Вещества используемые в строительстве

Химикаты

Химические вещества и их соединения значительно упростили жизнь строителей. Существует много рецептов для защиты деревянных конструкций, так же производятся современные составы для изготовления пенобетона и добавки к бетону для усиления его свойств и приданию новых, например, морозостойкость.

В этой рубрике я рассматриваю химические материалы для того, чтобы зная их свойства мы могли бы самостоятельно применять их в строительстве. Эти знания существенно могут сэкономить бюджет. Например, готовые пропитки для защиты древесины стоят значительно дороже, чем если самостоятельно купить нужные реактивы и сделать раствор самому.

В этой рубрике нет готовых рецептов, здесь только описания тех химпрепаратов, которые используются в применении описанных в других рубриках.

Аммоний кремнефтористый имеет широкое применение для защиты древесины, при создании кислотоупорных жаростойких цементов, при получении замазок, огнестойких силикатных красок, в производстве эмали, керамики и белой сажи и в других областях. читать далее .

Натрия полифосфат — неорганическое соединение, состоящее из целого класса полифосфатов. Имеет очень широкое применение и уникальные свойства. читать далее .

Сульфанолы обладают эмульгирующими свойствами и растворяется в воде, обладают ярко выраженными гидротпропными свойствами. Используют при производстве пенобетона и ячеистых бетонов. читать далее .

Железный купорос — это кристаллы в водном растворе сульфат железа (II) или семиводный сульфат железа (II) или гептагидрат сульфата железа (II). Широко используется в промышленности и сельском хозяйстве. читать далее .

Сернокислый глинозем — это продукт химической обработки серной кислотой веществ, содержащих оксид алюминия (обожженные бокситы, обычной глины, каолина или нефелина, отходы некоторых производств) с последующим фильтрованием раствора, упариванием его и кристаллизацией. читать далее .

Все материалы, представленные на сайте, носят исключительно справочный и ознакомительный характер и не могут считаться прямой инструкцией к применению. Каждая ситуация является индивидуальной и требует своих расчетов, после которых нужно выбирать нужные технологии.

Не принимайте необдуманных решений. Имейте ввиду, что то что сработало у других, в ваших условиях может не сработать.

Администрация сайта и авторы статей не несут ответственности за любые убытки и последствия, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.

Сайт может содержать контент, запрещенный для просмотра лицам до 18 лет.

Источник

Химические вещества как строительные и поделочные материалы

Химические вещества широко используются не только для проведения химических экспериментов, но и для изготовления различных поделок, а также в качестве строительных материалов.

Химические вещества, как строительные материалы

Рассмотрим ряд химических элементов, которые применяются в строительстве и не только. Например, глина – мелкозернистая осадочная горная порода. Она состоит из минералов группы каолинита, монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов. Она содержит песчаные и карбонатные частицы.

Глина является хорошим гидроизолятором. Данный материал применяют для изготовления кирпичей и в качестве сырья для гончарного дела.

Мрамор также является химическим материалом, который состоит из рекристализованного кальцита или доломита. Окраска мрамора зависит от примесей в него входящих и может иметь полосчатый или пестрый оттенок.

Благодаря оксиду железа мрамор окрашивается в красный цвет. С помощью сульфида железа он приобретает сине-черный оттенок. Другие цвета также обусловлены примесями битумов и графита.

В строительстве под мрамором понимают собственно мрамор, мраморизованный известняк, плотный доломит, карбонатные брекчии и карбонатные конгломераты. Его широко используют в качестве отделочного материала в строительстве, для создания памятников и скульптур.

Мел также является осадочной горной породой белого цвета, которая не растворяется в воде и имеет органическое происхождение. В основном, он состоит из карбоната кальция и карбоната магния и оксидов металла. Мел используется в:

• медицине;
• сахарной промышленности, для очистки стекловидного сока;
• производства спичек;
• производства мелованной бумаги;
• для вулканизации резины;
• для изготовления комбикормов;
• для побелки.

Область применения данного химического материала весьма разнообразна.

Эти и еще многие другие вещества можно использовать в строительных целях.

Химические свойства строительных материалов

Поскольку строительные материалы – это тоже вещества, они имеют свои химические свойства.

