Il "materiale " vetro
Che cos'è questo materiale che si ottiene fondendo le sabbie formatesi
durante milioni di anni d'erosione della crosta terrestre? Che cos'è
il materiale che copre a profusione la luna di minuscoli frammenti simili
a palline, intatti fino a quando i piedi dei primi astronauti vi camminarono
dentro come morbida polvere? Furono gli astronauti a scoprire, con stupore,
nel corso delle loro esplorazioni, che quelle palline erano vetro.
Il vetro è una sostanza naturale, un liquido siliceo surraffreddato,
cioè un liquido che diviene solido senza possedere il suo normale
punto di congelamento. Il vetro naturale si può trovare quasi ovunque
nell'universo. Anzi a volte piomba sulla Terra dallo spazio, sotto forma
di globuli di silice, di origine meteorica, che danno origine al vetro fondendosi
nel calore generato dal loro ingresso nell'atmosfera terrestre. Questi globuli
si chiamano tectiti. Sul nostro pianeta il vetro a volte si forma per il
rapido raffreddamento della lava vulcanica ad alto contenuto di silice.
Anche il fulmine può produrre una specie di vetro, detta fulgorite,
se colpisce del materiale metallico dentro la sabbia e, durante questo processo
fonde la sabbia stessa.
La lavorazione del vetro per mano dell'uomo ha una lunga storia - più
di quattromila anni - ma ancora oggi gli scienziati non conoscono l'esatta
natura di questa sostanza enigmatica. Tutto quel che possono dire è
che si ottiene fondendo determinati materiali e raffreddandoli in modo da
impedirne la cristallizzazione; si ottiene così un liquido surraffreddato
tanto rigido, o di così alta viscosità, da possedere quasi
tutte le proprietà di un solido.
Ingrediente principale di quasi tutto il vetro è la silice, che può
essere di sabbia, di cristalli di quarzo o flint. Comunque la silice pura,
dato che vetrifica o si trasforma in vetro fuso solo a 1700°C, si adopera
solamente per vetri speciali altamente resistenti al calore. Per la maggior
parte del vetro comunemente in uso, si aggiungono alla silice un fondente,
in genere carbonato di calcio, e uno stabilizzante, come il calcare, il
cui impasto si scioglie ad una temperatura più bassa, intorno ai
1450°C. A volte , per favorire la fusione si aggiunge anche il vetro
di scarto.
Man mano che si riscaldano, i componenti grezzi gradatamente si decompongono,
lasciando uscire i gas e formando un liquido ribollente nel quale alla fine
si scioglie ogni particella di silice. Sono molti i modi di lavorare questo
liquido: stampandolo, soffiandolo, filandolo, gettandolo in forme e laminandolo,
e sono moltissime le forme definitive che esso può assumere. Il vetro
da vetrate e da lampade generalmente proviene da una lastra ottenuta da
una fiasca di vetro fuso soffiato. La fiasca può venire modellata
e tagliata, trasformata in cilindro o disco, assumendo le rigature, le bollicine
e le variazioni di spessore tipiche di questo vetro. Fra tali vetri i più
noti sono: il vetro cattedrale , colorescente, placcato, opalescente, Norman
Glass o vetro a cassetta, nuovo antico, a disco e quelli scaturiti dalla
genialità di Louis Confort Tiffany, ossia il favrile, drapery, fractured
e iridescente.
Il raffreddamento definitivo, o tempera, è una parte cruciale nella
lavorazione del vetro e deve essere graduale e controllato.
Il vetro fabbricato soltanto con una mistura di silice, soda e calcare è
trasparente ed incolore. Diversamente dai solidi come il legno e la tela
dipinta, che riflettono la luce, la struttura molecolare del vetro consente
all'energia luminosa di attraversarlo liberamente, così che in una
lastra di vetro perfetta i raggi di luce entrano ed escono con la stessa
angolazione, mantenendo inalterato il fulgore originale. Ma basta una variazione
di spessore o delle macchioline nel vetro perché i raggi luminosi
siano deviati, cosicchè queste diverse angolazioni, che concentrano
o diffondono la luce, possono creare scintillii e iridescenze sempre vari
ed affascinanti. Per questa ragione il vetro da vetrate e lampade viene
lavorato con procedimenti che favoriscano le imperfezioni.
