Gamtinio gipso cheminė formulė ir jo savybės statyboje bei pramonėje

Medžiagos cheminėmis savybėmis apibūdinama, kaip ji reaguoja į poveikį kitų medžiagų, galinčių pakeisti jos cheminę sudėtį. Tai apima tokias savybes kaip tirpumas, atsparumas korozijai, atsparumas rūgštims, atsparumas šarmams ir atsparumas dujoms.

Tirpumas

Tirpumas yra medžiagos savybė ištirpti vandenyje, alyvoje, benzine, terpentine ar kituose skystose tirpikliuose. Tai svarbi savybė renkantis medžiagas statybai, ypač tais atvejais, kai jos gali būti veikiamos drėgmės ar cheminių medžiagų.

Atsparumas korozijai

Atsparumas korozijai - medžiagos savybė išlaikyti pirmykštę kokybę ir patvarumą agresyvioje aplinkoje: vandenyje, dujose, druskų, šarmų ir rūgščių tirpaluose, organiniuose tirpikliuose ir kt. Koroziją sukelia fiziniai, cheminiai arba biologiniai veiksniai. Antikorozinės yra šios medžiagos: pigmentai, dervos, cemento skiediniai. Statyboje svarbu rinktis medžiagas, atsparias korozijai, siekiant užtikrinti pastatų ilgaamžiškumą ir saugumą.

Atsparumas rūgštims ir šarmams

Atsparumas rūgštims - tai medžiagos gebėjimas nekeisti savybių, veikiant rūgštims. Atsparios rūgštims stipriųjų rūgščių druskos, kai kurios sintetinės medžiagos. Atsparios rūgštims yra šios medžiagos: stiklas (išskyrus fluoro rūgštį), polivinilchloridinės ir specialiosios keraminės plytelės, polietileninės plėvelės.

Atsparumas šarmams - medžiagų gebėjimas nekeisti savybių, veikiant šarmams. Tokios turi būti medžiagos, kuriomis aptaisomi pramonės statiniai, veikiami šarmų. Atsparūs šarmams turi būti pigmentai, naudojami spalvotam tinkui, nes į tinko skiedinių sudėtį įeina kalkės (kalcio hidroksidas), t.y. stiprus šarmas. Iš tokių pigmentų paminėtini ochra, umbra, ir kt. Pramoniniuose pastatuose, kur gali būti naudojamos rūgštys ar šarmai, būtina naudoti specialias, šioms medžiagoms atsparias statybines medžiagas.

Atsparumas dujoms

Atsparumas dujoms - medžiagos savybė nereaguoti su aplinkoje esančiomis dujomis. Pramonės pastatams ir statiniams, kuriuose gali susidaryti įvairių dujų, naudojamos specialios medžiagos, pavyzdžiui, gyvenamoje statyboje naudojamos medžiagos turi būti atsparios anglies dvideginio dujoms ir sieros vandeniliui, nes šių dujų gali susidaryti ore dideli kiekiai, ypač kai netoliese yra pramonės įmonių.

Cementas ir jo savybės

Cementais vadinama didelė grupė hidraulinių rišančiųjų medžiagų, besiskiriančių viena nuo kitos techninėmis savybėmis, paskirtimi ir pritaikymo sritimi. Portlandcementu vadinama hidraulinė rišamoji medžiaga, gaunama smulkiai sumalus portlandcemento klinkerį kartu su gipsu ir įvairiais priedais. Gatavo cemento cheminė formulė yra tokia: 67% kalcio oksido (CaO), 22% silicio dioksido (SiO2), 5% aliuminio oksido (Al2O3), 3% geležies oksido (Fe2O3) ir 3% kitų komponentų.