К основным из них относятся:

1. Химическая стойкость – это свойство показывает, насколько материал устойчив к воздействию других веществ: кислот, щелочей, солей и газов. Например, мрамор и цемент могут разрушаться под воздействием кислоты, однако к щелочи они устойчивы. Строительные материалы из силиката наоборот устойчивы к кислотам, но не к щелочи.
2. Коррозионная устойчивость – свойство материала противостоять воздействиям окружающей среды. Чаще всего это относится к способности не пропускать влагу. Но есть еще и газы, способные вызвать коррозию: азот и хлор. Биологические факторы тоже могут быть причиной коррозии: воздействие грибов, растений или насекомых.
3. Растворимость – свойство, при котором материал имеет способность растворяться в различных жидкостях. Данную характеристику следует учитывать при подборе строительных материалов и их взаимодействии.
4. Адгезия – свойство, которое характеризует способность соединяться с другими материалами и поверхностями.
5. Кристаллизация – характеристика, при которой материал может в состоянии пара, раствора или расплава образовывать кристаллы.

Химические свойства материалов необходимо учитывать при проведении строительных работ, чтобы не допустить несовместимости или нежелательной совместимости некоторых строительных веществ.

Композитные материалы химического отверждения

Что такое композитные материалы химического отвержения и для чего они применяются?

Это такие материалы, которые представляют собой систему из двух компонентов, например, «порошок-паста» или «паста-паста». В данной системе один из компонентов содержит химический катализатор, обычно это пероксид бензола или другой химический активатор полимеризации.

При смешивании компонентов начинается реакция полимеризации. Данные композитные материалы чаще используют в стоматологии для изготовления пломб.

Нанодисперсные материалы в химической технологии

Нанодисперсные вещества применяются в промышленном производстве. Их используют в качестве промежуточной фазы при получении материалов с высокой степенью активности. А именно при изготовлении цемента, создании резины из каучука, а также для изготовления пластмасс, красок и эмалей.

При создании резины из каучука, к нему добавляют тонкодисперсную сажу, что повышает прочность изделия. При этом частицы наполнителя должны быть достаточно мелкими, чтобы обеспечить однородность материала и иметь большую поверхностную энергию.

Химическая технология текстильных материалов

Химическая технология текстильных материалов описывает процессы подготовки и обработки текстильных изделий с помощью химических веществ.

Знание данной технологии нужно для текстильных производств. Данная технология базируется на неорганической, органической, аналитической и коллоидной химии. Суть ее заключается в освещении технологических особенностей процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов различного волокнистого состава.

Об этих и других химических технологиях, например, такой, как химическая организация генетического материала можно узнать на выставке «Химия». Выставка пройдет в Москве, на территории «Экспоцентра».

Источник

Химические вещества в жизни

Строение и свойства неорганических веществ. Химические вещества как строительные и поделочные материалы. Вещества, используемые в полиграфии, живописи, скульптуре. Архитектуре «. Строение и свойства органических веществ. Бытовая химическая грамотность

Здравствуйте, ребята.Уже не просто ребята,а выпускники лицея. Выпускники особенного выпуска,готовые к успешной сдаче ЕГЭ, только была бы возможность и эпидемиологическая обстановка ЕГЭ сдать. И тем не менее, я желаю вам успешности в любом деле, высоких результатов и простых человеческих радостей.

А сегодня на уроке мы поговорим о веществах, которых человек смог «приручить», которые мы используем в жизни. Тетрадь и учебник не понадобятся. Мы просто прочитаем информацию,и поставим точку в изучении школьного курса химии. Это я говорю тем, кто ЕГЭ по химии не сдает.

Рассмотрим ряд химических элементов, которые применяются в строительстве и не только. Например, глина – мелкозернистая осадочная горная порода. Она состоит из минералов группы каолинита, монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов. Она содержит песчаные и карбонатные частицы.

Глина является хорошим гидроизолятором. Данный материал применяют для изготовления кирпичей и в качестве сырья для гончарного дела.

Мрамор также является химическим материалом, который состоит из рекристализованного кальцита или доломита. Окраска мрамора зависит от примесей в него входящих и может иметь полосчатый или пестрый оттенок.

Благодаря оксиду железа мрамор окрашивается в красный цвет. С помощью сульфида железа он приобретает сине-черный оттенок. Другие цвета также обусловлены примесями битумов и графита.

