Do určitej doby sa pufované vápno používalo v stavebníctve len v hasenej forme. V tridsiatych rokoch I. V. Smirnov navrhol použiť látku inak. On a následne Osip B.V. ukázali, že za určitých podmienok môže dôjsť k hydratačnému vytvrdzovaniu materiálu. Tento proces je podobný tvrdnutiu portlandského cementu alebo sadry.
všeobecné informácie
Vápno je vo svete všeobecne akceptovaný koncept, ktorý konvenčne kombinuje produkty vypaľovania (a následného spracovania) kriedy, vápenca a iných uhličitanových hornín. Klasifikácia sa vykonáva v súlade s chemické zloženie. Slovo „vápno“ spravidla znamená nehasené vápno a produkt jeho interakcie s vodou. Tento materiál môže byť v práškovej, mletej forme alebo vo forme cesta. Vzorec nehaseného vápna je CaO. Táto zlúčenina je produktom vypaľovania hornín, v ktorých pôsobí ako hlavná chemická zložka. Aktívne interaguje s vodou. V dôsledku hydratácie vzniká hasené vápno - Ca (OH) 2.
Klasifikácia
V súlade s chemickým zložením sa zmes delí na vzduch (pozostávajúci hlavne z oxidov horčíka a vápnika) a hydrát (obsahujúci veľké množstvo oxidov železa, hliníka a kremíka). V priemysle sa nehasené vápno používa na stavebné, kusové a práškové. Ten sa tiež delí na dva typy. Prvým je mleté nehasené vápno. Druhý typ sa získava pomocou špeciálnej technológie. Hasené vápno (chmýří) sa získava hasením horčíkového, vápenatého a dolomitového vápna s použitím obmedzeného množstva vody. Existujú aj iné typy. Medzi ne patrí najmä bielidlo a sóda. 
Výroba
Stavebné nehasené vápno sa vyrába z prírodných vápenato-horečnatých hornín. Patrí medzi ne predovšetkým horčík. Obsahujú aj prímesi hliny a piesku. Pri tepelnom spracovaní (pri zahriatí) v peci na teplotu 800 až 1200 stupňov sa vápenato-horečnaté horniny začnú rozkladať. V dôsledku tohto procesu vzniká (MgO) a vápnik (CaO) a tiež oxid uhličitý.
Technológia na získanie jemne mletej zmesi
Mleté nehasené vápno sa získava mletím zmesi v konvenčných.Ich práca prebieha v uzavretom cykle so separátorom, ktorý uvoľňuje častice požadovanej veľkosti. V niektorých prípadoch sú v jednotke umiestnené dva separátory v sérii. To výrazne zvyšuje produktivitu. Doposiaľ neboli otázky týkajúce sa jemného mletia vápna dostatočne rozvinuté. Pri výbere mlynov a schém mletia je potrebné brať do úvahy predovšetkým stupeň vypálenia materiálu (vysoko, stredne alebo jemne vypálený výrobok). Je potrebné vziať do úvahy aj prítomnosť prepálenia, podpálenia a prítomnosť pevných inklúzií. Vhodnejšie je brúsiť silne a stredne pálené vápno, ktoré ovplyvňuje jeho častice oterom a nárazom. To sa deje v guľových mlynoch. Je potrebné poznamenať, že tendencia pevných častíc agregovať vyžaduje krátke mlyny a rýchle odstraňovanie jemných frakcií z celkovej hmoty drvenej zmesi, ako aj použitie metód, ktoré znižujú agregáciu. 
Aplikácia nehaseného vápna a výrobkov z neho
Táto látka je široko používaná v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. Medzi najväčších spotrebiteľov patrí: poľnohospodárstvo, cukrovarnícky, chemický, celulózový a papierenský priemysel. CaO sa používa aj v stavebníctve. Spojenie má osobitný význam v oblasti ekológie. Vápno sa používa na odstránenie oxidu síry zo spalín. Zlúčenina je tiež schopná zmäkčiť vodu a vyzrážať látky v nej prítomné. organické produkty a látok. Okrem toho použitie nehaseného vápna zabezpečuje neutralizáciu prírodných kyslých a odpadových vôd. V poľnohospodárstve, pri kontakte s pôdou, zlúčenina eliminuje kyslosť, ktorá je škodlivá pre kultúrne rastliny. Nehasené vápno obohacuje pôdu o vápnik. Vďaka tomu sa zvyšuje obrábateľnosť pôdy a urýchľuje sa hnitie humusu. Zároveň sa znižuje potreba aplikácie dusíkatých hnojív vo veľkých dávkach. 
Hydrátová zmes sa používa v chove hydiny a hospodárskych zvierat na kŕmenie. Takto sa vylučuje v strave. Okrem toho sa zlúčenina používa na zlepšenie všeobecných hygienických podmienok pri chove a chove hospodárskych zvierat. V chemickom priemysle sa hydratované vápno a sorbenty používajú na výrobu fluoridu a hydrochloridu vápenatého. V petrochemickom priemysle zlúčenina neutralizuje kyslé dechty a pôsobí tiež ako činidlo v základnej anorganickej a organickej syntéze. Vápno je široko používané v stavebníctve. Je to spôsobené vysokou šetrnosťou materiálu k životnému prostrediu. Zmes sa používa pri príprave spojív, betónu a mált a výrobe výrobkov pre stavebníctvo. 
Jemne mleté nehasené vápno. Výhody
Nehasené vápno, ako je uvedené vyššie, sa používa pri výrobe betónu a mált. Toto spojenie má množstvo výhod. Najmä v porovnaní s hydratovaným vápnom vo forme cesta alebo prášku nezanecháva jemne mletá zmes odpad. Všetky jeho zložky sa zároveň pri kalení využívajú najracionálnejšie. Mleté nehasené vápno má nižšiu potrebu vody. Okrem toho je jeho špecifický povrch tiež výrazne menší. V tomto ohľade sa „spracovateľnosť“ betónu alebo malty na báze CaO dosiahne so zníženým objemom vody. Zníženie potreby vody v betónových a maltových zmesiach pomáha zvyšovať ich pevnosť počas tvrdnutia. Pri hydratácii v už pripravených zmesiach viaže vápno viac vody (pri premene na hydrát až o 32 %). To prispieva k výrobe výrobkov, betónov a mált so zvýšenou hustotou a pevnosťou. Počas procesu hydratačného vytvrdzovania nehaseného vápna je zaznamenané výrazné uvoľňovanie. V tomto ohľade výrobky na báze tejto zlúčeniny pri nízkych (pod nulových) teplotách vytvrdzujú pokojnejšie a majú lepšie ukazovatele pevnosti, pretože podmienky prostredia umožňujú rýchly odvod tepla a zníženie tepelného napätia. Práve tieto výhody vedú k širokému využívaniu CaO v stavebníctve. 
