Химия в строительстве реферат

Обновлено: 06.07.2024

Развитие общекультурной компетенции учащихся, расширение и углубление химических знаний, использование их в практической деятельности; развитие познавательной активности, наблюдательности, творческих способностей учащихся.

Углубление, расширение и систематизация знаний учащихся о строении, свойствах, применении веществ и их соединений;

Формирование умений работать с учебной, научно-популярной, энциклопедической литературой;

Развитие творческих способностей учащихся, наблюдательности, воображения.

Вступительное слово учителя.

В любой отрасли человеческой деятельности, следовательно, в любой профессиональной деятельности, связанной с материальным миром, мы неизбежно соприкасаемся с веществами и используем их свойства и взаимодействие между собой. Химия, обладая огромными возможностями, создает невиданные ранее материалы, умножает плодородие почвы, облегчает труд человека, экономит его время, одевает, сохраняет его здоровье, создает ему уют и комфорт, изменяет внешность людей. Использование людьми достижений современной техники и химии требует высокой общей культуры, большой ответственности и, конечно, знаний. Именно с этой целью мы проводим этот урок и, надеюсь, он будет интересен и полезен также тем, кто считает химию скучным, бесполезным для себя школьным предметом, далеким от повседневной жизни обычного человека.

Природные или искусственные вещества, в состав которых входит кремнезем SiO2, называют силикатами. Это слово происходит от лат. silex – кремень. Современная силикатная промышленность – важнейшая отрасль народного хозяйства. Она обеспечивает основные потребности страны в строительных материалах.

Так же, в современном строительстве находят применение различные пластмассы, добавки в цементы и в бетоны, новые лаки, гидрофобизирующие составы и др. Это позволяет постепенно заменять традиционные строительные материалы более легкими, прочными и красивыми. Их использование связано с тем, что полимерные материалы обладают необходимым комплексом физико-химических и строительно-эксплуатационных свойств. Это, прежде всего, прочность, небольшая объемная масса (например, пено- и поропласты) и эластичность, высокая водо-, газо- и паронепроницаемость, химическая стойкость и устойчивость к коррозии. Применение пластмасс в строительстве уменьшает вес строительных конструкции. Кроме того, это дает возможность находить многие интересные инженерные и архитектурные решения.

Нередко нам приходится заниматься ремонтом самостоятельно. Многие виды ремонтных работ может освоить каждый, но химику это сделать проще, так как в основе применения большинства строительных материалов лежат чисто химические процессы. Изучив закономерности протекания этих процессов, можно сделать ремонт и быстрее и более качественно. Вначале остановимся на связующих материалах, получающихся с их использованием.

Связующие материалы.

Известь один из древнейших связующих материалов. Археологические раскопки показали, что во дворцах древнего города Кносса, расположенного в центральной части острова Крит,-имелись росписи стен пигментами, закрепленными гашеной известью.

Задание 1. Опытные мастера определяют окончание “схватывания” штукатурки по внешним признакам. Можно ли определить это химическим путем – с помощью индикатора?

Ответ можно найти в учебнике для 9 кл (свойства оснований)

Ответ: при полном “схватывании” весь Са (ОН) 2 превращается в карбонат и проба с фенолфталеином не даёт окрашивания, если же штукатурка не схватилась полностью, то присутствующий Са (ОН) 2 дает с фенолфталеином малиновое окрашивание.

Гипс
В строительстве из гипса изготавливают сухую штукатурку, плиты и панели для перегородок, стеновые камни, архитектурные детали.

Гипсовые изделия характеризуются сравнительно небольшой плотностью, несгораемостью.

Строительный гипс получают из природного минерала – гипсового камня CaSO4·2H2O или из минерала ангидрита CaSO4, а также из отходов некоторых отраслей химической индустрии. Гипсовый камень при нагревании примерно до 140°C теряет часть воды и переходит в алебастр (полуводный гипс CaSO4·0,5H2O) в соответствии с уравнением CaSO4·2H2О = CaSO4·0,5H2О + 1,5H2О

Задание 2 . Как лучше с точки зрения гигиены отделать потолок и стены кухни: побелить мелом, известью, окрасить масляной краской, водоэмульсионной краской, эмалью, оклеить клеёнкой? Чем отделать стены?

Ответ: в порядке убывания гигиенических свойств материалы можно расположить так известь, мел, водоэмульсионная краска, масляная краска, эмаль, клеенка.

Бетон. Растворимое стекло.

