VIDROS

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VIDROS
BRUNO SHOJI DE ARAÚJO - 11201920448 
BRUNO J VILLELA - 11201811640
CAMILA VIEIRA BRAZ - 11046616 
EDSON FELIPE DO N. SILVA - 11201922149
FERNANDA C H CORDEIRO -11201922137
FERNANDO RODRIGUES - 11201921885
GABRIEL K FUZIAMA - 11201921015
GABRIELA VERAS PIERRONI - 21030916
GABRIELLE A C DA SILVA - 11201721761
GUSTAVO S ESTEVAM - 11201811672
ESTUDO SOBRE AS PROPRIEDADES, ORIGEM, UTILIZAÇÃO E 
PRINCÍPIOS QUÍMICOS E FÍSICOS DO VIDRO
Tópicos ● Origem Histórica● Composição Química
● Produção e Reciclagem
● Tipos de Vidro e 
Utilização
● Propriedades
Origem 
Histórica
● Origem do vidro no mundo
● Primeiros grandes usos
● Fatores Históricos e 
Indústria moderna
● Origem no Brasil
 
Origem Mundial do vidro 
- A origem do Vidro não tem uma data nem um local 
específico, porém os relatos mais antigos giram em 
torno de 4500 a.C. 
- Os locais mais aceitos como origem do vidro são os 
países de origem dos egípcios e do fenícios.
- Até por volta de 2000 a.C. o vidro era apenas 
fabricado em blocos maciços e de pouco manuseamento, 
após essa data começaram a ser moldadas objetos com o 
auxílio de moldes de barro. 
 
Origem Mundial do vidro 
- Para a modelagem com moldes de barro, o procedimento 
consistia em com o vidro fundido fazer filetes que 
eram enrolados em espiral em moldes de argila, após o 
vidro esfriar tirava-se o molde do interior e se 
obtinha um frasco. 
- Por volta de 300 a.C. esse processo foi 
revolucionado, extremamente facilitado, por meio de 
um princípio que até hoje utilizamos: o sopro. 
 
Primeiros grandes usos
-
Figura 1: Moldes de barro para vidro usado por egípcios. Figura 2: Exemplo método do sopro.
 
Usos Históricos e Modernos
- Essa invenção do sopro foi feita pelos babilônios e é 
usada até hoje para manipular o vidros em alguns 
lugares espalhados pelo mundo.
- O uso do vidro foi popularizado e foi usada na 
fabricação dos espelhos do palácio de versalhes e das 
grandes construções católicas do renascentismo 
- Com a Rev. Industrial surgiu a mecanização dos 
processos de produção do vidro e em 1952, na 
Inglaterra, foi desenvolvido o processo de fabricação 
do cristal foi sacramentada a impulsão moderna do 
vidro
 
Usos Históricos e Modernos
Figura 3: Processo industrial automatizado de produção do vidro.
 
Origem no Brasil
- A origem do vidro em terras brasileiras se deu no 
Séc.XVII com a invasão de Recife(PE) pelos holandeses
liderados por Maurício de Nassau.
- O uso do vidro até o séc.XX era exclusivamente 
artesanal, e após esse período apenas passou a ser 
usado em outros âmbitos como conhecemos hoje em dia 
(CEBRACE,2015)
Composição 
Química
● Definição e Representação
● Composição e Aplicação
● Utilidade dos compostos
● Agentes das Cores do vidro
 
Definição e Representação
“Vidro é um sólido amorfo com ausência completa de ordem 
a longo alcance e periodicidade, exibindo uma região de 
transição vítrea. Qualquer material, inorgânico, 
orgânico ou metal, formando por qualquer técnica, que 
exibe um fenômeno de transição vítrea é um vidro” 
(ZACHARIASEN, 1932).
 
Definição e Representação
A presença ou ausência de 
periodicidade e simetria em 
uma rede tridimensional 
seria o fator de 
diferenciação entre um 
cristal e um vidro.
(A) Arranjo cristalino 
simétrico e periódico de 
um cristal de composição 
A2O3
(B) A rede do vidro para 
o mesmo composto, onde 
fica caracterizada a 
ausência de simetria e 
periodicidade.
 