Ako sa získavajú kvalitné betónové a maltové zmesi?
Pri hydrátovom vytvrdzovaní nehaseného vápna sú možné dobré výsledky, ak je splnených niekoľko podmienok. Po prvé, zmes musí byť jemne mletá. Je tiež potrebné zachovať určitý pomer vápna a vody. Počas procesu tvrdnutia je nutný optimálny odvod tepla alebo by sa mali použiť iné metódy, ktoré neumožňujú ohrev tvrdnúceho betónu alebo mált na teploty, ktoré môžu spôsobiť intenzívne odparovanie vlhkosti (najmä pri vare). Je tiež dôležité zastaviť miešanie zmesi v určitom štádiu procesu hydratácie vápna. 
Skladovanie a náklady
Cena nehaseného vápna závisí od druhu, druhu a množstva, v ktorom je materiál potrebný. Napríklad náklady na tašku sa pohybujú od 300 do 400 rubľov a tona stojí od 8 do 10 000 rubľov. Produkt je skladovaný v skladoch s mechanizovanou vykládkou a nakládkou. Trvanie zlúčeniny by nemalo byť dlhšie ako päť až desať dní (aby sa zabránilo karbonizácii a hydratácii oxidu vápenatého). Nehasené vápno kusové alebo mleté sa zasiela spotrebiteľovi v kontajneroch, bitúmenových vreciach alebo vo vozňoch vybavených na jeho prepravu, prípadne v nákladných autách na cement. Balenie do vriec sa vykonáva pomocou moderných jednotiek s trepacími zariadeniami. Výrobok by sa mal skladovať vo vreciach nie dlhšie ako pätnásť dní.
1) Sušenie a vypaľovanie keramických výrobkov. Keramika sa suší na dopravníkoch alebo vozíkoch, v tunelových sušiarňach. Vypaľované v tunelových peciach. Teplota výpalu produktov závisí od množstva a typu tavív (živcov) obsiahnutých v hline alebo špeciálne pridaných pri výrobe produktov a môže byť od 900 do 1380°C.
2) Glazúrovanie keramických výrobkov. Na zlepšenie povrchov a zvýšenie trvanlivosti môžu byť keramické výrobky glazované. Súčasťou glazúry je biely íl, bez prímesí hydroxidov železa, taviacich látok (prísady znižujúce bod topenia) a pigmentov (farbív). Glazúra sa nanáša na vysušené alebo vypálené výrobky striekaním, liatím, máčaním alebo iným spôsobom. Pri následnom výpale sa vrstva glazúry roztopí, výsledkom čoho je tenký (0,1-0,2 mm) lesklý sklovito biely alebo farebný povlak - glazúra.
3) Keramická tehla – účtenka. Stenové tehly a kamene. Získavajú sa z nízkotaviteľných ílov obsahujúcich zvýšené množstvo hydroxidu železa, ktorým je tavivo. Farbí hlinu do žltohneda. A hotové výrobky sa sfarbujú do červena v dôsledku jeho rozkladu pri vypaľovaní a premene na oxid železa. Tehla a kamene sa formujú prevažne plastickou metódou, menej často polosuché, následne sa sušia a pália pri 900-1000°C. V niektorých prípadoch je polosuchá lisovaná tehla horšia ako plastová tehla, pokiaľ ide o pevnosť v ohybe a mrazuvzdornosť.
4) Keramické tehlové dielce, pevnosť, mrazuvzdornosť, druhy dutín. Najčastejšie sa vyrábajú vo veľkosti: 250x120x65 - tehla jednoduchá 250x120x88 - tehla hrubšia 250x120x140 - kameň (dvojtehla) Menej bežne sa vyrábajú tehly a kamene modulových veľkostí, veľkoformátové kamene s rozmermi 510x250x219 mm. Podľa pevnosti sa tehly a kamene delia na stupne 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300 (pevnosť v tlaku 10-30 MPa). Veľkoformátové kamene majú rôzne stupne pevnosti. - z hľadiska mrazuvzdornosti - stupne F25, F35, F50, F75, F100 (25-100 cyklov). - výrobky sa podľa dutosti delia na plné a duté s dutinami vo forme priechodných otvorov (plastové výlisky) alebo neprestupných otvorov (polosuché).
5) Keramická lícová tehla, obyčajná. Aplikácia keramických tehál. Keramické tehly a kamene sa delia na lícové tehly, používané na pokládku čelných plôch, a obyčajné tehly, používané na vnútorné steny, priečky atď. Na výrobky na tvár sú kladené vyššie požiadavky na pevnosť, mrazuvzdornosť a rozmerové odchýlky. Použitie - vo všetkých častiach budov na murovanie kamenných a armovaných kamenných konštrukcií, vrátane vlhkých a vlhkých miestností, pivníc, soklov a komínov.
6) Keramické dlaždice - druhy, suroviny, prísady. Keramické dlaždice sa dodávajú v 3 typoch: na fasády, vnútorné steny, na podlahu. Vyznačujú sa širokou škálou tvarov, veľkostí a vlastností. Hlavnou surovinou pre obklady je hlina. Široko používané je aj tavivo (živec atď.). Odvykacie prísady (znižujú plasticitu a zmršťovanie hliny (kremenný piesok, pálená hlina atď.)).
7) Keramické obklady - výroba. V súčasnosti keramické dlaždice tvorené prevažne polosuchým lisovaním. Škridla sa po vytvarovaní vysuší a následne vypáli pri teplote 950-1200°C. Pri výrobe glazovaných dlaždíc sa po vysušení alebo vypálení nanesie glazúra a následne sa vypáli.