Бетон является разновидностью искусственных каменных материалов. Известен уже около 2 тысяч лет. Его использовали уже в строительстве одного из величайших сооружений 1в. До н.э. Колизея в Риме наряду с кирпичом и природными камнями. Активными составными частями бетона являются вяжущие вещества вода, а пассивными – наполнители. К крупным относится гравий и щебень, к мелким – песок.

Обыкновенный (тяжелый) бетон изготавливают на основе тяжелых наполнителей – песка, гравия или щебня. Поскольку среда цементного теста щелочная, алюминий взаимодействует со щелочами в соответствии с уравнением 2Al + Ca(OH)2 + 2H2О = Ca(AlO2)2+ 3H2.

Растворимое стекло.

Это водный раствор силиката натрия – натриевой соли кремниевой кислоты. Жидкое стекло изготавливают сплавлением песка с содой с последующим вывариванием полученного и измельченного стекла в воде. Водные растворы жидкого стекла имеют сильно щелочную реакцию. На основе жидкого стекла изготавливают искусственные камни.

Задание3. Вы собрались бетонировать дорожку на дачном участке. Когда лучше этим заняться: в жаркую сухую погоду или в дождливую, влажную?

Вам поможет информация из учебника 9 кл ( свойства силикатов, получение цемента )

Ответ: основным химическим процессом, происходящим при “схватывании” бетона, является гидратация. Поэтому все бетонные работы нежелательно проводить в жаркую, сухую погоду, когда вода быстро испаряется. Для нормального схватывания бетона по технологии строительных работ его надо поливать водой, поэтому для выполнения бетонных работ всегда предпочтительна влажная погода.

Задание 4. К каким процессам можно отнести процессы высыхания масляной краски и эмали: к физическим или химическим?

Ответ: высыхание масляной краски - химический процесс, эмали - физический.

Полимеры в строительстве.

Синтетические полимерные материалы стали применять в строительстве сравнительно недавно, не более 50-60 лет, однако они по праву заняли достойное место в этой области из-за своей используемости в конструкционных прочных материалах, применения в качестве связующих, в дорожных покрытиях, тепло- и гидроизоляторов . Важными свойствами синтетических пластмасс являются их химическая стойкость, водонепроницаемость и стойкость к микроорганизмам.

Краткое рассмотрение некоторых вопросов химизации строительства заставляет задуматься о перспективах ее развития: будут ли в дальнейшем интенсивно развиваться процессы внедрения новейших достижений химии в строительное дело, получат ли развитие физико-химические методы контроля качества строительных материалов, как может осуществляться подобное развитие? Оценивая накопленный опыт можно полагать, что достойное место среди конструкционных материалов займут стеклопластики, теплоизоляционные и отделочные полимерные материалы, которые могут значительно изменить как технологию строительства, так и облик сооружений. Введение в строительные материалы и композиции новых типов металл- и элементоорганических низко- и высокомолекулярных соединений может придать свойства негорючести и микробостойкости, сочетания прочности и эластичности. Активнее следует применять изделия из небьющегося стекла, прозрачные материалы и новые клеящие и лакокрасочные композиции с высокой адгезией к бетону и металлу. По-прежнему высок спрос на металлоконструкции, использование прочных и легких сплавов. Сочетание различных неорганических и органических материалов должно привести к созданию новых видов стеклопластиков, бетонов, армированных материалов .

Эмульсии относятся к неустойчивым во времени системам, для них характерно явление коалесценции — самопроизвольное слияние капелек дисперсной фазы с последующим расслоением жидкостей. Для повышения устойчивости эмульсий применяют стабилизаторы — эмульгаторы. В качестве эмульгаторов часто используют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Например, эмульсию масла в воде можно стабилизировать ПАВ… Читать ещё >

Грубодисперсные системы. Химия в строительстве ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

К грубодисперсным системам относят системы, в которых размер частиц дисперсной фазы больше 5−10 7 м (см. табл. 2.1). В зависимости от агрегатного состояния частиц дисперсной фазы и дисперсионной среды различают следующие виды этих систем: эмульсии, суспензии и аэрозоли.

Эмульсии — системы, состоящие из двух жидких фаз, одна из которых диспергирована в виде капелек в другой. Жидкость, раздробленная на капельки, — дисперсная фаза, другая жидкость, заполняющая объем между капельками, — дисперсионная среда. В строительстве широко применяют битумные эмульсии для асфальтирования, краски эмульсионные и др.

Получают эмульсии механическим диспергированием на коллоидных и ультразвуковых мельницах. Главное условие получения эмульсии — критерий устойчивости — вещества, образующие эмульсию, не должны растворяться друг в друге.

