As lentes fotocromáticas são aquelas em
que ocorre variação de cor de acordo com a luminosidade, ficando mais escuras
quando expostas à luz mais intensa. Ficaram famosas devido a uma propaganda que
circula de quando em quando na televisão, que você pode assistir abaixo, em que
a lente é mostrada ao lado de um seletor, uma espécie de interruptor. Na
verdade, não é bem mágica... mas conhecimento de química. Neste tipo de óculos,
tem-se uma reação de transferência de elétrons.
[Lentes
Transitions. Vídeo: rodrigodoniset]
O vidro é uma substância que não possui
uma estrutura em retículo cristalino, que é uma característica que costuma
ocorrer em materiais translúcidos. Ele é composto de sílica e uma variedade
grande de aditivos. A principal unidade estrutural é de um tetraedro com um
átomo de silício em ligação covalente com quatro átomos de oxigênio, e estes
tetraedros são ligados entre si por átomos compartilhados de oxigênio. Quando
se trata de um vidro Fotocromático, há também cristais de cloreto de prata
entre estes tetraedros.
Estando o vidro claro, os cristais de
cloreto de prata não bloqueiam a luz visível, mas absorvem os comprimentos de
onda mais curtos da radiação ultravioleta. Quando exposto ao sol, ocorre
transferência de elétrons do íon Cl- para o íon Ag+,
gerando átomos de prata e cloro:
Cl- luz--→ Cl0 + e-
Ag++ e---→ Ag0
Os átomos livres de prata, então, se unem
compondo pequenas partículas refletivas e promovendo o escurecimento da lente.
Alguns íons cobre (Cu+) encontram-se em meio aos cristais de cloreto
de prata, a fim de que reajam com os átomos livres de cloro.
Cu++ Cl0 --→ Cu2++ Cl-
Cada um destes íons cobre libera um
elétron para o cloro, formando cloreto e íons cobre 2+. Os átomos de prata
migram para a superfície dos cristais de cloreto de prata, onde irão formar os
cristais apenas de prata.
Se uma pessoa que estava em um ambiente
claro dirigir-se a um ambiente escuro, ocorrem reações inversas, onde o íon
cobre 2+ recebe um elétron da prata, e a prata une-se novamente ao cloreto para
formar os cristais de cloreto de prata.
Cu2+ + Ag0 --→ Cu0+ Ag+
As lentes fotocromáticas, se houvesse um
processo de expansão de produção, seriam bastante úteis em aplicações maiores,
como vidros de prédios, para-brisas de automóveis, entre outras, pois trariam
muito mais conforto. Seria bastante interessante, ao dirigir contra o sol, ter
proteção em todo o vidro, após escurecido. E ainda, em dias nublados, a
visibilidade seria aumentada, o que não ocorre com o uso de insufilmes.
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2 Comentários
Olá boa tarde, porque você acha que não foi viabilizado o uso em outros produtos? Essa reação ocorre somente com vidro, você acharia possível que esse processo químico possa ocorrer em outros materiais como plastico e acrílico. Serviria em tantas outras aplicações...
ResponderExcluirBoa noite, 'Unknown'. Da mesma forma como ocorre nas lentes, não existe disponibilidade de produto no mercado. Mas, na forma de polímeros revestindo vidros, há modelos que permitem tornar-se foscos ou escurecer, porém com passagem de corrente elétrica (esquadrias ligadas às instalações residenciais). Um vidro fotocromático não exigiria essa ligação. Vale lembrar que vidros especiais como os laminados, com película de espelhamento ou ainda autolimpantes não são largamente vendidos em aplicações residenciais, por exemplo.
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