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LA SILICE COMO MATERIA PRIMA
PROPIEDADES GENERALES DE LA SILICE:
La forma más corriente de la sílice en la naturaleza es el cuarzo. Otras formas alotrópicas del SiO2 son la tridimita, la cristobalita y la sílice amorfa.
El átomo de silicio coordina a 4 átomos de O, según las cuatro direcciones de un tetraedro; quedan así libres 4 valencias-una de cada oxigeno- que se saturan por unión conotros grupos coordinados similares. Así, a base del macroides (SiO4)4-, se forma el complejo (SiO2)x, cuya elevada molecularidad responde a las propiedades de la sílice , no explicables con la fórmula SiO2 con que convencionalmente se la representa.
Las formas cristalizadas presentan variedades que se conocen como cuarzos α y β, tridimitas α y β y cristobalitas α y β. Se transforman unas en otras poracción del calor. Las transformaciones son lentas, algunas lentísimas, y se pueden acelerar (con óxidos alcalinos por ejemplo).
Las temperaturas de transformación son:

VIDRIOS DE SILICE (CUARZO) Y SODOCALCICOS
La constitución de la sílice a base de macromoléculas con fuertes afinidades intermoleculares explica su alto punto de fusión. Al fundir la sílice se rompe la ordenación cristalina, ysi el producto se enfría con relativa rapidez se presenta el fenómeno de la sobrefusión que caracteriza al “estado” vítreo; la gran viscosidad que adquiere la masa al perder temperatura, consecuencia de la fuerte interacción molecular, impide que las unidades moleculares alcancen las precisas posiciones relativas que necesita la cristalización, conservándose el desorden propio del estado líquido,pero adquiriendo la masa una rigidez y resistencia características de los cuerpos sólidos.
El llamado “estado vítreo” es, pues, metastable. No se alcanzaría si el enfriamiento fuera suficientemente lento. Además, si un vidrio se calienta prolongadamente a temperaturas próximas a la de su fusión franca, en las caras libres-o o en las burbujas que frecuentemente pueden conservarse en su interior-aparecen cristales; el producto se desvitrifica porque las agrupaciones atómicas adquieren movilidad bastante para situarse en posiciones de menor energía y formar red cristalina.
Además del SiO2 son muchas las sustancias vitrificables. El agua misma, si se enfría bruscamente a -70°C (203K) adquiere el estado vítreo, aunque de escasa estabilidad. Entre otras sustancias de interés práctico para laobtención de vidrios figuran: B2O3, P2O5, As2O3, WO3, de carácter ácido, que junto al SiO2 son los cuerpos llamados formadores de vidrios. En estos cuerpos, las unidades estructurales (tetraedros de (SiO4)4- en el caso del SiO2) se unen por los vértices de O, sólo por los vértices y por tres vértices cuando menos, para formar redes tridimensionales en las que cada átomo de O está unido a dosátomos distintos de Si.

La figura representa en el plano las estructuras del cristal de cuarzo y del vidrio de cuarzo. Puede observarse cómo en los vidrios hay una cierta orientación molecular, y que es el hecho de no ser periódica lo que les separa del estado cristalino. Puede decirse que hay orden en las cadenas moleculares, pero no entre ellas.
La propiedad expuesta justificaría que la sílicehubiera resuelto por sí el problema de la obtención de vidrios industriales, pues además estos productos reúnen unas propiedades utilitarias excepcionalmente buenas: buenas refringencia y transparencia, refractariedad, resistencia al choque térmico, resistencia mecánica y resistencia química (insolubilidad). Y, sin embargo, no es así y ha habido que acudir a otras composiciones aun perdiendo enalgunas propiedades, porque el vidrio de sílice presenta dos importantes inconvenientes:
a) Su elaboración exige altas temperaturas (cerca de los 2270K) y esto crea dificultades varias en la economía calorífica y en la resistencia de los refractarios.
b) Por su gran viscosidad, la masa fundida se trabaja mal y tiende a conservar en su seno burbujas que hacen desmerecer el producto. No...