Эмульсии относятся к неустойчивым во времени системам, для них характерно явление коалесценции — самопроизвольное слияние капелек дисперсной фазы с последующим расслоением жидкостей. Для повышения устойчивости эмульсий применяют стабилизаторы — эмульгаторы. В качестве эмульгаторов часто используют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Например, эмульсию масла в воде можно стабилизировать ПАВ: гидрофобная (неполярная) часть молекулы ПАВ сорбируется на капле масла, а гидрофильная (полярная) находится в воде, что препятствует слиянию капель дисперсной фазы (коалесценции). На этом явлении основано удаление жира моющими средствами с различных поверхностей.

Например, при взбивании сливок образуется два вида эмульсий: масло в воде и вода в масле.

Для стабилизации взбитых сливок используют ПАВ — глицерин и жирные кислоты.

Суспензии (взвеси) — дисперсные системы, в которых дисперсной фазой является твердое вещество, а дисперсионная среда — жидкость. К ним относятся глинистые, цементные и известковые композиции, масляные краски. Получают диспергированием нерастворимых твердых веществ в жидкой дисперсионной среде.

Высококонцентрированные суспензии (пасты) имеют свойства структурированных систем и характеризуются высокой вязкостью.

Суспензии кинетически неустойчивы, поэтому в них легко образуются осадки. Перечислим критерии устойчивости.

Химия- наука, связанная со многими областям деятельности. Не обошла она стороной и один из наиболее интересных видов деятельности – архитектуру.

Так при строительстве и отделки зданий трудно обойтись без цемента, бетона, гипса. Всё это примеры вяжущих веществ, которые при смешивании с водой образуют тестообразную массу. При высыхании масса превращается в монолит. Медленно затвердевая, так называемый раствор связывает друг с другом кирпичи, каменные блоки или иные материалы, соприкасающиеся с ним.

Химия в строительстве

Одним из древнейших вяжущих веществ является гипс, известный ещё в Древнем Египте. Это вещество представляет собой двуводныйсульфак кальция, встречающийся в природе в виде минерала. Обжиг гипса при 150Сприводит к потере значительной части кристаллизационной воды:

Образующийся при этом полуводный сульфак кальция называют жженым гипсом. При разведении водой он быстро твердеет (схватывается), снова превращаясь в дигидрат. Это сопровождается увеличением объёма на 1%. Расширяясь в процессе схватывания, гипс с высокой точностью воспроизводит поверхность формы, в которую он помещен. Благодаря этому жжёный гипс применяют как материалы для слепков, точных копий скульптуры. В отличие от мрамора, гипс – мягкий материал, даже при слабом нажиме ноготь оставляет на нём след. Для увеличения прочности в него квасцы.

При кладке кирпичных стен и для штукатурных работ строители используют известковый раствор – взвесь порошка гашёной извести (гидроксида кальция) и кварцевого песка (оксида кремния) в воде. Обычно на одну частьизвести берут две части песка. Иногда для большей прочности связывания добавляют цемент, такой раствор строители называют известково-цементным.

При высыхании из раствора выделяются кристаллы гидроксида кальция, которые срастаются друг с другом. Чтобы поверхность стены получалась ровной, а также для лучшего сцепления штукатурки с кладкой её затирают специальными тёрками. Со временем гидроксид кальция постепенно реагирует с углекислым газом, в небольшом количестве содержащимся в воздухе. Образующийся при этом порошок карбоната кальция представляют собой рыхлую массу, которая заполняет все пустоты, способствуя ещё более прочному сращиванию отдельных зёрен кварцевого песка. Для полного высыхания известкового раствора необходимо несколько недель. Как можно ускорить высыхание? Для этого требуется повысить концентрацию углекислого газа в воздухе. Например, в оштукатуренном помещении ставят жаровню с раскалёнными углями, плотно закрывают двери и окна.

Известь, необходимую для штукатурных работ, получают обжигом известняка в специальных печах. Для приготовления извести годятся только известняка, не содержащие примесей, а также мрамор и раковины. Грязные известняки, в состав которых, наряду с карбонатом кальция, входят доломит, глина или песок, при обжигании дают нечистую известь. Раньше её называли тощей, в отличие от жирной, получаемой из чистого известняка. При обжиге выделяется углекислый газ и остаётся плотная каменистая масса оксида, называемая негашёной известью или кипелкой. Для гашения извести порошок оксида обливают водой, которую берут в массовом соотношении 1 : 1. Реакция взаимодействия оксида кальция с водой протекает настолько энергично, что от выделяющейся теплоты раствор начинает кипеть, поднимаются клубы пара. Каменистая масса негашёной извести, поглотив воду, рассыпается в порошок. Такую известь, представляющую собой гидроксид кальция, называют пушонкой. Её и используют для приготовления цементного раствора. Иногда гашение извести проводят прямо на месте.Для этого выкапывают в земле яму, укрепляют её стены досками, заполняют примерно на треть кипелкой и добавляют воду.