8) Porcelánová kamenina- moderný obkladový materiál vo forme dosiek alebo dlaždíc, získaný starostlivejšou prípravou východiskových materiálov - vysokokvalitná hlina, riediace prísady a tavivá, lisovaný pri vyšších špecifických tlakoch - 40-50 MPa a vypálený pri vyšších teplotách - 1200 -1300 °C. Výsledkom je keramický materiál, vlastnosti porovnateľné s prírodnou žulou z hľadiska pevnosti, nasiakavosti a mrazuvzdornosti. Môže byť glazovaná alebo neglazovaná (matná). Porcelánová kamenina sa používa na obklady fasád, podláh a na dláždenie chodníkov.
9) Sanitárna keramika – účel, druhy výrobkov v závislosti od pomeru surovín. STK zahŕňa viac ako 30 druhov výrobkov určených na sanitárne zlepšenie stavby - umývadlá, WC, splachovacie sudy a pod. Výrobky ST môžu byť kameninové, poloporcelánové alebo porcelánové. Líšia sa v rôznych pomeroch surovín, ktorých hlavnou zložkou je žiaruvzdorná hlina vypálená na bielo - 45-50%. Živec sa ako tavivo používa v množstve 2-5% na kameninu, 7-12% na poloporcelán, 18-22% na porcelán, zvyšok do 100% tvoria odpadové prísady, najčastejšie kremeň. Ako prechádzame od kameniny k poloporcelánu a porcelánu, kvalita výrobkov sa zlepšuje - zvyšuje sa hustota a pevnosť, klesá pórovitosť a absorpcia vody.
10) Výroba sanitárnych výrobkov. Všetky zložky pomelieme, pomelieme, zmiešame medzi sebou a s vodou (35-45 % hmotnosti suchých zložiek), zmes nalejeme do sadrových foriem, výrobky vyberieme z foriem, vysušíme, nanesieme glazúru a vypálime: kamenina pri teplotách do 1200°C, poloporcelán – do 1350°С, porcelán – do 1380°С.
11) Expandovaná hlina - definícia, aplikácia. Ide o porézny materiál vo forme okrúhlych granúl, ktorý sa získava z hliny napučaním pri vypaľovaní z hliny, vody a prísad (hlavne organických - vykurovací olej, uhlie atď.). Expandovaný íl sa používa ako plnivo do ľahkého betónu s priemernou hustotou 800-1200 kg/m³, ako tepelnoizolačný zásyp na zvýšenie tepelnej izolácie podláh, stropov a stien.
12) Expandovaná hlina - výroba. Pripraví sa plastická hmota, ktorá sa vytlačí z lisu cez mriežku s otvormi. Výsledné granuly sa vysušia a vypália vo valcovej rotačnej mierne naklonenej peci. Pri teplote 1200-1250°C v peci sa granule topia a napučiavajú vodnou parou a plynmi uvoľnenými pri spaľovaní prísad. Po ochladení sa expandovaná hlina rozptýli na frakcie: 0-5 mm – keramzitový piesok; 5-40 mm – keramzitový štrk.
13) Minerálne spojivá - definícia. Ide o anorganické práškové materiály, ktoré po zmiešaní s vodou vytvoria plastickú hmotu, ktorá fyzikálnymi a chemickými procesmi vytvrdne. Ide v podstate o lepidlá slúžiace na držanie zŕn kameniva - piesku, drveného kameňa, štrku a iných - v výroba mált, betónov, vápenopieskových tehál, azbestocementových výrobkov a iných materiálov.
14) Na aké typy spojív sa delia v závislosti od ich schopnosti vytvrdnúť a udržať si pevnosť po dlhú dobu? Delia sa na vzduchové, hydraulické, autoklávové.
15) Čo sú to vzduchové spojivá? Vzdušné - vytvrdzujú a zachovávajú si pevnosť iba na vzduchu (vzdušné vápno, sadra atď.).
16) Čo sú hydraulické spojivá? Hydraulické - vytvrdzujú a udržujú alebo dokonca zvyšujú pevnosť nielen na vzduchu, ale aj vo vode (portlandský cement a pod.).
17) Čo sú to autoklávové spojivá? Autokláv - vytvrdzovanie v hermetických nádobách (autoklávy) v prostredí nasýtenej vodnej pary pri teplote 175-190°C a tlaku 0,9-1,3 MPa (8-12 atmosfér) - vápenno-pieskové, vápenno-troskové a iné vápenaté -kremičité zmesi.
Vzduchové vápno
18) Chemický vzorec vzdušného vápna? Odkiaľ sa získava? Ide o CaO, získava sa pražením vápenca CaCO3.
19) Pálenie vápna. V akých peciach? Výstrelná reakcia? Výpal vápna sa realizuje prevažne v šachtových peciach (d=3-10 m, h=10-40 m). V peci sa vápenec rozkladá podľa reakcie: CaCO3(900-1200°C)→CaO+CO2. Pred použitím sa vápno hasí alebo melie.
20) Hasenie vápna. Reakcia. Aplikácia haseného vápna. Pred použitím sa vápno hasí alebo melie. Hasenie – hydratácia vápna vodou: CaO+H2O=Ca(OH)2. Hasené vápno sa používa ako spojivo do omietkových mált, ako plastifikačná prísada do cementovo-vápenných mált, na maľovanie a bielenie.
21) Kalenie výrobkov na báze haseného vápna. Materiály na báze haseného vápna tvrdnú v dôsledku sušenia, kryštalizácie Ca(OH)2 a interakcie Ca(OH)2 s atmosférickým CO2 v prítomnosti vlhkosti podľa reakcie: Ca(OH)2+CO2+H2O = CaC03 + 2H20.
22) Vápno ako autoklávové spojivo. Ako sa získava a používa? Vápno sa melie a používa sa spolu s mletou kremičitou zložkou (piesok, troska, popol atď.) ako autoklávové spojivo pri výrobe vápenopieskových tehál a pórobetónu.
Stavebná sadra
23) Stavebná sadra - vzorec. Potvrdenie. Silové stupne. Stavebná sadra – vzdušné spojivo, ľahký prášok s chemický vzorec: CaSO4∙0,5H2O, získaný mletím a pražením (alebo pražením a mletím) skala sadra: CaS04∙2H20 (140-160 °C) -> CaS04∙0,5H20+1,5H20. Stavebná sadra je rozdelená do tried podľa pevnosti: G-2, G-3 atď. (pevnosť v tlaku 2MPa, 3MPa atď.).
24) Stavebná sadra – kalenie. Pri zmiešaní stavebnej sadry s H2O dochádza k hydratačnej reakcii, v dôsledku ktorej sa polovodná sadra, viažuca voda, opäť mení na dihydrát sadrového kameňa: CaSO4∙0,5H2O+1,5H2O=CaSO4∙2H2O.
