Darwin ha scritto:
> Giovanni Bramanti ha scritto:
>
>
>>Il vetro pu� rompersi se soggetto a sbalzi termici,
>>anche se di per s� non assorbe troppo nelle microonde.
>
>
> Questa secondo me � la ragione pi� importante per cui bisogna stare
> attenti ad usare del vetro in un forno a microonde.
Questo � vero per i riscaldamenti in genere.
In realt� paragonare le rotture di vetro nel microonde con
quelle ottenute travasando liquidi freddi/bollenti o scaldando
su fiamma, � come aver paura di viaggiare in aereo ma stare
tranquilli in automobile (voglio dire che, se usato
correttamente impostando una potenza erogata in funzione della
massa di cibo da scaldare, il microonde � tra i pi� graduali ed
omogenei sistemi di riscaldamento domestici. Il fornello al
confronto � tremendo, hai una superficie esposta a 1600� e
l'altra a contatto con l'alimento, magari di frigo, ad alta
capacit� termica).
Personalmente ho usato ogni genere di vetro e ceramica
(terrecotte, porcellane, etc), quotidianamente, con molti cibi
diversi, e con potenze tra 100 e 800 watt a seconda della
fretta, e non ho mai riscontrato nessuna rottura.
Come plastiche PE, PP, melammine, PS. Sempre senza nemmeno
riscontrare un rammollimento. La plastica si scalda solo
lentamente e in modo indiretto, a partire dal cibo caldo
>
>
>>Tutti i prodotti metallici, come dici, sono da evitare,
>>ma in generale nei contenitori adatti dovrebbe esserci
>>un apposito logo che indica la compatibilit� con il
>>microonde.
>
>
> Beh, i conduttori in generale sono da evitare.
>
>
>>Un cristallo di boemia
>>contiene ossidi di sodio, il sodio � un metallo, ma
>>le sue propriet� elettroniche in presenza di ossigeno
>>sono molto modificate, analogamente il silicio del vetro
>>� circondato da ossigeno e non ha propriet� semiconcuttive
>>come le ha invece il silicio.
Un modo "curioso" di dire cose sacrosante.
>
>
> Un vetro � un materiale molto complesso. Nella composizione, vengono
> usati prevalentemente degli ossidi (nel caso del vetro comune "da
> finestre", ma esistono molte sostanze che possono essere chiamate
> vetri).
In effetti vetro significa amorfo e poco pi�, nell'accezione
strutturale del termine
> Questi possono avere una energia di legame pi� o meno forte
> con l'ossigeno. Il sodio (oppure il potassio, il litio, tanto per
> citare i pi� comuni) ha un'energia di legame bassa, che fa si' che si
> trovi praticamente in forma ionica.
questo concetto � molto strano.
Un legame ionico non � indice di debolezza o scarsa energia di
legame. A parte che il discorso per materiali ionici va fatto
dal punto di vista dell'energia reticolare, pi� che considerare
singoli legami che nemmeno esistono. Quindi il confronto tra la
silice e gli ossidi prevalentemente covalenti e quelli ionici
tiene conto dell'energia reticolare per i secondi e di legame
per la prima. L'ossido di litio, ha un energia reticolare non
piccola (e infatti � altofondente). Le diffusivit� ioniche poi
sono cosa diversa ancora, e non hanno molto a che vedere con
l'utilizzabilit� del materiale in microonde.
Per avere effetti elettroforetici apprezzabili in un solido
potenzialmente conduttivo (ne esistono anche di molto
conduttivi, come la sodio-beta-allumina, e i cristalli usati in
elettrodi iono selettivi), sfruttando le mobilit� ioniche, si
deve lavorare in correnti continue o raddrizzate, col potenziale
costante almeno per verso. L'effetto in alternate � minimo,
anche a frequenze basse (poche decine di hertz). Se si opera a
megahertz o gigahertz, gli ioni vibrano attorno alla loro
posizione di equilibrio, ma non hanno certo il tempo di migrare,
diffondere fuori dal vetro e contaminare il cibo.