Внутренние поверхности зданий после штукатурки шпатлюют – покрывают тонким белым слоем, состоящим мела или гипса. Поверхность него клеят обои или наносят краску. Традиционно используемые масляные краски содержат пигмент, льняное масло, которое при высыхании образует прозрачную плёнку, и растворитель, например скипидар или керосин, запах растворителя при покраске чувствуется за несколько десятков метров, и длительно находиться в таком помещении опасно для здоровья. Использование водоэмульсионных красок, представляющих собой водные эмульсии синтетических полимеров на основе поливинилацетата, полиметилметакрилата, полистирола, гораздо более удобно. Они практически не имеют запаха. По мере испарения воды полимер, в котором растворен красителей, превращается в тонкую эластичную плёнку.

Для затвердевания клинкер смешивают с водой – на 1 кг порошка в среднем берут 450 мл воды. Приготовленная взвесь, называемая цементным раствором, со временем твердеет. При добавлении воды многие вещества, входящие в состав клинкера, переходят в раствор, а со временим кристаллизуются из него в виде гидратов.

Эти вещества, представляют собой химические соединения, условно записываемые для простоты в виде комбинации оксидов, и составляют основу цементного камня, образующегося при затвердевании цементного раствора. Они придают ему прочность и долговечность. Бетон, в состав которого введена железная арматура, называют железобетоном.

При затвердевании цемент даёт усадку – уменьшается в объёме. Для уменьшения усадки и увеличения прочности в него добавляют песок, щебень, мраморную крошку и иные наполнители. Полученный материал называют бетоном. Бетон используют для заливки фундаментов зданий, изготовления панелей, применяемых в массовом жилом строительстве. Он служит также материалом для скульптуры. Гигантская фигура Родины-Матери на Мамаевом кургане в Волгограде выполнена из прочного железобетона. Несмотря на то что толщина бетонной оболочки памятника не превышает 30 см, его масса при высоте фигуры 85 м составляет 6 тысяч тонн. Выполненный из стали меч длиной 29 м весит 14,3 тонны.

Под действием влаги воздуха, углекислого газа и перепадов температур цемент и бетон постепенно разрушаются – они теряют прочность гораздо быстрее, чем природный камень. Попадая в поры, вода растворяет и разлагает соединения кальция, которые придают материалу прочность.

Одним из древнейших вяжущих веществ является гипс, известный ещё в Древнем Египте. Это вещество представляет собой двуводный сульфат кальция, встречающийся в природе в виде минерала. Образующийся при этом полуводный сульфат кальция называют жженым гипсом. При разведении водой он быстро твердеет (схватывается), снова превращаясь в дигидрат.

Известь, необходимую для штукатурных работ, получают обжигом известняка в специальных печах. Для приготовления извести годятся только известняки, не содержащие примесей, а также мрамор и раковины.

Динамичное развитие промышленности потребовало создания высокопрочных, огнеупорных, термостойких строительных материалов. В связи с этим внимание химиков было обращено к силикатам и другим тугоплавким соединениям . Известно, что свойства соединений связаны главным образом с особенностями строения веществ и типами образующих их химических связей. Поэтому знание особенностей структуры и свойств силикатных и других тугоплавких соединений в различных состояниях (кристаллическом, жидком, стеклообразном и коллоидном) позволит целенаправленно осуществлять процессы их промышленного и лабораторного получения с заранее прогнозируемыми эксплуатационными свойствами.

Основу силикатных соединений составляют неорганические кислородные соединения кремния, включающие в себя тетраэдрическую группу [SiO4]4 — с силоксановыми (~ 30% ионности) связями Si-O и Si-O-Si; причем их характерной особенностью является способность ассоциировать друг с другом, образуя циклические, длинные ленточные, двумерные и слоистые (пространственные)

Атомы Li, Na, K, Be, Mg, Ca, Fe, B, Al, входящие в состав силикатов, связаны с атомами кислорода ковалентно-ионными связями. Состав силикатов усложняется их склонностью к образованию твердых растворов.