25) Stavebná sadra - aplikácia. Na výrobu materiálov a výrobkov, ktoré slúžia pri relatívnej vlhkosti vzduchu nie vyššej ako 60%: deliace panely a dosky, sadrokartónové a sadrovláknité dosky, obkladové materiály, sadrové roztoky atď.
Portlandský cement.
26) Čo je portlandský cement? Z čoho sa vyrába portlandský cementový slinok? PC je hydraulické spojivo, sivý prášok získaný spoločným mletím PC slinku a asi 5 % dihydrátu sadry. PC slinok sa vyrába z vápenca (cca 75 %) a ílu (cca 25 %).
27) Ako sa pripravuje surová zmes? Schéma guľového mlyna. Vápenec sa drví a potom melie spolu s hlinou suchým alebo mokrým spôsobom (s 35-45 % vody) v guľových mlynoch (vápenec a hlina vstupujú do mlyna, kde sú priehradky predelené roštami, v ktorých ležia oceľové guľôčky. V každej priehradke je sú guľôčky jedného priemeru, od veľkých po najmenší.Samotné telo je valcové, otáča sa. Z otvoru vychádza zomletá surová zmes.)
28) Aké pece sa používajú na spaľovanie slinku? Čo sa deje v peci pri vypaľovaní slinku? Výsledná surovinová zmes sa vypaľuje v rotačných peciach, podobných peciam na vypaľovanie keramzitu, ale s podstatne väčšími rozmermi – dĺžka do 185 m a priemer do 5 m.V peci sa rozkladá vápenec CaCO3 a vzniká CaO. Ílové zložky pri rozklade tvoria oxidy SiO2, Al2O3 a Fe2O3 (oxid kremičitý, oxid hlinitý, oxid železa). CaO interaguje s týmito oxidmi. Maximálna teplota v rúre je 1450 °C. Pri tejto teplote je ukončená interakcia CaO s inými oxidmi, čo vedie k tvorbe minerálov nazývaných slinok.
29) Minerály slinku. 3CaO∙SiO2(C3S) – trikalciumsilikát (alit) β-2CaO∙SiO2(β-C2S) – beta-dikalciumsilikát (belit) 3CaO∙Al2O3(Ca3A) – trikalciumhlinitan 4CaO∙AF2) – vápenatý 4CaO∙AF2) fercium obrad .
30) S čím a v čom sa slinku melie pri získavaní PC? Clinker sú okrúhle granuly s veľkosťou 5-40 mm. Na získanie PC sa slinok melie spolu s kusovým dihydrátom sadry (CaSO4∙2H2O, približne 5 %) v guľových mlynoch.
31) Vymenujte značky PC. Čo si myslia? PC sa delí na stupne: 400, 500, 550, 600 - pevnosť v tlaku - 40-60 MPa. Vzorky z PC a piesku v pomere 1:3 po 28 dňoch tuhnutia (jeden deň na vzduchu a 27 vo vode).
32) Kalenie PC. Vytvrdzovanie PC je spôsobené interakciou slinkových minerálov: (C3S, β-C2S, Ca3A, C4AF) + H2O s vodou, ktoré vznikajú ako výsledok hydratačnej reakcie hydrosilikátov, hydrohlinitanov a hydroferitov vápenatých. Ako sa hromadia, zabezpečujú tuhnutie a vytvrdnutie PC.
33) Aplikácia PC. Na výrobu betónových a železobetónových výrobkov, mált pracujúcich v nadzemných, podzemných a podvodných podmienkach, v priemyselných, občianskych, cestných a vodných stavbách.
34) Čo je ShPC? Jeho značky. Portlandský troskový cement. Ak sa pri mletí namiesto 21 – 80 % slinku pridá granulovaná vysokopecná troska, výsledný cement sa nazýva ShPC. Čo sa týka vlastností, je blízky bežnému PC a má stupne: 300, 400, 500, 550.
Jeho aplikácia.
Hasené vápno(vzorec – Ca(OH)2) je silná zásada. V niektorých zdrojoch sa často vyskytuje pod názvom hydroxid vápenatý alebo „chmýří“.
Vlastnosti: Je prezentovaný ako biely prášok, ktorý je mierne rozpustný vo vode. Čím nižšia je teplota média, tým nižšia je rozpustnosť. Produkty jeho reakcie s kyselinou sú zodpovedajúce vápenaté soli. Napríklad pri spúšťaní haseného vápna do kyselina sírová dostanete síran vápenatý a vodu. Ak necháte chumáčový roztok vo vzduchu, bude interagovať s jednou z jeho zložiek - oxidom uhličitým. Počas tohto procesu sa roztok zakalí. Produkty tejto reakcie sú uhličitan vápenatý a voda. Ak budete pokračovať v prebublávaní oxidu uhličitého, reakcia sa skončí tvorbou hydrogénuhličitanu vápenatého, ktorý sa pri zvýšení teploty roztoku zničí. Hasené vápno a oxid uhoľnatý budú interagovať pri teplote okolo 400 °C, jeho produktmi budú už známy uhličitan a vodík. Látka môže reagovať aj so soľami, ale iba ak proces skončí tvorbou zrazeniny, napríklad ak zmiešate „chumáč“ so siričitanom sodným, reakčnými produktmi budú hydroxid sodný a siričitan vápenatý.
Z čoho sa vápno vyrába: Už samotný názov „uhasený“ naznačuje, že na získanie tejto látky bolo niečo uhasené. Ako každý vie, akákoľvek chemická zlúčenina (alebo čokoľvek vôbec) sa zvyčajne hasí vodou. A má na čo reagovať. V chémii existuje látka nazývaná „nehasené vápno“. Takže pridaním vody sa získa požadovaná zlúčenina.
Aplikácia: Hasené vápno sa používa na bielenie akejkoľvek miestnosti. Používa sa aj na zmäkčenie vody: ak do hydrogénuhličitanu vápenatého pridáte páperie, vytvorí sa oxid vodíka a nerozpustná zrazenina - uhličitan príslušného kovu. Hasené vápno sa používa pri vyčiňovaní koží, žieravých uhličitanoch sodných a draselných, pri výrobe zlúčenín vápnika, rôznych organických kyselín a mnohých ďalších látok.
