Cristales y vidrios y su diferente reciclado

Me escribió hace poco un reciente suscriptor del Blog (Jorge F.) que me alegró el día diciéndome que estaba "devorando" las entradas antiguas (el entrecomillado es suyo). A propósito de una de esas viejas entradas, en la que hablé sobre la fabricación del vidrio recordando una visita a la isla de Murano, Jorge me planteaba sus dudas sobre el uso que se hace en la vida normal de los términos vidrio y cristal. Así como sobre las diferencias entre ambos que había encontrado en diversas webs relacionadas y las implicaciones de esas diferencias en su reciclado a través del contenedor verde. En el que, como os habréis fijado, se nos dice que podemos tirar botellas y botes de vidrio pero no otras cosas como copas de vino, vidrios de espejos, bombillas, etc. Y no me extraña que le hayan surgido dudas, porque tras visitar algunos de los sitios que me mencionaba en su email, veo que hay un despiste bastante generalizado. Que Jorge detectó correctamente y yo le confirmé. Así que voy a aprovechar el intercambio entre ambos para pergeñar una entrada.

Un sitio en el que podríamos bucear para tratar de aclarar ambos términos, el Diccionario de la Real Academia de la Lengua Española, no contribuye precisamente a aclarar ese embrollo. La RAE entiende por cristalino "lo relativo o parecido al cristal". Y si uno va a la voz cristal, la primera acepción se refiere a "los sólidos cuyos átomos o moléculas están regular y repetidamente distribuidos en el espacio". Algo que parecen que han asumido algunas de las webs que consultó el amigo Jorge. Además, también establece que uno de los sinónimos de la palabra cristal es vidrio de ventana.

Pero los físicos y químicos que hemos trabajado con materiales tenemos muy claras las diferencias entre un vidrio y un cristal. En el lenguaje científico, ambas denominaciones implican estructuras internas de esos materiales radicalmente diferentes y es por eso que nos sentimos algo incómodos con el uso indistinto que se hace en el lenguaje popular. Aunque también las usemos, dada su implantación. En una vieja entrada de este Blog, traté de explicar las diferencias entre ambos tipos de materiales usando el ejemplo de los átomos de carbono, que pueden dar lugar a estructuras tan diferentes como los diamantes de alguna mina de Suráfrica o los carbones de Asturias.

En ese sentido, un diamante es un ejemplo de material cristalino, entendiendo por tal el que forma cristales o es capaz de cristalizar al solidificar desde un fundido o una disolución, de forma bastante lenta en el tiempo y, a veces, bajo la acción de presiones elevadas. Ello da lugar a materiales con ordenaciones de los átomos que los componen en redes de forma geométrica bien definidas (cubos, prismas, pirámides). Eso puede originar estructuras como la de los ya citados diamantes o cristales de sulfato de calcio (o yeso) tan impresionantes por su tamaño como los que se pueden ver en la Geoda Gigante de Pulpí en Almería. A un nivel más pequeño podemos ver también formaciones cristalinas picando en los enlaces siguientes, relativos a la sal Maldon o a minerales como la galena.

Por el contrario, cuando un vidriero funde en los hornos de Murano la materia prima empleada para producir el vidrio, saca el fundido del horno y lo enfría bruscamente, esa acción provoca que, al solidificar, no haya ordenación alguna de los átomo o moléculas que lo constituyen, formando un material que se denomina sólido amorfo o sólido vítreo (o simplemente vidrio). Átomos o moléculas están ahora tan desordenados como lo estaban en el fundido, sólo que en éste la cosa se movía y al solidificar se queda quieta. Este Blog contiene entradas sobre otros materiales amorfos como la plastilina (cuando está sólida tras meterla en el congelador), el carbón de mina antes mencionado u otros muchos plásticos como el poliestireno, el PVC o el polimetacrilato de metilo.

Para daros una idea sencilla, la figura de abajo es una representación muy simplificada, y en dos dimensiones, de un sólido cristalino (un cristal) y un sólido amorfo (un vidrio). En el mundo real, esas estructuras se propagan generalmente en las tres direcciones del espacio formando, en el caso de los sólidos cristalinos, las estructuras geométricas presentes en los ejemplos que os he dado. Cosa que no ocurre con los sólidos amorfos o vidrios.