В строительстве под мрамором понимают собственно мрамор, мраморизованный известняк, плотный доломит, карбонатные брекчии и карбонатные конгломераты. Его широко используют в качестве отделочного материала в строительстве, для создания памятников и скульптур.

Мел также является осадочной горной породой белого цвета, которая не растворяется в воде и имеет органическое происхождение. В основном, он состоит из карбоната кальция и карбоната магния и оксидов металла. Мел используется в:

сахарной промышленности, для очистки стекловидного сока;

производства мелованной бумаги;

для вулканизации резины;

для изготовления комбикормов;

Область применения данного химического материала весьма разнообразна.

Эти и еще многие другие вещества можно использовать в строительных целях.

Поскольку строительные материалы – это тоже вещества, они имеют свои химические свойства.

К основным из них относятся:

Химическая стойкость – это свойство показывает, насколько материал устойчив к воздействию других веществ: кислот, щелочей, солей и газов. Например, мрамор и цемент могут разрушаться под воздействием кислоты, однако к щелочи они устойчивы. Строительные материалы из силиката наоборот устойчивы к кислотам, но не к щелочи.

Коррозионная устойчивость – свойство материала противостоять воздействиям окружающей среды. Чаще всего это относится к способности не пропускать влагу. Но есть еще и газы, способные вызвать коррозию: азот и хлор. Биологические факторы тоже могут быть причиной коррозии: воздействие грибов, растений или насекомых.

Растворимость – свойство, при котором материал имеет способность растворяться в различных жидкостях. Данную характеристику следует учитывать при подборе строительных материалов и их взаимодействии.

Адгезия – свойство, которое характеризует способность соединяться с другими материалами и поверхностями.

Кристаллизация – характеристика, при которой материал может в состоянии пара, раствора или расплава образовывать кристаллы.

Химические свойства материалов необходимо учитывать при проведении строительных работ, чтобы не допустить несовместимости или нежелательной совместимости некоторых строительных веществ.

Первые пигменты, которые появились в арсенале художников, имели природное происхождение. Прежде всего, это – различные соединения железа ( охра , мумия , сиена , сурик , умбра ), которые позволяли художнику получать стойкие жёлтые, красные, коричневые, чёрные цвета. С химической точки зрения эти пигменты – это оксид железа (III) (Fe 2 O 3 ) различной степени гидратации, содержащий также оксиды алюминия, кремния, магния, марганца. Ярко-красный цвет получали с помощью киновари (HgS), чёрный цвет – с помощью сажи (C). Белый цвет можно было получить, используя мел (CaCO 3 ) или бланфикс (BaSO 4 ). Однако чаще всего художники предпочитали свинцовые белила (PbCO 3 ×Pb(OH) 2 ), которые человечество научилось синтезировать ещё в античные времена, растворяя свинец в винном уксусе. Аналогично со времён Древнего Рима получали медную зелень или медянку (Cu(CH 3 COO) 2 ×2Cu(OH) 2 ), которая даёт зелёный цвет с бирюзовым оттенком .

Ультрамарин представляет собой алюмосиликат, кристаллическая решётка которого состоит из тетраэдров [AlO 4 ] 5– и [SiO 4 ] 4– , соединённых через общие кислородные атомы в сложные пространственные структуры. В пустотах кристаллической решётки находятся анионы серы S 2– . Заряд анионов компенсируется катионами натрия Na + . Состав ультрамарина можно выразить формулой n (Na 2 O×Al 2 O 3 × m SiO 2 )×Na 2 S X , где n и m = 2–3, x = 1–5, причём сера играет роль хромофорной , т.е. отвечающей за цвет группы. От количества серы зависит цветовой тон пигмента и его глубина [4, с. 182]. Основой для получения природного ультрамарина является полудрагоценный камень лазурит . Для получения пигмента камень тщательно растирают в ступке и многократно промывают для удаления примесей. При этом получается очень тёмный, насыщенного синего цвета порошок с полупрозрачными частицами пригодный для использования в краске. Единственным источником поступления лазурита в средневековую Европу было месторождение, расположенное в горах Бадахшана на территории современного Афганистана, где камень добывается уже более 6000 лет. Понятно, что редкость и дороговизна лазурита, трудоёмкая технология получения пигмента и низкая укрывистость определили очень высокую стоимость ультрамарина .