Pomocou roztoku "chmýří" - známej vápennej vody - môžete zistiť prítomnosť oxidu uhličitého: keď s ním reaguje, zakalí sa (foto). Zubné lekárstvo sa nezaobíde bez teraz diskutovaného hydroxidu vápenatého, pretože vďaka nemu je možné v tomto odbore medicíny dezinfikovať koreňové kanáliky zubov. Vápenná malta sa vyrába aj pomocou haseného vápna zmiešaním s pieskom. Podobná zmes sa používala v staroveku, vtedy sa bez nej nezaobišlo ani jedno murivo budovy. Teraz je však toto riešenie v dôsledku zbytočného uvoľňovania vody počas reakcie chumáčov s pieskom úspešne nahradené cementom. Hydroxid vápenatý sa používa aj na výrobu vápenných hnojív prídavná látka v potravinách E526... A mnoho ďalších odvetví sa bez jeho využitia nezaobíde.
Nehasené vápno– Nehasené vápno (nerafinovaný oxid vápenatý) sa vyrába kalcináciou vápenca obsahujúceho veľmi málo alebo žiadnu hlinku. Veľmi rýchlo sa spája s vodou, pričom uvoľňuje značné množstvo tepla a vytvára hasené vápno (hydroxid vápenatý).
Nehasené vápno má veľa prospešné vlastnosti, vďaka tomu má široké využitie v stavebníctve, priemysle a poľnohospodárstve.
Vlastnosti: jemne pórovité kúsky CaO s veľkosťou 5...10 cm, získané po vypálení surovín, priemerná hustota 1600...1700 kg/m3.
Vzdušné vápno sa podľa obsahu oxidu horečnatého delí na vápenaté (70...90 % CaO a do 5 % MO), horečnaté (do 20 % Mg0) a vysokohorčíkové alebo dolomitové (Mg0 od 20 do 40 %).
Nehasené vápno sa vyrába v troch triedach. Podľa doby hasenia sa rozlišujú všetky druhy vápna: rýchle hasenie vápna (doba hasenia do 8 minút); stredné hasenie (do 25 minút), pomalé hasenie (nad 25 minút).
Stavebné letecké vápno je rozdelené do troch tried.
Hustota nehaseného vápna sa pohybuje od 3,1-3,3 g/cm3 a závisí najmä od teploty výpalu, prítomnosti nečistôt, nedohorenia a prepálenia.
Hustota hašeného vápna závisí od stupňa jeho kryštalizácie a rovná sa 2,23 pre Ca(OH)2, kryštalizovaný vo forme šesťhranných dosiek, a 2,08 g/cm3 pre amorfné vápno.
Objemová hmotnosť kusového nehaseného vápna v
kus do značnej miery závisí od teploty výpalu a zvyšuje sa od 1,6 g/cm3 (vápno pálené pri teplote 800 °C) do 2,9 g/cm3 (dlhodobé výpal pri teplote 1300 °C).
Objemová hmotnosť pre ostatné druhy vápna je nasledovná: pre mleté nehasené vápno vo voľne sypanom stave 900-1100, v zhutnenom stave 1100-1300 kg/m3; pre hydratované vápno (chmýří) vo voľne sypanom stave - 400-500, v zhutnenom stave 600-700 kg/m3; pre vápenné cesto - 1300-1400 kg / m3.
Najdôležitejšou vlastnosťou vápna je plasticita, ktorá určuje schopnosť spojiva prepožičiavať maltám a betónu spracovateľnosť. Plasticita vápna je spojená s jeho vysokou schopnosťou zadržiavať vodu. Jemne rozptýlené častice hydrátu oxidu vápenatého, adsorpcia zadržiavajúca na svojom povrchu značné množstvo vody, vytvárajú akési mazivo pre zrná kameniva v maltovej alebo betónovej zmesi, čím sa znižuje trenie medzi nimi. Vďaka tomu majú vápenné malty vysokú spracovateľnosť, ľahko a rovnomerne sa rozložia v tenkej vrstve na povrch tehly alebo betónu, dobre k nim priľnú a vyznačujú sa schopnosťou zadržiavať vodu aj pri aplikácii na tehlové a iné pórovité podklady.
Aplikácia: Táto látka je široko používaná v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. Medzi najväčších spotrebiteľov patria: hutníctvo železa, poľnohospodárstvo, cukrovarnícky, chemický, celulózový a papierenský priemysel. CaO sa používa aj v stavebníctve. Spojenie má osobitný význam v oblasti ekológie. Vápno sa používa na odstránenie oxidu síry zo spalín. Zlúčenina je tiež schopná zmäkčiť vodu a vyzrážať organické produkty a látky v nej prítomné. Okrem toho použitie nehaseného vápna zabezpečuje neutralizáciu prírodných kyslých a odpadových vôd. V poľnohospodárstve, pri kontakte s pôdou, zlúčenina eliminuje kyslosť, ktorá je škodlivá pre kultúrne rastliny. Nehasené vápno obohacuje pôdu o vápnik. Vďaka tomu sa zvyšuje obrábateľnosť pôdy a urýchľuje sa hnitie humusu. Zároveň sa znižuje potreba aplikácie dusíkatých hnojív vo veľkých dávkach.
Hydrátová zmes sa používa v chove hydiny a hospodárskych zvierat na kŕmenie. Tým sa eliminuje nedostatok vápnika v strave. Okrem toho sa zlúčenina používa na zlepšenie všeobecných hygienických podmienok pri chove a chove hospodárskych zvierat. V chemickom priemysle sa hydratované vápno a sorbenty používajú na výrobu fluoridu a hydrochloridu vápenatého. V petrochemickom priemysle zlúčenina neutralizuje kyslé dechty a pôsobí tiež ako činidlo v základnej anorganickej a organickej syntéze. Vápno je široko používané v stavebníctve. Je to spôsobené vysokou šetrnosťou materiálu k životnému prostrediu. Zmes sa používa pri príprave spojív, betónu a mált a výrobe výrobkov pre stavebníctvo.
Korózia kovov a spôsoby ochrany proti korózii
Korózia kovov- proces deštrukcie kovov a zliatin v dôsledku chemickej alebo elektrochemickej interakcie s vonkajším prostredím, v dôsledku čoho kovy oxidujú a strácajú svoje vlastné vlastnosti. Nepriateľom kovových výrobkov je korózia. Každý rok sa na svete stratí 10...15% roztaveného kovu v dôsledku korózie alebo 1...1,5% všetkého kovu nahromadeného a využívaného ľuďmi.
