Las propiedades del vidrio común, son una función tanto de la naturaleza, como de las materias primas, como de la composición química del producto obtenido. Esta composición química se suele representar en forma de porcentajes en peso de los óxidos más estables a temperatura ambiente de cada uno de los elementos químicos que lo forman. Las composiciones de los vidrios silicato sódicos más utilizados se sitúan dentro de los límites que se establecen en la tabla adjunta. Muchos estudios —particularmente en la primera mitad del siglo XX– han intentado establecer correlaciones entre lo que se denominó la estructura interna del vidrio –generalmente basada en teorías atómicas— y las propiedades observadas en los vidrios. Producto de estos estudios fueron un conjunto de relaciones, de naturaleza absolutamente empírica, que representan de manera sorprendentemente precisa muchas de esas propiedades mediante relaciones lineales entre el contenido de los elementos químicos que forman un vidrio determinado (expresado bajo la forma del contenido porcentual en peso de sus óxidos más estables) y la magnitud representando dicha propiedad. Curiosamente, las correlaciones con las composiciones expresadas en forma molar o atómica son mucho menos fiables. Los contenidos en MgO, Fe2O3 y SO3 son consecuencia de las impurezas de la caliza, arena y el sulfato sódico, respectivamente. Fuente Coeficientes para el cálculo de propiedades del vidrio Nota La viscosidad se expresa en la figura 3. Fuente Coeficientes para el cálculo de propiedades del vidrio (cuadro) La absorción (o transparencia) a la luz de los vidrios de silicato sódico en la zona del espectro visible (0,40 μ a 0,70 μ) depende de su contenido en elementos de transición (Ni y Fe en el ejemplo). Sin embargo, tanto en el ultravioleta como en el infrarrojo el vidrio se comporta prácticamente como un objeto casi opaco, independientemente de cualquiera de estos elementos. Notas (1) La densidad es algo más elevada que en el cuarzo fundido (2,5 frente a 2,2 g/cm³). (2) El coeficiente de dilatación térmica lineal a temperatura ambiente es notablemente más alto que el del sílice fundido (unas 20 veces más), por lo que los objetos de vidrios de silicato sódico son menos resistentes al "choque térmico". (3) Su índice de refracción es ligeramente mayor que el del vidrio de cuarzo y puede aumentarse mediante el uso de aditivos. (4) La resistencia a la tracción en cualquier tipo de vidrio es una magnitud que depende extraordinariamente del estado de la superficie del objeto en cuestión, por lo que su cuantificación es compleja y poco fiable. (5) La resistencia al ataque químico o físico (disolución) de los vidrios comunes es una función de su composición química fundamentalmente. No obstante, en todos ellos esta resistencia es elevada. Se suele medir mediante una serie de pruebas tipificadas internacionalmente. Entre las más usadas: DIN 12116 DIN 52322 DIN 12111 La atacabilidad de los vidrios también se modifica mediante tratamientos superficiales con SO2, Sn, Ti, y otros. (6) Para moldear un vidrio es necesaria una viscosidad que se sitúa entre 1000 poises y 5000 poises. En el caso del sílice son necesarias temperaturas de más de 2600 °C, en tanto que para los vidrios comunes basta con 1 200 °C, aproximadamente. (7) La absorción de la luz se ve influenciada por la estructura íntima de estas materias transparentes. En el caso de una estructura Si-O la absorción de fotones es baja, incluso para longitudes pequeñas de onda (transparencia a los rayos UVA). No es así cuando a esta sencilla estructura se le añaden otros elementos (Na, Mg, Ca, etc.) que inciden decisivamente en la absorción a las longitudes de onda pequeñas (menores de 200 nm) y en las infrarrojas (superiores a 700 nm). Por otra parte, la presencia en la red vítrea de elementos de transición (ver Tabla periódica de los elementos) produce absorciones selectivas de radiación visible, lo que permite, entre otras cosas, colorear los vidrios con una amplia gama de matices.