Composição e aplicação
Entre os vários tipos de vidro, 
cinco grupos são os mais 
utilizados, cada um deles com 
sua função prática de acordo com 
sua composição química:
Vidro de soda-cal: vidro “mais comum”, utilizado 
em pratos e copos. Composição: sílica, cal e 
carbonato.
Vidro de sílica fundida ou quartzo: Ponto de 
Fusão, Resistência Química e Resistência térmica 
elevadíssimos; Utilizado em laboratórios de 
altíssima tecnologia; Componente principal: 
tetracloreto de silício (SiCl4).
Vidro de borosilicato: Favorecem a não expansão 
do vidro quando ele é aquecido e nem a fácil 
quebra com um impacto; Utilizado em lâmpadas; 
Componente principal:óxido de boro e silicato
Vamos exemplificar cada um deles 
nos tipos de vidro e utilização
 
Composição e aplicação
Vidro de Chumbo: Baixo ponto de fusão e alta 
densidade; Utilizado como protetor para 
radiação; Componente principal: óxido de chumbo 
(PbO)
Vidro de silicato de alumínio: Alta durabilidade 
química; Componentes principais: óxidos de 
alumínio e boro.
Entre os vários tipos de vidro, 
cinco grupos são os mais 
utilizados, cada um deles com 
sua função prática de acordo com 
sua composição química:
Vamos exemplificar cada um deles 
nos tipos de vidro e utilização
 
Composição e aplicação
 
Utilidade dos compostos
Dentre os diversos componentes de compõem o vidro, alguns deles se 
destacam quimicamente por suas características:
Óxido de cálcio (CaO): utilizado na composição do vidro para dificultar a 
cristalização da sílica. não permite que os átomos do óxido de silício 
reorganizem-se corretamente em cristais de areia
Carbonato de sódio (Na2CO3) ou Óxido de sódio (Na2O):Utilizado para 
remover toda e qualquer bolha de ar durante o processo de fabricação do 
vidro, além de contribuir para uma boa dureza e rigidez. Facilita também 
a fusão da sílica;
Alumina ou óxido de alumínio(Al2O3):Está na composição do vidro para 
conferir maior resistência a choques mecânicos;
Óxido de magnésio (MgO):Proporciona a capacidade de suportar mudanças 
bruscas na temperatura.
 
Agentes das cores do vidro
Os agentes de cor, como o 
próprio nome sugere, são 
utilizados para conferir cor 
aos vidros.
Contudo, a cor final obtida 
depende do estado de oxidação 
do metal, da sua concentração, 
da composição do vidro e do 
tratamento térmico ao qual foi 
submetido
Produção e 
Reciclagem
● Etapas do processo de 
fabricação do vidro
● Processo de reciclagem
● Benefícios da reciclagem 
Etapas do processo de fabricação
Artesanal x Industrial
Figura 4: Processo artesanal de produção do vidro. Figura 5: Processo industrial de produção do vidro.
Etapas do processo de fabricação
1. Forno de fusão: matérias-primas são colocados em altas temperaturas, 
resultando numa mistura que é fundida, afinada e condicionada.
1. Transformação: qualidade óptica superior do vidro float. Eles têm esse nome 
devido ao seu processo de produção, no qual consiste em derramar a massa de 
vidro fundida em uma piscina de estanho líquido em uma temperatura de 650ºC. 
Após um tempo, o vidro flutua sobre o estanho por causa das diferenças de 
densidade entre os materiais. 
2. Recozimento: resfriação controlada até 120ºC.
3. Inspeção: feita antes da folha de vidro ser cortada através de um equipamento 
que funciona como um “scanner”, que utiliza um feixe de raio laser para 
identificar eventuais falhas e imperfeições.
4. Corte, empilhamento e armazenagem: o corte é realizado em processo 
automatizado e em dimensões já programadas. Após isso, as chapas de vidro são 
empilhadas automaticamente em pacotes prontos para serem expedidos e 
armazenados.
Etapas do processo de fabricação
Figura 6: Ilustração de fabricação do vidro.
Etapas do processo de fabricação
Figura 7: Fluxograma de produção do vidro.
 
Processo da reciclagem
1. Separação por cor
2. Lavagem e limpeza
3. Trituração
4. Fusão 
5. Modelagem
 
Benefícios da reciclagem
● Custo de reciclar 1t de vidro é menos de 
70% o custo de produção da mesma 
quantidade;
● Reaproveitamento de 100%;
● Economia de 1,2t de matéria-prima por 
tonelada reciclada;
● Menor lixo urbano;
● Redução emissão CO2;
● Aumento da vida útil de aterros 
sanitários;
● Diminui geração de descarte.
Tipos de Vidro 
e Utilização
● Principais grupos de 
vidros
● Utilização na Área de 
Arquitetura e 
Construção Civil
 
Principais grupos de vidros
● Vidro de soda-cal : 
Apresenta em sua 
composição sílica, cal e 
carbonato. Utilizado em 
garrafas, lâmpadas,janelas, embalagens de 
alimentos, etc. 
 