Chemická korózia- zničenie kovov a zliatin v dôsledku oxidácie pri interakcii so suchými plynmi pri vysokých teplotách alebo s organickými kvapalinami - ropné produkty, alkohol atď.
Elektrochemická korózia- ničenie kovov a zliatin vo vode a vodných roztokoch. Na rozvoj korózie stačí, aby sa kov jednoducho pokryl tenkou vrstvou adsorbovanej vody (mokrý povrch). V dôsledku heterogenity kovovej štruktúry pri elektrochemickej korózii v nej vznikajú galvanické páry (katóda - anóda) napríklad medzi kovovými zrnami (kryštálmi), ktoré sa navzájom líšia chemickým zložením. Atómy kovu z anódy vstupujú do roztoku vo forme katiónov. Tieto katióny v kombinácii s aniónmi obsiahnutými v roztoku vytvárajú na povrchu kovu vrstvu hrdze. Kovy sa ničia hlavne elektrochemickou koróziou.
Korózia kovov spôsobuje veľké ekonomické škody, v dôsledku korózie zlyhávajú zariadenia, stroje, mechanizmy a ničia sa kovové konštrukcie. Zariadenia prichádzajúce do kontaktu s agresívnym prostredím, ako sú roztoky kyselín a solí, sú obzvlášť náchylné na koróziu.
O normálnych podmienkach môžu vstúpiť kovy chemické reakcie s látkami obsiahnutými v životnom prostredí – kyslík a voda. Na povrchu kovov sa objavujú škvrny, kov sa stáva krehkým a nevydrží zaťaženie. To vedie k zničeniu kovových výrobkov, na výrobu ktorých sa vynaložilo veľké množstvo surovín, energie a ľudského úsilia.
Korózia je spontánna deštrukcia kovov a zliatin pod vplyvom prostredia.
Pozoruhodným príkladom korózie je hrdza na povrchu výrobkov z ocele a liatiny. Každý rok sa kvôli korózii stratí asi štvrtina všetkého železa vyrobeného na svete. Náklady na opravu alebo výmenu lodí, automobilov, prístrojov a komunikácií a vodovodných potrubí sú mnohonásobne vyššie ako náklady na kov, z ktorého sú vyrobené. Produkty korózie znečisťujú životné prostredie a negatívne ovplyvňujú životy a zdravie ľudí.
Chemická korózia sa vyskytuje v rôznych chemických odvetviach. V atmosfére aktívnych plynov (vodík, sírovodík, chlór), v prostredí kyselín, zásad, solí, ako aj v roztavených soliach a iných látkach dochádza k špecifickým reakciám s kovovými materiálmi, z ktorých prístroj, v ktorom prebieha chemický proces sa vykonáva je vyrobený. Pri zvýšených teplotách dochádza k plynovej korózii. Pod jeho vplyvom spadajú armatúry pecí a časti spaľovacích motorov. Elektrochemická korózia nastáva, keď je v ktorejkoľvek obsiahnutý kov vodný roztok.
Najaktívnejšie zložky prostredia, ktoré pôsobia na kovy sú kyslík O2, vodná para H2O, oxid uhličitý CO2, oxid sírový SO2, oxid dusíka NO2. Proces korózie sa výrazne urýchli, keď kovy prídu do kontaktu so slanou vodou. Z tohto dôvodu lode hrdzavejú morská voda rýchlejšie ako v sladkej vode.
Podstatou korózie je oxidácia kovov. Produkty korózie môžu byť oxidy, hydroxidy, soli atď. Napríklad koróziu železa možno schematicky opísať nasledujúcou rovnicou:
4Fe + 6H20 + 302 -> 4Fe (OH) 3.
Koróziu nie je možné zastaviť, ale možno ju spomaliť. Existuje mnoho spôsobov, ako chrániť kovy pred koróziou, ale hlavnou technikou je zabrániť kontaktu železa so vzduchom. Na tento účel sú kovové výrobky natreté, lakované alebo potiahnuté vrstvou maziva. Vo väčšine prípadov to stačí na to, aby sa zabránilo znehodnoteniu kovu na niekoľko desiatok alebo dokonca stoviek rokov. Ďalším spôsobom ochrany kovov pred koróziou je elektrochemické poťahovanie povrchu kovu alebo zliatiny inými kovmi, ktoré sú odolné voči korózii (niklovanie, chrómovanie, galvanizácia, postriebrenie a pozlátenie). V technológii sa často používajú špeciálne zliatiny odolné voči korózii. Na spomalenie korózie kovových výrobkov v kyslom prostredí sa používajú aj špeciálne látky – inhibítory.
Život a dielo A.M.Butlerova
Alexander Butlerov sa narodil v roku 1828 v Butlerovke, malej dedine neďaleko Kazane, kde sa nachádzal majetok jeho otca. Sasha si nepamätal svoju matku, zomrela 11 dní po jeho narodení. Sasha, vychovávaný otcom, vzdelaným mužom, sa mu chcel vo všetkom podobať.
Najprv chodil do internátnej školy a potom vstúpil na prvé kazaňské gymnázium, ktorého učitelia boli veľmi skúsení, dobre pripravení a vedeli zaujať študentov. Sasha sa ľahko naučil materiál, pretože on rané detstvo bol zvyknutý na systematickú prácu. Lákali ho najmä prírodné vedy.
Po ukončení strednej školy Sasha proti vôli svojho otca vstúpil na katedru prírodných vied Kazanskej univerzity, hoci zatiaľ len ako študent, keďže bol ešte neplnoletý. Až nasledujúci rok, 1845, keď mal mladík 17 rokov, sa jeho meno objavilo na zozname prijatých do prvého ročníka.
V roku 1846 Alexander ochorel na týfus a zázračne prežil, ale jeho otec, ktorý sa od neho nakazil, zomrel. Na jeseň sa spolu s tetou presťahovali do Kazane. Postupne si mládež vybrala svoju daň a Sashovo zdravie a zábava sa vrátili. Mladý Butlerov študoval s mimoriadnou usilovnosťou, ale na svoje prekvapenie si všimol, že najväčšiu radosť mu robia prednášky o chémii. Prednášky profesora Klausa ho neuspokojili a začal pravidelne navštevovať prednášky Nikolaja Nikolajeviča Zinina, ktoré mali študenti katedry fyziky a matematiky. Veľmi skoro si Zinin, ktorý pozoroval Alexandra počas laboratórnej práce, všimol, že tento svetlovlasý študent je nezvyčajne nadaný a môže sa stať dobrým výskumníkom.
