficaz de reducir las emisiones de CO2 de la fabricación de vidrio plano y el consumo de arena virgen; es decir, una tonelada de vidrio reciclado sustituye a 0,7 toneladas de arena virgen.

A lo largo de las últimas décadas, el sector europeo del vidrio plano ha aumentado la proporción de cascote en su lote del 20 al 26% para sustituir la materia prima virgenSe calcula que en el escenario de reciclaje máximo y completo, tal y como se presenta en la visión del sector para 2050, un