Principais grupos de vidros
● Vidro de sílica fundida ou 
quartzo : 
apresenta um teor de SiO2 
superior a 96% e possui 
muita resistência térmica 
e química. Utilizado em 
equipamentos de 
laboratórios.
Pirólise:
SiCl4 + 2 H2O → SiO2 + 4 HCl
 
Principais grupos de vidros
● Vidro borossilicato:
apresenta em sua 
composição óxido de boro e 
silicato e é resistente ao 
calor e aos elementos 
químicos. Utilizado em 
instrumentos de 
laboratório.
 
Principais grupos de vidros
● Vidro de chumbo:
obtido a partir do óxido 
de chumbo, da sílica e 
álcalis, usado para fins 
decorativos e óticos.
 
Principais grupos de vidros
● Vidro de silicato de 
alumínio:
apresenta na sua 
composição boro e óxido de 
alumínio (20% ou mais), é 
destinado para 
temperaturas mais altas. 
Utilizado em isolantes 
térmicos. 
Lã de vidro
.
Arquitetura e Construção Civil
● Vidro de segurança:
○ Vidro temperado: esse vidro recebe 
um tratamento térmico (é aquecido e 
resfriado rapidamente) que o torna 
mais rígido e mais resistente à 
quebra
○ Vidro laminado:é composto por duas 
chapas de vidro intercaladas por uma 
película plástica de grande 
resistência (PVB - Polivinil 
Butiral)
● Vidro plano
○ Vidro float: é um vidro 
plano transparente, incolor 
ou colorido, com espessura 
uniforme e massa homogênea
 
○ Vidro impresso: é um vidro 
plano translúcido, incolor 
ou colorido, que recebe a 
impressão de luz.
.
Arquitetura e Construção Civil
● Vidros especiais:
○ Vidro de proteção solar
○ Vidro com baixa reflexão: 
vidros com baixa concentração 
de ferro em sua composição e 
por isso são extremamente 
claros e não esverdeados)
○ Vidro autolimpante
○ Vidro baixo-emissivo
● Vidro acústico
○ Vidro laminado acústico: é 
um vidro laminado com um 
PVB especial (acústico)
○ Vidro duplo ou insulado:é o 
conjunto de dois vidros 
separados por uma camada de 
ar ou gás, conferindo 
redução na propagação de 
som.
.
Arquitetura e Construção Civil
● Vidro acidado:são vidros tratados 
com ácido e com aparência 
esbranquiçada
● Vidro jateado: jatos de grãos de 
areia
● Vidro resistente ao fogo: são 
vidros laminados compostos por 
várias lâminas intercaladas com 
material químico transparente
● Vidro colorido
○ Vidro pintado 
○ Vidro serigrafado
● Vidro extra clear: 
vidro extremamente 
transparente
● Espelho: são 
produzidos a partir 
de um vidro float que 
recebe uma camada a 
base de prata. Em 
seguida essa camada é 
protegida por camadas 
de tinta
Propriedades ● Definição Geral
● Principais propriedades
 
Definição Geral
- O vidro possui diferentes propriedades e 
características moldadas especificamente a funções e 
fins particulares
- Destacam-se algumas propriedades inerentes e 
primordiais como: transparência, viscosidade e 
durabilidade
- Além disso, há algumas secundárias, as quais estão 
direta e indiretamente relacionadas às principais 
citadas
 
Principais propriedades
- Devido a sua composição e organização 
química, e, consequentemente, o seu modo de 
produção, o vidro mantém sua transparência, 
até mesmo, em sua forma mais rígida
- A cor é uma característica secundária, 
diretamente relacionada à transparência, e 
pode ser moldada para uma função 
específica, como filtrar algum tipo de 
radiação ou, também, pela questão estética
● Transparência
 
Principais propriedades
- Basicamente, a viscosidade é a dificuldade 
de um líquido escoar (vazão)
- Está totalmente ligada a produção do vidro, 
já que o seu alto nível, permite com que se 
atinja o formato e estado final (sólido), 
mantendo-se o espaçamento e a “desordem” 
presentes no estado líquido
● Viscosidade
 