Persino una soluzione elettrolitica liquida (dove la diffusivit�
degli ioni � incomparabilmente pi� facile) con pulsazioni del
campo elettrico dell'ordine di centinaia di migliaia di Hz non
da luogo ad alcun effetto elettroforetico n� a elettrolisi (pur
comportandosi da conduttiva, � ovvio, ma non vi � trasporto
netto di ioni in alcuna direzione).
> Se riscaldato opportunamente, un
> vetro puo' diventare conduttore,
Se � per questo anche a freddo. Ma nel senso di spostare ioni in
quantit� rilevabili, solo con correnti continue o alternate di
frequenza bassa. Viceversa � una conduzione non elettrolitica,
che non comporta flussi di materia netti (che sono quello che si
pu� temere)
> perch� gli ioni possono muoversi
> all'interno della struttura decisamente pi� solida formata dalla
> silice e dagli altri materiali.
Mah .... La diffusivit� degli ioni in funzione della temperatura
esiste, si. Dipende dalla T.g. del vetro. Ma sostanzialmente il
vetro, usato con cibi acquosi o cmq alimenti, non � mai portato
a temperature cos� alte da causare una rilevante mobilit�
ionica. Cavolo, se si scalda anche a 200� non � che diventa
pastoso. Il vetro comune diventa pastoso a 600� e molle,
semifluido, a 700�. Sono condiizoni operative irrealistiche in
un microonde. Inoltre, se la temperatura rappresentasse un
problema del vetro, perch� ce lo si dovrebbe porre nel caso del
microonde e non in quello in cui si scalda sulla fiamma del
fornello o sulla piastra elettrica o in forno ? In tutti gli
altri casi � anzi il contenitore a essere scaldato per primo e
di pi�.
> La conduttivit� � di tipo ionico e
> non elettronico come avviene nei metalli.
Si. Ma che rilevanza ha in questo contesto ? Non avvengono
fenomeni elettrolitici n� elettroforetici.
Poi, volendo, il vetro comune contiene poco sodio e molto poco
potassio (e contiene ioni calcio, altrimenti si avrebbe un vetro
idrosolubile !).
Contiene anche tracce di infiniti altri ioni "ad alta carica
elettrica" (ferrici e altro), che sono pressoch� non diffusibili.
> Questo fenomeno � usato nei processi di scambio ionico che permettono
> di modificare le propriet� fisiche del vetro.
Immagino che ti stia riferendo ad es. alle membrane degli
elettrodi a vetro dei piaccametri (che scambiano protoni ma
anche sodio e litio)
> La temperatura a cui questo avviene dipende dalla composizione del
> vetro e puo' variare tra quasi la temperatura ambiente (mi sembra che
> dei vetri al litio siano usati come elettroliti in alcune batterie),
> fino a qualche centinaio di gradi. Oppure, molto di pi� in un vetro
> che non contiene modificatori come il sodio, come � il caso del Pyrex,
> il quale � silice quasi pura,
beh, ha dei vetrificanti acidi (come l'anidride borica). LA
silice fonde a 1700�, � dura da lavorare se pura
> ottenuta con un interessante processo di
> fabbricazione, che non fa intervenire le alte temperature necessarie a
> lavorare normalmente questo materiale.
> Oltretutto, se non mi ricordo male, il vetro di Boemia � un vetro al
> piombo, il quale innalza l'indice di rifrazione e costituisce un vetro
> poco adatto ad essere soffiato (difatti viene molato). A Venezia, si
> preferiva un vetro al sodio, pi� adatto alla soffiatura.
In effetti a usare il cristallo Flint (al piombo ... o era il
Crown, non ricordo bene, ma non � il Boemia quello ad alto
tenore in piombo) nel microonde ce ne vuole. Non so se uno ione
bivalente come il piombo venga diffuso molto volentieri, in ogni
caso.