Butlerov úspešne študoval, ale stále viac premýšľal o svojej budúcnosti, pretože nevedel, čo by si mal nakoniec vybrať. Chcete študovať biológiu? Ale na druhej strane, neponúka nedostatok jasného pochopenia organických reakcií nekonečné možnosti výskumu?
Na získanie akademického titulu kandidáta musel Butlerov po ukončení štúdia predložiť dizertačnú prácu. V tom čase už Zinin odišiel z Kazane do Petrohradu a nezostávalo mu nič iné, len študovať prírodné vedy. Pre svoju dizertačnú prácu Butlerov pripravil článok „Denné motýle povolžsko-uralskej fauny“. Okolnosti však boli také, že Alexander sa stále musel vrátiť k chémii.
Po schválení Radou vedecká hodnosť Butlerov zostal pracovať na univerzite. Jediný profesor chémie Klaus nemohol učiť všetky hodiny sám a potreboval asistenta. Stal sa ním Butlerov. Na jeseň roku 1850 Butlerov zložil skúšky na magisterský titul z chémie a okamžite začal svoju doktorandskú dizertačnú prácu „Na esenciálne oleje“, ktorú obhájil začiatkom budúceho roka. Súbežne s prípravou prednášky začal Butlerov podrobné štúdium histórie chemickej vedy. Mladý vedec tvrdo pracoval vo svojej kancelárii, v laboratóriu aj doma.
Podľa jeho tety bol ich starý byt nepohodlný, a tak si od Sofie Timofeevny Aksakovej, energickej a odhodlanej ženy, prenajali iný, priestrannejší. Butlerova prijala s materinskou starostlivosťou a videla v ňom vhodného partnera pre svoju dcéru. Napriek neustálemu zamestnaniu na univerzite zostal Alexander Michajlovič veselým a spoločenským človekom. V žiadnom prípade sa nevyznačoval povestnou „profesionálnou neprítomnosťou“ a jeho priateľský úsmev a ľahké správanie z neho urobili všade vítaného hosťa. Sofya Timofeevna s uspokojením poznamenala, že mladý vedec zjavne nebol ľahostajný k Nadenke. Dievča bolo naozaj pekné: vysoké, inteligentné čelo, veľké trblietavé oči, prísne pravidelné črty tváre a nejaký zvláštny šarm. Mladí ľudia sa stali dobrí priatelia, a postupom času začali čoraz viac pociťovať potrebu byť spolu a zdieľať svoje najintímnejšie myšlienky. Čoskoro Nadezhda Mikhailovna Glumilina, neter spisovateľa S.T. Aksakova sa stala manželkou Alexandra Michajloviča.
Butlerov bol známy nielen ako vynikajúci chemik, ale aj ako talentovaný botanik. Vykonával rôzne pokusy vo svojich skleníkoch v Kazani a Butlerovke, písal články o problémoch záhradníctva, kvetinárstva a poľnohospodárstva. So vzácnou trpezlivosťou a láskou sledoval vývoj jemných kamélií a bujných ruží a vyvíjal nové odrody kvetov.
4. júna 1854 dostal Butlerov potvrdenie, že mu bol udelený akademický titul doktor chémie a fyziky. Udalosti sa vyvíjali neuveriteľnou rýchlosťou. Hneď po získaní doktorátu bol Butlerov vymenovaný za zastupujúceho profesora chémie na Kazanskej univerzite. Začiatkom roku 1857 sa už stal profesorom a v lete toho roku dostal povolenie vycestovať do zahraničia.
Butlerov pricestoval do Berlína koncom leta. Potom pokračoval v turné po Nemecku, Švajčiarsku, Taliansku a Francúzsku. Konečným cieľom jeho cesty bol Paríž, vtedajšie svetové centrum chemickej vedy. Upútalo ho predovšetkým stretnutie s Adolfom Wurtzom. Butlerov pracoval vo Wurtzovom laboratóriu dva mesiace. Práve tu začal svoj experimentálny výskum, ktorý počas nasledujúcich dvadsiatich rokov vyvrcholil objavom desiatok nových látok a reakcií. Početné Butlerovove príkladné syntézy etanolu a etylénu, terciárnych alkoholov a polymerizácia etylénových uhľovodíkov sú pôvodom mnohých priemyselných odvetví, a teda mali naň veľmi priamy stimulačný účinok.
Butlerov si pri štúdiu uhľovodíkov uvedomil, že predstavujú úplne špeciálnu triedu chemických látok. Pri analýze ich štruktúry a vlastností si vedec všimol, že tu existuje prísny vzor. Tvorilo základ teórie chemickej štruktúry, ktorú vytvoril.
Jeho správa v Parížskej akadémii vied vzbudila všeobecný záujem a živú diskusiu. Butlerov povedal: „Možno nastal čas, keď by sa náš výskum mal stať základom novej teórie chemickej štruktúry látok. Táto teória sa bude vyznačovať presnosťou matematických zákonov a umožní predpovedať vlastnosti organických zlúčenín.“ Takéto myšlienky doteraz nikto nevyjadril.
O niekoľko rokov neskôr, počas svojej druhej cesty do zahraničia, Butlerov predstavil na diskusiu teóriu, ktorú vytvoril. Na 36. kongrese nemeckých prírodovedcov a lekárov v Speyeri podal správu. Kongres sa konal v septembri 1861.
Urobil prezentáciu do chemickej sekcie. Téma mala viac než skromný názov: „Niečo o chemickej štruktúre tiel“.
Butlerov hovoril jednoducho a jasne. Bez toho, aby zachádzal do zbytočných podrobností, predstavil poslucháčom novú teóriu chemickej štruktúry organických látok: jeho správa vzbudila nebývalý záujem.
Termín „chemická štruktúra“ sa používal pred Butlerovom, ale prehodnotil ho a použil ho na definovanie nového konceptu o poradí medziatómových väzieb v molekulách. Teória chemickej štruktúry teraz slúži ako základ pre všetky moderné odvetvia syntetickej chémie bez výnimky.