Principais propriedades
-O vidro também é completamente impermeável,como 
ele é formado a partir de um líquido, não possui 
porosidades, o que lhe confere essa 
característica, impedindo a passagem de 
contaminantes gasosos ou líquidos.
● Impermeabilidade
 
Curiosidade
A produção de vidro de forma 
tradicional é uma forma de 
arte, ganhando destaque e 
relevância nos dias atuais. 
Existe já um programa na 
plataforma de streaming 
Netflix sobre o assunto, onde 
o ganhador tem a chance de 
expor suas obras no museu do 
vidro em Nova York, o Corning 
Museum of Glass.
Vidro como arte
Obrigada pela 
atenção!
 
Referências
- AKERMAN, Mauro. Natureza, estrutura e propriedades do vidro. Publicação técnica. Centro técnico de elaboração do vidro. Saint-Gobain, 
Vidros-Brasil, p. 14-65, 2000.
- DE ARAUJO, Eudes Borges. Vidro: Uma Breve Hist oria, T ecnicas de Caracteriza cão e Aplica cões na Tecnologia. Revista Brasileira de 
Ensino de F sica, v. 19, n. 3, 1997.
- http://www.dimensaodigital.com.br/ufpr/cf361/vidro_SaintGobain.pdf. Acesso em 05 de Abril de 2021.
- AKERMAN, Mauro. Natureza, estrutura e propriedades do vidro. Publicação técnica. Centro técnico de elaboração do vidro. Saint-Gobain, Vidros-Brasil, p. 
14-65, 2000.
- https://oglobo.globo.com/economia/imoveis/a-historia-do-vidro-saiba-como-material-foi-descoberto-21591312#:~:text=Os%20primeiros%20registros%20data
m%20de,nitrato%20de%20s%C3%B3dio%20deu%20vidro.&text=O%20vidro%2C%20se%20n%C3%A3o%20quebrar,anos%2C%20segundo%20as%20pesq
uisas). Acesso em 05 de Abril de 2021.
- http://www.cebrace.com.br/#!/enciclopedia/interna/a-historia-do-vidro. Acesso em 05 de Abril de 2021
- http://www.recicloteca.org.br/material-reciclavel/vidro/#:~:text=Composi%C3%A7%C3%A3o%20do%20Vidro,alum%C3%ADnio)%20e%20corantes%20ou
%20descorantes. Acesso em 08 de abril de 2021.
https://www.google.com/url?q=http://www.dimensaodigital.com.br/ufpr/cf361/vidro_SaintGobain.pdf&sa=D&source=editors&ust=1623721705193000&usg=AOvVaw2nl033kY1UyjIXZ4sCJdhn
https://www.google.com/url?q=https://oglobo.globo.com/economia/imoveis/a-historia-do-vidro-saiba-como-material-foi-descoberto-21591312%23:~:text%3DOs%2520primeiros%2520registros%2520datam%2520de,nitrato%2520de%2520s%25C3%25B3dio%2520deu%2520vidro.%26text%3DO%2520vidro%252C%2520se%2520n%25C3%25A3o%2520quebrar,anos%252C%2520segundo%2520as%2520pesquisas&sa=D&source=editors&ust=1623721705193000&usg=AOvVaw0ER7BymSdJr9XIK0ScWpSs
https://www.google.com/url?q=https://oglobo.globo.com/economia/imoveis/a-historia-do-vidro-saiba-como-material-foi-descoberto-21591312%23:~:text%3DOs%2520primeiros%2520registros%2520datam%2520de,nitrato%2520de%2520s%25C3%25B3dio%2520deu%2520vidro.%26text%3DO%2520vidro%252C%2520se%2520n%25C3%25A3o%2520quebrar,anos%252C%2520segundo%2520as%2520pesquisas&sa=D&source=editors&ust=1623721705194000&usg=AOvVaw09KsqUr-AMs3vCUdBDmGnm
https://www.google.com/url?q=https://oglobo.globo.com/economia/imoveis/a-historia-do-vidro-saiba-como-material-foi-descoberto-21591312%23:~:text%3DOs%2520primeiros%2520registros%2520datam%2520de,nitrato%2520de%2520s%25C3%25B3dio%2520deu%2520vidro.%26text%3DO%2520vidro%252C%2520se%2520n%25C3%25A3o%2520quebrar,anos%252C%2520segundo%2520as%2520pesquisas&sa=D&source=editors&ust=1623721705194000&usg=AOvVaw09KsqUr-AMs3vCUdBDmGnm
https://www.google.com/url?q=http://www.cebrace.com.br/%23!/enciclopedia/interna/a-historia-do-vidro&sa=D&source=editors&ust=1623721705194000&usg=AOvVaw0lacT8hTQAjPZYpK9GfqJL
https://www.google.com/url?q=http://www.recicloteca.org.br/material-reciclavel/vidro/%23:~:text%3DComposi%25C3%25A7%25C3%25A3o%2520do%2520Vidro,alum%25C3%25ADnio&sa=D&source=editors&ust=1623721705194000&usg=AOvVaw1q-ta1rBRdE1ppYGI93NGn
 