Ma il punto che vorrei sottolineare di nuovo, a favore del
microonde, � questo : quale che sia lo ione sospetto, la sua
diffusione nel cibo pu� aumentare solo in virt� del
riscaldamento del materiale, e non per effetto diretto dei campi
elettrici.
Ora, in effetti il riscaldamento del materiale avviene si per
conduzione, ma il fatto � rilevante a vuoto, se metto solo il
bicchiere dentro. In presenza del cibo acquoso, il riscaldamento
principale � indiretto (l'acqua assorbe molto di pi� quella zona
di microonde che non il cristallo). Quindi, con il caff� dentro,
la tazza si scalda PRIMA. E' pur vero che il tetto massimo di
riscaldamento del vetro, a vuoto � superiore che non in presenza
del caff� (che fa da limitatore di temperatura, entrando in
ebollizione).
Tutto considerato, il microonde � uno dei sistemi dove, comunque
si operi in condizioni realistiche, il riscaldamento del
recipiente � minimo rispetto a quello dell'alimento. Gli
svantaggi sono gli stessi rispetto a altri modi di scaldare. Il
domopach con film plastici plastificati con dibutilftalato non
va bene ? Vero. Ma non va bene nemmeno in forno o nel tostapane !
Il caso dei metalli .... beh, qui il discorso � differente. Il
problema � opposto a quello di vetri e ceramiche (che non
assorbono o assorbono meno del cibo, ma, in ogni caso, sono
piuttosto trasparenti alle microonde e le lasciano entrare nel
cibo). Il casino dei metalli � che sono riflettenti. Il
pentolino rimane freddo, l'acqua rimane fredda, e tutta la
potenza radiante immessa nella camera, mi spiegarono tempo fa su
ISC, probabilmente viene riassorbita dal magnetron (ci fu una
discussione sulla risonanza che non ho capito bene, ma mi parve
simile a quando il rumore di fondo ti tientra nel microfono, poi
esce dall'amplificatore e cos� via).
In pratica si danneggia il microonde stesso, se la superficie
metallica scherma l'alimento.
Un piccolo pezzo di metallo, immerso nel cibo, � differente. In
effetti non ho mai riscontrato effetti strani con cucchiai e
oggetti tondeggianti (purch� non sfiorino mai la carcassa
metallica della camera interna del forno, a pena di lanciare
scariche che anneriscono la vernice, sob), ma qualche volta con
le forchette, il cibo veniva disseccato o carbonizzato tra i
rebbi terminali. Non so bene come si verifichi questo, penso che
il problema sia avere regioni metalliche abbastanza vicine nello
spazio ma separate tra loro (e forse orientate in modi adeguati
rispetto alla sorgente), e che possano scoccare scintille o cmq
verificarsi correnti non elettrolitiche che localmente scaldano
troppo la vivanda. Non ne metto pi� da tempo. Sulla forma degli
oggetti metallici ammessi e no, mi piacerebbe sentire il parere
dei fisici.
>
> Ma, ripeto, la composizione di un vetro � un lavoro che richiede
> decenni di studi semiempirici. Lo studio delle propriet� di un vetro
> � campo di ricerca aperto. Ci sono vetri di tanti tipi, anche diversi
> da quelli con cui siamo abituati a che fare tutti i giorni.
Beh, cmq ormai sui vetri di cose se ne sanno molte in modi del
tutto razionalizzati
>
> Tutto questo lungo discorso per dire che pensare ad un vetro come
> isolante puo' essere fallace, cosi' come viceversa pensare ad un
> metallo come conduttore (un ossido spesso non lo �, eppure lo
> contiene).
Mah .... Ci sono anche un sacco di solfuri dotati di
conduttivit� metallica. Quindi ?
Ah, il vetro � un discreto isolante TERMICO. Questo � bene
(perch� se ti sbrighi tiri fuori il bicchiere con l'acqua dentro
che bolle, e non capita spesso scaldando sul fornello, eh he he) !
ciao
Soviet_Mario
Received on Thu Jul 20 2006 - 13:53:24 CEST
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