Portlandcementis

Portlandcemento klinkeris - išdegtas žaliavos mišinys, kuriame daugiausia yra kalcio silikatų (70-80%). Portlandcemento tankis, atsižvelgiant į priemaišų rūšį ir kiekį, yra nuo 3,0 iki 3,2 g/cm³; supiltinio tūrio masė: sutankinto - nuo 1500 iki 1800 kg/m³; puraus - nuo 1000 iki 1200 kg/m³. Užmaišytas vandeniu portlandcementas suakmenėja. Rišimosi greitis priklauso nuo daugelio priežasčių, pirmiausia nuo aplinkos temperatūros: žemesnė temperatūra lėtina rišimą, aukštesnė - pagreitina. Sukietėjusios tešlos stiprumas laikui bėgant didėja: pirmąsias 3-7 dienas tempiant stiprumas auga sparčiai; po to, kai skiedinys ar betonas džiūsta, stiprumas didėja lėčiau, o po 3 mėnesių - visiškai pamažu.

Specialios cemento rūšys

  • Plastifikuotasis portlandcementas - malamas klinkeris kartu su plastifikuojančiais priedais; leidžia gauti skiedinius su geresniu slankumu ir atsparumu šalčiui.
  • Hidrofobinis portlandcementas - pridedant hidrofobinių priedų sumažėja higroskopiškumas, padidėja atsparumas šalčiui, slankumas ir krėtimosi elastingumas.
  • Baltasis cementas - naudojamas sausų mišinių gamybai ir dekoratyvinėms konstrukcijoms.
  • Neperšlampamas cementas - hidroizoliacijai jungčių, paviršių ir t. t.

Kitos rišančiosios medžiagos

Molis

Sudrėkęs molis virsta plastiška tešla, iš kurios formuojami dirbiniai; išdžiuvęs molis tampa kietu kūnu. Molio pritaikymas: tinko skiediniai, plaušamolis, nedegtos plytos. Kaolinito mineralas (Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O) - molio sudėtyje. Kauštinis molis laikomas ugniai atspariu, atlaikančiu aukštesnę nei 1580°C temperatūrą.

Gipsas

Gipsas - mineralas, sudarytas iš kalcio sulfato dvivandenės druskos CaSO4·2H2O ir įvairių mechaninių priemaišų. Dvivandenis gipsas įkaitintas iki 170°C verčiasi tirpiuoju anhidritu, kuris greitai rišasi su vandeniu. Gipsas dažnai naudojamas kaip rišimo priemonė, plokštės, dekoravimas, taip pat kaip tirštiklis cemento gamyboje. Gipsas įgeria daug vandens; sumaišytas su vandeniu gipso milteliai virsta plastine tešla, kuri greitai kietėja. Išdžiovintas gipsas vėl esti stipresnis, nors ne tiek, kaip prieš sugėrimą vandens. Poveikio sveikatai, aplinkai ir saugumui klausimais gipso dulkių poveikis gali būti pavojingas, todėl reikia laikytis saugos priemonių.

Magnezinės rišančiosios medžiagos

Pripažintos kaip kaustinis magnezitas (MgO) ir kaustinio magnezito milteliai. Kaustinis magnezitas gaunamas deginant ir sumalant magnezitą, kurio milteliai skirstomi į tris klases pagal cheminę sudėtį. Magnezinių rišančiųjų medžiagų stiprumo riba tempiant po 1 dienos turi būti ne mažesnė kaip 1,5 MPa. Kaustinio dolomito kokybė žemesnė už magnezitą, dėl mažiau magnio oksido turinčio mišinio.

Skiedinių ir betono savybės

Skiedinio stiprumas ir slankumas

Skiedinio stiprumas priklauso nuo rišančios medžiagos aktyvumo, užpildo kokybės, vandens kiekio, gamybos ir laikymo sąlygų bei trukmės. Stiprumą matuojama gniuždant pagal standartinius kubelius 70,7×70,7×70,7 mm. Slankumas - skiedinio plastiškumo rodiklis, matuojamas specialiu kūgiu su 15 cm aukščio. Riebūs skiediniai slankesni už liesus, o kalkių ir molio skiediniai slankesni už cemento.