Per colorare il vetro bisogna aggiungere altre sostanze, che impediscano
ad alcune lunghezze d'onda della luce di attraversarlo. Queste lunghezze
d'onda respinte danno al vetro il suo colore. Probabilmente la prima volta
il vetro si colorò per caso, ma al tempo dei Romani si usavano già
regolarmente rame e cobalto per ottenere il verde e l'azzurro. La chimica
della colorazione del vetro è ancora oggi piuttosto complessa: molto
dipende dalla preparazione delle miscele e da come e quando, nel corso della
fusione, il colore entra nell'impasto o sviluppa la sua tinta reale.
Appare quasi miracoloso il fatto che l'uomo, con la sua ingegnosità,
quasi agli albori della civiltà, abbia saputo lavorare, praticamente
in tutte le sue forme, il vetro, questa sostanza mirabile che scintilla
come un brillante e possiede l'iridescenza affascinante dell'opale. Anche
a prescindere dalla storia o dall'immagine che la vetrata e la lampada ci
sanno illustrare e trasmettere, quel che ne fa un'opera d'arte inimitabile
è la caratteristica di "gioiello" che il vetro possiede.
La composizione del vetro
| Nella sua forma più pura il vetro è anidride silicica, o silice. Ciò signidfica, cgùhimicamente, che ogni molecola di vetro è composta da un atomo di silicio e due atomi di ossigeno. Nella silice, che è un solido, gli atomi hanno una struttura rigida. Nel vetro, a destra, che è un liquido surraffreddato, gli atomi | ![]() |
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| hanno una disposizione irregolare. Gli atomi du silice pura se portati a un calore superiore ai 1650°C, si riordinano formando il vetro perfetto (1). Aggiungendo calce e soda (2) si può ottenerlo a temperature più basse. Il vetro del Medio evo, con un cinquanta per cento di calce e potassa (3), vetrificava facilmente ma si corrodeva. | ![]() |
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| La
luce quando colpisce un corpo solido bianco, viene riflessa (1). Quando
colpisce un vetro chiaro dalle superfici parallele e lisce ne esce con
lo stesso angolo con cui è entrata, attraversando praticamente
immutata (2). Se il vetro è scabro, la luce tende a uscirne con angolazioni diverse e si concentra in scintillii oppure si diffonde (3). Se nel vetro sonoi disciolti degli ossidi metallici, alcune lunghezze d'onda ne vengono assorbite, dando l'effetto del colore; l'ossido di ferro assorbe la luce rossa producendo vetro verde (4). Si può colorare il vetro disperdendovi particelle molecolari che assorbano la luce. Per esempio il seleniop di cadmio dà l'arancione (5). |
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Dipingere con la luce
Luce e materia incontrandosi hanno dato origine a molte forme di arte figurativa.
Una di queste è sicuramente l'arte delle vetrate o del vetro historiato,
la quale viene caratterizzata e beneficiata dalla fonte luminosa : è
l'unica forma d'arte che per ottenere i suoi effetti si affidi totalmente
alla luce naturale.. Ogni altra forma artistica, dalla pittura alla scultura,
all'arazzo, all'oreficeria, richiede di essere guardata con luce esterna
e nel crearla all'artista non si presenta nessun grave problema: egli può
dominare i colori e le forme sapendo che la reazione meramente fisica dell'occhio
dello spettatore sarà quella che lui desidera.
Nella vetrata, invece, l'artista deve controllare una forza potente, che
deve essere trasmessa attraverso il suo intervento espressivo. Deve dipingere
con la luce stessa: La "trama" di una vetrata è soggetta
ad una massa di stimoli in conflitto tra loro, a causa della condotta diversa
delle lunghezze d'onda dei diversi colori e della loro intensità
nel momento in cui colpiscono l'occhio.
Nella vetrata l'artista crea zone di luce colorata, che si propongono come
una sorta di musica luminosa, immediata nello spazio, resa viva dalle proprietà
fisiche delle onde luminose proprio come la musica è resa viva dal
comportamento delle onde sonore. Come un grande compositore , il "musico"
della vetrata sa come si comporteranno i vari "suoni" di luce
passando attraverso colori diversi. Sa come controllare l'irradiazione di
determinate "corde" perché non prevalgano sul tema essenziale
della composizione. Questa conoscenza è una sottile fusione tra norme
pratiche e intuizione nel giustapporre le immagini colorate.
Links interessanti
Vitrum
Storia, tecnologia, classificazione tipi di vetro
Michele Zampedri
Il vetro e dintorni. La tecnologia del vetro









