Descubra a Química dos vitrais

Vitrais

Então, quando eu visitei uma igreja antiga a primeira coisa que notei foi os vitrais. Meu Deus como aquelas cores eram vivas e lindas. Quando pensando em que escrever aqui no Clube da Química me venho a lembranças as igrejas que visitei e que tinha vitrais. Ai me venho boas lembras e resolvi escrever este post.

Bom, uma das coisas que nos impressiona nos vitrais é que você se sente sobrecarregado pelos jogos de luz e cor dos vitrais. Como, químico vem a pergunta: então, como a química se conecta com a arte e a beleza desses vitrais?

Em primeiro lugar desde quando nós seres humanos começamos a usar os vitrais? 

Quando os vitrais surgiram nas igrejas

Em princípio, o uso de vitrais para embelezar basílicas e catedrais se desenvolveu desde o início da Idade Média. Mas a origem do vidro colorido é muito anterior. Por incrível que possa parecer, os egípcios e romanos já eram especialistas em sua produção desses vidros.

Como é a Química do Vitral

Bom, no post “Como ocorre a química do vidro”, nós mostramos para você que o vidro é composto por uma mistura de sílica ou dióxido de silício (SiO) (oriunda, na maioria das vezes, do quartzo), barrilha ou soda (carbonato de sódio – Na2CO3) e calcário (carbonato de cálcio – CaCO3). Antes de mais nada, fabrica-se o vidro pela mistura do pó em proporções adequadas desses três compostos inorgânicos.

Agora para fabricar o vidro, você deve misturar os três componentes básico e, em seguida, você deve calcinar a temperaturas em torno de 1500 ºC. Então, durante a calcinação forma-se uma massa líquida pastosa e homogênea composta de silicatos de sódio e cálcio, que é a composição química do vidro comum:

barrilha + calcário + areia → vidro comum + gás carbônico
Na2CO+ CaCO+ SiO→ silicatos de sódio e cálcio + gás carbônico
x Na2CO+ y CaCO+ z SiO→ (Na2O)(CaCO)y . (SiO2)z + (x + y) CO2

Claro, o vidro também é uma receita química! O vidro mais comum é uma mistura de sílica, carbonato de sódio e óxido de cálcio, com porções menores de óxido de alumínio, cloreto de sódio e outros sais cada um com sua função: “formadores de rede, “modificadores de rede” e “agentes de fusão”.

Mas como se faz os vitrais

Então, a capacidade de certos elementos químicos de absorver a luz e dar cor ao vitrais foi descoberta por tentativa e erro. Por exemplo, adicionar óxido de cobalto (CoO) ao vidro durante a fusão o tornará azul, porque o cobalto (Co) absorve a cor vermelha o que libera a sua cor complementar azul.

Para chegar aos vitrais das igrejas, os antigos adicionavam diferentes minerais ao caldeirão que estava fazendo o vidro. Ai, a mistura ia derretendo e com o tempo descobriu-se uma incrível variedade de cores. Por exemplo, minerais contendo cobre (Cu) podem produzir um vidro vermelho ou azul-celeste, manganês rosa ou roxo e ferro (Fe) vários verdes ou um vidro amarelo brilhante. Dessa forma, os antigos vidraceiros usavam esses minerais sem ter a menor ideia do que as causava.

Além disso, os minerais muitas vezes entravam no vidro como impurezas na areia, dando cores fracas, como verde (ferro) e roxo (manganês), que muitas vezes podem ser vistas no vidro “claro” da catedral.

A tabela abaixo mostra alguns pigmentos usados em vidro para você ter uma ideia

CompostosCores
óxidos de ferroverdes, marrons
óxidos de manganêsâmbar profundo, ametista, descolorante
óxido de cobaltoazul profundo
cloreto de ourovermelho rubi
compostos de selêniovermelhos
óxidos de carbonoâmbar/marrom
uma mistura de manganês, cobalto, ferroPreto
óxidos de antimôniobranco
óxidos de urânioverde-amarelo (brilha!)
compostos de enxofreâmbar/marrom
compostos de cobreazul claro, vermelho
compostos de estanhobranco
chumbo com antimônioamarelo

Esclarecendo o que seja vitrais

Então, o termo “vitral” abrange três processos diferentes: coloração, coloração e pintura, cada um deles complexo e exigindo a aplicação de muitas habilidades. Os vidraceiros dos vitrais que faziam as janelas não faziam o vidro. Os vidros eram feito por fabricantes de vidro. Esse trabalho era quente e perigoso que exigia grande habilidade e conhecimento.

Além disso, os fabricantes de vidro conheciam e guardavam zelosamente as receitas de vidro e as condições do forno necessárias para fazer uma infinidade de cores. Eles misturavam as matérias-primas em potes de barro aquecidos com fogos de madeira e depois manipulavam o líquido viscoso resultante com instrumentos de metal e madeira.

Convite para você

Espero que a química dos vitrais tenha te conquistado pois vamos te convidar a acessar mais sobre os vidros aqui no Clube da Química.  Dessa forma, convidamos você a descobrir mais sobre esse assunto em outro post do Clube da Química. Assim, ai vai ele:

Mais um convite para você

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Fonte

A Química das Coisas

Thoughtco

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