Desde un punto de vista histórico, la confusión entre vidrio y cristal puede que arranque de los vidrieros venecianos, que se trasladaron a Murano a finales del siglo XI como forma de evitar los repetidos incendios que provocaban en Venecia. Un miembro de una conocida familia de artesanos del vidrio que aún sigue teniendo talleres en Murano, Angelo Barovier, introdujo a mediados del siglo XV el cristallo para denotar a un vidrio totalmente transparente, sin el ligero color amarillo o verdoso originado por impurezas de óxido de hierro. Para conseguir este efecto se adicionaba a los componentes tradicionales del vidrio (sílice, carbonato de sodio y óxido calcio) pequeñas cantidades de óxido de manganeso que anulaban el efecto de esas impurezas de hierro. Con el tiempo el uso del término cristallo puede que fuera determinante en el uso del término cristal para referirse a vidrios finos, especialmente a aquellos utilizados en lujosas vajillas, a las que los vidrieros daban diversas formas y coloridos adecuadamente seleccionados.

Sin embargo, a día de hoy, la fabricación de ese vidrio de alta calidad (mal llamado cristal), se logra mediante la adición de óxido de plomo a la mezcla tradicional que hemos mencionado arriba y que vamos a fundir, en cantidades que casi llegan al 40%. Ello cambia de forma drástica el punto de fusión de la mezcla de partida y la viscosidad del fundido obtenido con ella, fundamental para que los vidrieros trabajen con él adecuadamente. Posteriormente, también cambian diversas propiedades del vidrio sólido obtenido tras enfriar ese fundido. Como su índice de refracción, que hace que copas u otros objetos de ese vidrio que contiene óxido de plomo, sean más brillantes y puedan dispersar la luz en un espectro de colores. O el sonido especial que se genera cuando se chocan en un brindis. En alguna web que sabe de qué va esto, he visto que se propone dejar de usar el término cristal y usar, en su lugar, el término vidrio de plomo. Aunque ya se que suena peor.

Pero esa modificación inducida por el óxido de plomo plantea un problema importante a las empresas que se dedican a fabricar botellas a partir de vidrio reciclado. Si, por ejemplo, mezclamos botellas de vidrio y copas de vino en el contenedor verde de reciclado, dependiendo de la cantidad de unas y otras, modificamos la temperatura de fusión del conjunto y también la viscosidad del fundido obtenido tras la fusión. Al contrario de lo que ocurre en el caso de los artesanos vidrieros, esos cambios hacen que el reciclado industrial en masa (como el que hacen las empresas que fabrican vidrio) presente ciertas complicaciones. Además, como hemos mencionado de pasada, las copas de vino pueden contener diseños especiales con grabados, pinturas o incrustaciones de metales, que deben eliminarse. Así que, amigas y amigos, botellas y frascos al contenedor verde y copas de vino u otras piezas como lámparas de techo, espejos, bombillas y otros al contenedor de rechazo. O, si son grandes (vidrios laminados, etc.), a los puntos limpios que seguro tendréis en vuestras localidades.

El asunto del plomo plantea un problema adicional pues, como sabéis, se trata de un metal pesado de elevada toxicidad para los humanos (recordad la historia de la gasolina con plomo). El contenido de ese metal en esos vidrios de alta calidad podría liberarse de forma lenta y en bajas cantidades, sobre todo en contacto con líquidos ácidos como el vino. Así que se está optando por fabricar estos objetos con otros óxidos como los de bario, titanio, zinc o potasio que, sustituyendo al de plomo, evitan los problemas de toxicidad de éste sin rebajar las propiedades de transparencia, brillo y sonido característicos de una buena copa, que es lo que nos gusta.

A modo de coda final, tengo que reconocer que el asunto del cristallo lo había leído yo en algún sitio, pero no conseguía localizar la procedencia del término. Así que tras perder mucho tiempo googleando, recurrí a la Inteligencia Artificial, en forma del ChatGPT, y asunto concluido.

Y ya que hemos hablado de vidrieros de la Serenísima República de Venecia, nada mejor que Vivaldi para cerrar la entrada. El Concerto per flautino con Lucia Horsch y los Amsterdam Vivaldi Players.