Takže teória vyhlásila svoje právo na existenciu. Vyžadovalo si to ďalší vývoj a kde inde, ak nie v Kazani, by sa to malo robiť, pretože tam sa zrodila nová teória, tam pôsobil jej tvorca. Pre Butlerova sa rektorské povinnosti ukázali ako ťažké a neznesiteľné bremeno. Niekoľkokrát žiadal o uvoľnenie z tejto funkcie, ale všetky jeho žiadosti zostali neuspokojené. Obavy ho nenechali ani doma. Až v záhrade, kde sa staral o svoje obľúbené kvety, zabudol na starosti a trápenie uplynulého dňa. Jeho syn Misha s ním často pracoval v záhrade; Alexander Mikhailovič sa opýtal chlapca na udalosti v škole a povedal zaujímavé podrobnosti o kvetoch.
Prišiel rok 1863 - najšťastnejší rok v živote veľkého vedca. Butlerov bol na správnej ceste. Prvýkrát v histórii chémie sa mu podarilo získať najjednoduchší terciárny alkohol – terciárny butylalkohol, čiže trimetylkarbinol. Čoskoro potom sa v literatúre objavili správy o úspešnej syntéze primárnych a sekundárnych butylalkoholov.
Vedci poznajú izobutylalkohol od roku 1852, kedy bol prvýkrát izolovaný z prírodného zeleninový olej. Teraz nemôže byť reč o žiadnom spore, pretože existovali štyri rôzne butylalkoholy a všetky boli izoméry.
V rokoch 1862 - 1865 Butlerov vyjadril hlavné stanovisko teórie reverzibilnej izomerizácie tautomérie, ktorej mechanizmom bolo podľa Butlerova štiepenie molekúl jednej štruktúry a spojenie ich zvyškov za vzniku molekúl inej štruktúry. Bol to geniálny nápad. Veľký vedec argumentoval potrebou dynamického prístupu k chemickým procesom, to znamená považovať ich za rovnovážne.
Úspech priniesol vedcovi dôveru, no zároveň ho postavil pred novú, ťažšiu úlohu. Na všetky reakcie a zlúčeniny bolo potrebné aplikovať štruktúrnu teóriu organická chémia a hlavne napísať novú učebnicu organickej chémie, kde by sa všetky javy posudzovali z pohľadu novej teórie štruktúry.
Butlerov pracoval na učebnici takmer dva roky bez prestávky. Kniha „Úvod do úplného štúdia organickej chémie“ vyšla v troch vydaniach v rokoch 1864 až 1866. Nedalo sa to nijako porovnávať so žiadnou z vtedy známych učebníc. Toto inšpirované dielo bolo zjavením Butlerova, chemika, experimentátora a filozofa, ktorý zrekonštruoval všetok materiál nahromadený vedou podľa nového princípu, podľa princípu chemickej štruktúry.
Kniha spôsobila skutočnú revolúciu v r chemická veda. Už v roku 1867 sa začalo pracovať na jeho preklade a vydaní v r nemecký. Čoskoro potom vyšli publikácie takmer vo všetkých hlavných európskych jazykoch. Podľa nemeckého výskumníka Victora Meyera sa stala „vodiacou hviezdou“ v drvivej väčšine výskumov v oblasti organickej chémie.
Odkedy Alexander Michajlovič dokončil prácu na učebnici, čoraz viac trávil čas v Butlerovke. Aj počas školského roka chodievala rodina do dediny niekoľkokrát do týždňa. Butlerov sa tu cítil oslobodený od starostí a úplne sa venoval svojim obľúbeným záľubám: kvetinám a zbierkam hmyzu.
Teraz Butlerov pracoval menej v laboratóriu, ale pozorne sledoval nové objavy. Na jar 1868 bol Alexander Michajlovič z iniciatívy slávneho chemika Mendelejeva pozvaný na Petrohradskú univerzitu, kde začal prednášať a mal možnosť zorganizovať si vlastné chemické laboratórium. Butlerov vyvinul novú metódu výučby študentov, ktorá ponúka teraz všeobecne akceptovaný laboratórny workshop, v ktorom sa študenti učili, ako pracovať s rôznymi chemickými zariadeniami.
Súčasne so svojimi vedeckými aktivitami sa Butlerov aktívne zapája do spoločenského života Petrohradu. V tom čase pokrokovú verejnosť znepokojovala najmä otázka vzdelávania žien. Ženy by mali mať voľný prístup vyššie vzdelanie! Vyššie ženské kurzy boli organizované na Lekársko-chirurgickej akadémii a vyučovanie sa začalo na Bestuzhevských ženských kurzoch, kde Butlerov prednášal chémiu.
Mnohostranné vedecká činnosť Butlerová našla uznanie od Akadémie vied. V roku 1871 bol zvolený za mimoriadneho akademika a o tri roky neskôr za riadneho akademika, čo mu dalo právo dostať byt v budove akadémie. Žil tam aj Nikolaj Nikolajevič Zinin. Blízka blízkosť ešte viac posilnila dlhoročné priateľstvo.
Roky plynuli neúprosne. Práca so študentmi sa pre neho stala príliš náročnou a Butlerov sa rozhodol opustiť univerzitu. Rozlúčkovú prednášku mal 4. apríla 1880 pre študentov druhého ročníka. Správu o odchode milovaného profesora privítali s hlbokým smútkom. Akademická rada sa rozhodla požiadať Butlerova, aby zostal a zvolila ho na ďalších päť rokov.
Vedec sa rozhodol obmedziť svoje aktivity na univerzite len na čítanie hlavného chodu. A predsa sa niekoľkokrát do týždňa objavoval v laboratóriu a dohliadal na prácu.
Počas svojho života mal Butlerov ďalšiu vášeň - včelárstvo. Na svojom panstve zorganizoval vzorný včelín a v posledných rokoch života aj skutočnú školu roľníckych včelárov. Butlerov bol takmer viac hrdý na svoju knihu „Včela, jej život a pravidlá inteligentného včelárenia“ ako na svoje vedecké práce.
Butlerov veril, že skutočný vedec by mal byť aj popularizátorom svojej vedy. Súbežne s vedeckými článkami vydával verejne dostupné brožúry, v ktorých živo a farbisto rozprával o svojich objavoch. Posledný z nich dokončil šesť mesiacov pred svojou smrťou.
Vedec zomrel na upchatie krvných ciev 5. augusta 1886.