Referências
- https://betaeq.com.br/index.php/2015/10/06/o-mundo-dos-vidros/#:~:text=Em%20sua%20forma%20pura%2C%20o,superf%C3%ADcies%20muito%20lisas%
20e%20imperme%C3%A1veis.&text=No%20entanto%2C%20o%20vidro%20geralmente,%2C%20quebra%2Dse%20com%20facilidade. Acesso em 08 de 
abril de 2021.
- FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "O que é o vidro?"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-que-vidro.htm. Acesso em 08 
de abril de 2021.
- https://lqes.iqm.unicamp.br/images/pontos_vista_artigo_divulgacao_vidros.pdf - Acesso em 08 de abril de 2021.- ANAVIDRO. “O que torna os vidros transparentes?”; ANAVIDRO (Associação Nacional de Vidraçarias). Disponível em: 
https://www.anavidro.com.br/o-que-torna-os-vidros-transparentes/ . Acesso em 09 de abril de 2021.
- MARIOTECA SUSTENTÁVEL - UFSC. VIDROS. Disponível em:https://materioteca.paginas.ufsc.br/vidros/. Acesso em 10 de abril de 2021.
- http://www.vidrosvillage.com.br/ovidro_processo.htm. Acesso em 10 de abril de 2021.
- RECICLOTECA: centro de informações sobre reciclagem e meio ambiente. Vidro: história, composição, tipos, produção e reciclagem. Disponível em: 
http://www.recicloteca.org.br/material-reciclavel/vidro/. Acesso em 10 de abril de 2021.
- ABIVIDRO. Guia Reciclagem do Vidro. Disponível em: https://abividro.org.br/wp-content/uploads/2019/01/Abividro-Guia-Reciclagem-do-Vidro.pdf. Acesso 
em 10 de abril de 2021.
https://www.google.com/url?q=https://betaeq.com.br/index.php/2015/10/06/o-mundo-dos-vidros/%23:~:text%3DEm%2520sua%2520forma%2520pura%252C%2520o,superf%25C3%25ADcies%2520muito%2520lisas%2520e%2520imperme%25C3%25A1veis.%26text%3DNo%2520entanto%252C%2520o%2520vidro%2520geralmente,%252C%2520quebra%252Dse%2520com%2520facilidade&sa=D&source=editors&ust=1623721705237000&usg=AOvVaw0Cg0fCv27MZ8H2KDLSevV_
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Referências
- PEIREIA, Carlos. O VIDRO: breve análise temporal e técnica. Al-Madan, [S. l.], p. 61-67, 15 abr. 2012.
- VARGAS, Isabella. Reciclagem de vidro laminado: breve análise temporal e técutilização dos vidros de baixa granulometria como carga abrasiva na 
formulação de vernizes de alto tráfego para pisos de madeira nica.. Polímeros, [S. l.], p. 17-22, 7 abr. 2007.
- VG REDÍDUOS. Como a reciclagem de embalagens de vidro pode ampliar seu negócio?. Disponível em: 
<https://www.vgresiduos.com.br/blog/como-a-reciclagem-de-embalagens-de-vidro-pode-ampliar-seu-negocio/> . Acesso em 25 de Abril de 2021.
- ReVida. Reciclagem de vidro ao redor do mundo - Principais Países, 2019. Disponível em 
<https://www.revidavidro.com/reciclagem-de-vidro-ao-redor-do-mundo-principais-paises>. Acessado em 25 de Abril de 2021.
https://www.google.com/url?q=https://www.revidavidro.com/reciclagem-de-vidro-ao-redor-do-mundo-principais-paises&sa=D&source=editors&ust=1623721705261000&usg=AOvVaw0sjh_VvY9q1hM113PgWbWV