Atsparumas šalčiui ir vandeniui

Atsparumas šalčiui - skiedinio gebėjimas išlaikyti savybes esant šaltoms sąlygoms. Nelaidus vandeniui laikomas toks, kuris praleidžia tik tiek vandens, kiek jis gali visiškai išgaruoti iš paviršiaus. Kuo didesnis skiedinio tankis, tuo mažiau vandens praleidžia. Atsparumas šalčiui nustatomas laikant kubus užšalimo/atšildymo ciklais; dėl ciklų skaičiaus nustatoma markė.

Betonas

Betonas - dirbtinis akmuo, gaunamas su rišamąja medžiaga (dažniausiai cementu), vandeniu, užpildais ir priedais. Skirstomas pagal rišąją medžiagą, tūrio masę ir paskirtį: cementiniai, silikatiniu, asfaltbetoniniai, polimerbetoniniai. Betono rūšys pagal tūrio masę: labai sunkus, sunkus (1800-2500 kg/m³), lengvas (500-1800 kg/m³) ir labai lengvas (<500 kg/m³). Taip pat yra hidrotechninis, atsparus karščiui, chemijos pramonei skirtas betonas.

Betono mišinio savybės

Rišlumas - gebėjimas išlikti vienalyčiu, nesusisluoksniuoti transportuojant ir klojant. Slankumas priklauso nuo vandens kiekio ir užpildo, tankio bei paviršiaus. Tankis įtakoja stiprumą, atsparumą šalčiui ir bendrą patvarumą. Kalyje skaldos užpildas didesnis šiai grūdų forma, o skaldos užpildai pagerina sluoksnių jungimą su cemento. Smėlio kiekis ir jo santykis su vandeniu turi įtakos porų formavimu ir galutiniam stiprumui.

Klijai

Klijai - organinių stambiamolekulinių medžiagų tirpalas arba lydinys, pasižymintis didele adhezija. Pagrindinės savybės: klampumas, patvarumas, toksiškumas, degumas. Klijai naudojami klijuojant stiklą, keramiką, polimerines plyteles, medį ir pan. Klijų savybės lemia ir jungimo stiprumą bei kokybę.

Gipsas: santrauka

Gipsas - mineralas su plačiu pritaikymu pramonėje: statyboje, žemės ūkyje, dekoruose, mene, popieriaus gamyboje ir kaip užpildas. Cheminė formulė CaSO4·2H2O; minkštumas ir tirpumas vandenyje. Nedidelis gipso dulkių poveikis gali būti pavojingas kvėpavimo takams, todėl būtina apsauga ir atsakingas tvarkymas. Tvarkant gipso medžiagas svarbu laikytis saugos priemonių ir naudoti tinkamas apsaugos priemones.

Infografika: Gipso cheminė formulė ir pagrindinės savybės

🏗️ Kaip gaminamas tinkas | Nuo gipso iki statybinės medžiagos

Teksto santrauka ir svarbiausios išvados

Gipsas kaip sudėtinė statybos ir pramonės medžiaga pasižymi daugybe savybių: tirpumu vandenyje, atsparumu tam tikroms korozijoms, atsparumu rūgštims ir šarmams, bei atsparumu dujoms. Portlandcementas ir jo priedai suteikia griovimo ir rišimo savybes, kurios priklauso nuo temperatūros, mišinio sudėties ir laikymo sąlygų. Taip pat įvairios rišančiosios medžiagos (molis, gipsas, magnezitas) suteikia specifinius veikimo profilius, o skiediniai ir betonas užtikrina konstrukcijų patvarumą ir ilgaamžiškumą. Bendrai gipso savybės ir naudojimas priklauso nuo konkrečios pramonės srities ir projektų reikalavimų.

tags: #kokia #gamtinio #gipso #chemine #formule