Скульптура — это вид изобразительного искусства, произведения которого имеют объёмную форму и выполняются из твёрдых или пластических материалов. Главную его задачу составляет передача человеческой фигуры в реальном или идеализированном виде, животные играют в его творчестве второстепенную роль, а прочие предметы являются лишь в значении придаточных или обрабатываются исключительно с орнаментальной целью.

Например, глина – мелкозернистая осадочная горная порода. Она состоит из минералов группы каолинита, монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов. Она содержит песчаные и карбонатные частицы.

Любой материал, который может быть сформирован в трех измерениях, возможно использовать скульптурно. Определенные материалы, благодаря своим структурным и эстетическим свойствам и их доступности, оказались особенно подходящими.

Наиболее важные из них — гипс, камень, дерево, металл, глина, слоновая кость. Есть также ряд материалов второстепенной важности, и многие из них только недавно начали использоваться.

Камень в искусстве скульптуры

На протяжении всей истории камень был часто используемым материалом монументальной скульптуры. Для этого есть практические причины:

многие виды камня обладают высокой устойчивостью к погодным условиям и поэтому подходят для применения на улице;

камень доступен во всех частях света и может быть получен крупными блоками;

многие камни имеют довольно однородную текстуру и однородную твердость, что делает их пригодными для резьбы;

камень был основным материалом, использованным для монументальной архитектуры, с которой были связаны скульптурные элементы.

В скульптуре использовались камни, принадлежащие ко всем трем основным категориям горного формирования:

Дерево как материал для скульптуры

Основным материалом племенной скульптуры в Африке, Океании и Северной Америке было дерево. Оно также использовалось каждой великой цивилизацией. Дерево широко применялось в Средние века, например в Германии и Центральной Европе. Среди современных скульпторов, которые использовали дерево, — Эрнст Барлах, Осип Задкин и Генри Мур.

Любой материал, который может быть сформирован в трех измерениях, возможно использовать скульптурно. Определенные материалы, благодаря своим структурным и эстетическим свойствам и их доступности, оказались особенно подходящими.

Наиболее важные из них — гипс, камень, дерево, металл, глина, слоновая кость. Есть также ряд материалов второстепенной важности, и многие из них только недавно начали использоваться.

Камень в искусстве скульптуры

На протяжении всей истории камень был часто используемым материалом монументальной скульптуры. Для этого есть практические причины:

многие виды камня обладают высокой устойчивостью к погодным условиям и поэтому подходят для применения на улице;

камень доступен во всех частях света и может быть получен крупными блоками;

многие камни имеют довольно однородную текстуру и однородную твердость, что делает их пригодными для резьбы;

камень был основным материалом, использованным для монументальной архитектуры, с которой были связаны скульптурные элементы.

В скульптуре использовались камни, принадлежащие ко всем трем основным категориям горного формирования:

Магматические породы , образующиеся при охлаждении расплавленных минеральных масс по мере приближения к поверхности Земли, включают гранит, диорит, базальт и обсидиан. Это одни из самых твердых камней, используемых для скульптуры.

Осадочные породы , которые включают песчаники и известняки, образуются из накопленных залежей минеральных и органических веществ. Песчаники представляют собой скопление частиц разрушенного камня, скрепленных цементирующим веществом. Известняки образуются в основном из известковых остатков организмов. Алебастр (гипс) — также осадочная порода. Многие сорта песчаника и известняка, которые сильно различаются по качеству и пригодности для резьбы, используются для скульптуры. Из-за их метода формирования многие осадочные породы имеют ярко выраженные пласты и богаты включениями ископаемых.

Метаморфические породы возникают в результате изменений в структуре осадочных и магматических пород под действием экстремального давления или тепла. Наиболее известными метаморфическими породами, используемыми в скульптуре, являются мраморы, которые представляют собой рекристаллизованные известняки. Самый известный — итальянский Каррарский мрамор. Он использовался римскими и ренессансными скульпторами, особенно Микеланджело, и до сих пор широко применяется. Наиболее известные виды мрамора, используемые греческими скульпторами, у которых мрамор был более популярен, чем любой другой камень, — Пентелик (он стал основой для Парфенона) и Паросский.

