Les lunettes, les bouteilles de bière, les loupes, les verres, les miroirs, les câbles de fibres optiques, etc. Toutes ces choses utiles n’existeraient pas sans le verre. Ce matériau merveilleux a beaucoup de propriétés intéressantes. Il est fabriqué à partir de matériaux naturels (clique ici pour en savoir plus sur la production de verre), il peut supporter de hautes températures et est presque invulnérable aux produits chimiques. Le verre est un bon isolant: il ne conduit que très mal la chaleur et l’électricité. Quand on chauffe le verre, il se laisse facilement mettre en forme. Après le refroidissement, il garde sa forme et demeure stable. Mais comme tu le sais sûrement, le verre se brise parfois en mille morceaux, il faut donc faire attention avec les objets en verre.
Toutefois, la propriété la plus intéressante du verre est sa transparence.
Pourquoi peut-on voir au travers du verre?
Du point de vue de la physique, le verre est un fluide solidifié. Le verre sous sa forme liquide se refroidit tellement vite qu’il n’a pas le temps de cristalliser. C'est-à-dire que le verre se solidifie sans que les solutés puissent s’ordonner en une structure en réseau dense et régulière (comme dans un cristal). Ils forment un réseau décontracté. Il reste ainsi assez de place pour laisser passer la plupart des rayons lumineux sans qu’ils soient réfléchis. Toutefois, la liaison entre les atomes et leurs électrons (des particules minuscules, chargées négativement, contenues dans le noyau atomique) dans les molécules de verre est très forte. Les électrons ne peuvent pas simplement graviter en désordre et influencer les particules de lumière entrantes. Les rayons lumineux traversent presque librement le verre – mais seulement quand celui-ci a une surface plane.
Le sandwich verre-plastique et le transport de lumière
On peut modifier les qualités du verre si, pendant sa production, on ajoute des matériaux supplémentaires aux ingrédients de base. Par exemple, le verre épais et étincelant des verres en cristal est obtenu en ajoutant des oxydes de plomb. Le verre blindé résistant aux tirs d’armes à feu est en fait composé de plusieurs vitres normales. L’astuce principale consiste à coller entre les vitres un film extrêmement résistant, c’est donc un «sandwich verre-plastique pare-balles». Pour produire du verre dépoli, soit on rend sa surface rugueuse par exemple par sablage (on le raye en le bombardant avec du sable), soit on ajoute aux ingrédients des matériaux comme de l’oxyde d’étain ou des fluorures, pour obtenir un verre opaque mais quand même translucide.
On peut aussi transformer le verre en fibres, comme par exemple la laine de verre pour l’isolation thermique ou phonique. Les fibres de verre se prêtent aussi très bien à conduire la lumière, parce que la lumière se propage très efficacement à l’intérieur. La lumière est fortement déviée lorsqu’elle atteint le bord de la fibre; elle reste ainsi «emprisonnée» à l’intérieur et est transportée le long de la fibre en faisant des zigzags. C’est la raison pour laquelle on utilise les fibres optiques pour la transmission des données informatiques. Les fibres optiques sont également employées pour l’éclairage, en médicine et pour le transport des faisceaux laser.
Le verre usagé est une matière première importante!
De nos jours, le recyclage du verre est très important pour la production de verre. Le verre usagé représente une partie importante des ingrédients utilisés lors de la fabrication du verre. Les débris de verre fondent plus vite que le reste des ingrédients, ce qui permet d’économiser beaucoup d’énergie et de matières premières.
La collecte du verre usagé est donc importante. En Suisse, il y a des conteneurs pour le verre blanc, brun et vert. Il faut mettre le verre d’une autre couleur dans le conteneur pour verre vert, parce que la couleur verte est la moins sensible aux influences des autres couleurs. Il est aussi important de collecter et d’utiliser uniquement les bonnes sortes de verre. La verrerie de laboratoire, les verres en cristal et d’autres verres spéciaux sont inappropriés à cause de leurs propriétés chimiques et physiques. Avant la fonte, le verre usagé doit donc être trié soigneusement manuellement ou mécaniquement.
Le verre usagé est principalement utilisé pour la production de laine de verre (qui est composé jusqu’à 80% de verre recyclé) et de récipients en verre. Les bouteilles en verre sont composées de verre recyclé à 60% en moyenne, les bouteilles vertes jusqu’à 90%. Le recyclage du verre est donc très important, il est utile et écologique !
