<<
>>

Сульфаты

Из всех природных сульфатов в строительной индустрии наиболь­шее значение имеет сульфат кальция.

Сульфат кальция находится в природе в виде дигидрата Сав04 • 2Н20 и в безводном состоянии - ангидрита Са804.

Природный двуводный гипс - горная порода осадочного происхождения, сложенная в основном из крупных и мелких кристаллов Са804 • 2Н20. Плотные образования гипса называют гипсовым камнем. По внешнему виду и строению горной породы различают кристаллический прозрачный гипс, гипсовый шпат, тонковолокнистый гипс с шелковистым отливом (селе­нит) и зернистый гипс. Наиболее чистую разновидность зернистого гипса, напоминающую по внешнему виду мрамор, называют алебастром.

Чистый гипс - белого цвета, плотность - 2,2-2,4 г/см3, твердость по шкале Мооса - 2.

В кристаллической решетке двуводного гипса (рис. 4) каждый атом кальция окружен шестью комплексными группами, состоящими из че­тырех тетраэдров и двух молекул воды. Структура кристаллической решетки этого соединения слоистая. Слои образованы, с одной сторо­ны, ионами Са2+ и группами 80^ , а с другой - молекулами воды.

Каж­дая молекула воды связана как с ионами Са2+, так и с ближним сульфат­ным тетраэдром.

Внутри слоя, содержащего ионы Са2+и 80^ имеются относитель­но прочные (ионные) связи, в то время как в направлении к слоям, со­держащим молекулы воды, связь слоев значительно слабее. Поэтому при тепловой обработке двуводный гипс легко теряет воду (процесс дегидратации). На практике этот процесс можно проводить до различ­ной степени его завершенности и в зависимости от этого получать гип­совые вяжущие различных модификаций с различными свойствами.

Гипс обладает заметной растворимостью в воде (около 2 г/л при 20 °С). Замечательной особенностью гипса является то, что раствори- мость его при повышении температуры достигает максимума

Рис.

4. Кристаллическая структура двуводного гипса [2]

при 37-38 °С, а затем довольно быстро падает. Наибольшее снижение растворимости устанавливается при температурах свыше 107 °С вслед­ствие образования «полугидрата» - Са804 • 0,5 Н,0. Растворимость гипса увеличивается в присутствии некоторых электролитов (напри­мер, ИаС1, (МНДДО; и минеральных кислот). Из раствора гипс крис­таллизуется в виде характерных игольчатых кристаллов, белых или окрашенных примесями.

Другим природным соединением кальция является минерал ан­гидрит Са804. Он обладает более высокой плотностью (2,9-3,0 г/см3) и твердостью (3-4), чем гипс.

В кристаллической решетке ангидрита ионы серы располагаются в центрах тетраэдрических групп кислорода, а каждый ион кальция окружен восемью ионами. Большей частью ангидрит образует сплош­ные массы, но встречаются кубические, короткостолбчатые и другие кристаллы.

1.3.

<< | >>
Источник: Андреева, Н. А.. Химия цемента и вяжущих веществ: учеб. пособие. 2011

Еще по теме Сульфаты:

  1. Оглавление
  2. ПРИНЦИПЫ РАСЧЕТА КОНСТРУКЦИЙ
  3. Предисловие
  4. Способы борьбы с мутностью
  5. Дегидратация гипса. Гипсовые вяжущие
  6. СУЛЬФАТОСТОЙКИЕ ЦЕМЕНТЫ (ГОСТ 22266)
  7. Химическая и биологическая стойкость
  8. § 64. Защита древесины от возгорания
  9. ЗАЩИТА ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИИ ОТ КОРРОЗИИ
  10. КОМПОНЕНТЫ БЕТОНА И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ (ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА, ЗАПОЛНИТЕЛИ, ДОБАВКИ И ПР)
  11. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РАБОТ
  12. Расширяющиеся и напрягающие цементы