Недостатки некоторых видов камня, учитываемые при создании скульптуры

Поскольку камень очень тяжелый и не обладает прочностью на растяжение, его можно легко сломать, если резать слишком тонко или неправильно закрепить. С некоторыми породами можно обращаться более свободно. В частности, мрамор обрабатывался некоторыми европейскими скульпторами почти с той же свободой, что и бронза. Но такая виртуозность достигается путем преодоления, а не использования свойств самого материала.

Вот почему изначально делаются гипсовые скульптуры, в которых просчитываются все возможные варианты размещения элементов и другие важные моменты. Только получив идеальную гипсовую скульптуру, мастер возьмется за камень.

Цвета и текстуры камня

Цвета и текстуры камня — самые восхитительные свойства, которые не оставляют равнодушными ни скульпторов, ни зрителей.

Некоторые камни мелкозернистые и могут резаться с тонкими деталями. Готовые изделия обрабатываются методом полировки, результат в итоге близок к идеальному. Камни с крупнозернистым составом требуют абсолютно другого подхода. Но скульптурные изделия из таких пород, выполненные с учетом плюсов строения и со вкусом, обладают особым притяжением.

Чисто белый каррарский мрамор, обладающий свойством полупрозрачности, реагирует на свет и кажется светящимся. Эти свойства мрамора были блестяще использованы итальянскими скульпторами 15-го века Донателло и Дезидерио де Бартоломео ди Франческо.

Окраска гранита неоднородна, но включает элементы с контрастными цветами и блеском. Блеск этой породе придают кристаллы слюды и кварца. В скульптуре используются преимущественно черный или белый вариант окраса и различные оттенки серого, розового и красного.

Песчаники различаются по текстуре и часто окрашены в теплые цвета, включая розовые и даже красные оттенки.

Известняки сильно разнятся по цвету. Но особенно ценно наличие в них окаменелостей. Правильно обработанная поверхность известняка не требует дополнительных украшательств — она сама по себе уникальна, загадочна и притягательна.

Ряд камней имеет богатую пеструю окраску благодаря прожилкам, проходящим через них. Но для скульптора этот момент важен скорее при создании декоративного неживого предмета. Человеческие фигуры и лица выигрывают не за счет красоты камня, а в большей степени за счет мастерства скульптора.

Особую группу составляют твердые или полудрагоценные камни. Она включает в себя самые красивые и декоративные породы. Работа с этими камнями, наряду с обработкой более драгоценных камней, обычно рассматривается как часть глиптического (резьба по камню или гравировка) или лапидарного искусства, хотя многие артефакты, произведенные из них, можно считать мелкой скульптурой.

С такими камнями часто труднее работать, чем со сталью. Первый среди твердых камней, используемых для скульптуры, — нефрит. Этот камень почитался древними китайцами, которые работали с ним с чрезвычайным мастерством. Эта порода также использовалось в скульптурах майя и мексиканскими художниками.

Другие твердые камни, сыгравшие огромную роль в скульптурном искусстве, — горный хрусталь, розовый кварц, аметист, агат и яшма.

Дерево как материал для скульптуры

Основным материалом племенной скульптуры в Африке, Океании и Северной Америке было дерево. Оно также использовалось каждой великой цивилизацией. Дерево широко применялось в Средние века, например в Германии и Центральной Европе. Среди современных скульпторов, которые использовали дерево, — Эрнст Барлах, Осип Задкин и Генри Мур.

Для скульптуры брались и лиственные, и хвойные породы деревьев. Некоторые из них имеют мелкозернистую структуру и режутся так же легко, как сыр, другие — твердые или вязкие. Волокнистая структура дерева придает ему значительную прочность при растяжении, поэтому из дерева можно вырезать тонко и с большей свободой, чем из камня.

Преимущество этого материала — в больших или сложных композициях можно соединить несколько элементов, вырезанных из разных деревьев.

Металл в скульптуре

Металл использовался для скульптуры везде, где были разработаны технологии литья и металлообработки. Количество металлических скульптур, сохранившихся со времен древнего мира, не отражает должным образом степень их использования, поскольку огромное количество артефактов было разграблено и переплавлено для перепродажи в качестве слитков или других целей

Источник