Гидратационное твердение минеральных вяжущих материалов — достаточно важный процесс в строительной химии и может служить иллюстрацией того, как необходимо знание химии для понимания сущности реализующихся при этом реакций и осознанного управления ими. Достаточно отметить, что привлечение химических воззрений к теории твердения минеральных вяжущих веществ, равно как и приложение новых физико-химических исследований, позволило продвинуться вперед в изучении этих вопросов . С точки зрения термодинамики процесс сводится к превращению в воде вяжущих веществ, характеризуемых избыточной свободной энергией, в такие соединения или так называемые гидратные новообразования, свободная энергия которых меньше и, следовательно, которые термодинамически более устойчивы. Это положение достаточно наглядно при гидратации трехкальциевого алюмината, свободная энергия DG и энтальпия процесса DH составляют соответственно — 203,4 и — 357,3 кДж/моль:

Гипсовые вяжущие вещества

. занимают вяжущие вещества, которые являются основой современного строительства. Производство вяжущих веществ представляет собой комплекс химических . до 15 т/час. Непрерывный процесс производства гипса может быть также организован . гипса мало отличаются от тех же сроков строительного гипса. Изделия на основе высокопрочного гипса отличаются повышенными пластическими деформациями при работе .

Многие важные стадии сложной картины механизма гидратационного твердения вяжущих веществ изучены достаточно подробно, что позволило установить, что такого рода явления представляют собой совокупность последовательно (во многих случаях и одновременно) протекающих процессов растворения исходных вяжущих материалов с последующим выделением их в виде гидратных соединений.

Не затрагивая особенностей химической основы получения и технологии мономинеральных низкоосновных вяжущих материалов, таких, как однокальциевый алюминат, пятикальциевый трехалюминат, однокальциевый двухалюминат и др., отметим, что эти процессы, осуществляемые при высокой температуре, характеризуются получением термодинамически неустойчивых, метастабильных фаз, обусловливающих многие практически полезные свойства вяжущих.

В настоящее время получены прочные структуры твердения при автоклавной обработке веществ, состоящих не только из атомов кальция, кислорода и кремния, но и из элементов других групп Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Поэтому проблему твердения минеральных вяжущих можно условно расположить на вершине пирамиды, средней частью и основанием которой служат разделы аналитической, коллоидной, физической химии и кристаллохимии.

КОРРОЗИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Цементный камень как бетонных, так и иных строительных сооружений не остается неизменным по отношению к окружающей среде — он постепенно в течение определенного периода времени подвергается воздействию и разрушается быстрее, чем природные породы. Именно этот процесс разрушения строительных материалов принято называть коррозией строительных конструкций.

С позиций термодинамики все коррозионные процессы протекают в направлении образования веществ, более стойких (имеющих более отрицательное значение энтальпии образования) в данных условиях по сравнению с исходными. Таким образом, долговечность строительных материалов определяется их свойствами и агрессивностью окружающей среды. Для оценки возможности протекания реакции коррозии необходимо:

Производство минеральных вяжущих материалов

. Мексике, Великой Китайской стены. [1] Современная строительная техника предъявляет к вяжущим материалам новые высокие требования. Для производства железобетонных изделий . материалов в качестве добавок при производстве многокомпонентных и специальных цементов, совершенствуются способы производства портландцемента. [2] Шлакопортландцемент — гидравлическое вяжущее вещество, . в виде сульфидов кальция, же

J знание составных частей корродируемого материала — бетона и химического состава окружающей среды;

J написать уравнения всех предполагаемых и протекающих реакций в изучаемой термодинамической системе;

J осуществить собственно термодинамический анализ — по возможности рассчитать изменение энергии Гиббса и констант равновесия. Если константа какого-либо равновесия мала, то есть реакция не осуществляется до конца, то этот процесс можно не принимать во внимание.

Рассмотрим взаимодействие твердого тоберморита с газообразным сернистым газом в присутствии кислорода воздуха и воды:

Энергия Гиббса DG при р = 0,1 МПа и температуре 298 К составляет — 333,8 кДж/моль, то есть тоберморит в атмосферных условиях термодинамически неустойчив и при достижении в воздухе количества сернистого газа, определяемого равновесным парциальным давлением около 10- 53 Па, будет подвергаться превращению в двуводный гипс. Так же проводят расчеты для взаимодействия составных частей цементного камня и бетона с углекислым газом и сероводородом.

Аналогично можно оценить возможность взаимодействия составных частей цементного камня и бетона в средах с различным значением рН.

Наиболее часто процесс разрушения строительных материалов и конструкций происходит под действием воды, которая проникает в тело бетона различным образом, и, двигаясь в его порах, растворяет и гидролизует кальцийсодержащие минералы с вымыванием гидрата окиси кальция, как это показано на примере процесса гидролиза трехкальциевого силиката — алита. На открытых поверхностях вода испаряется, а гидроокись кальция подвергается действию углекислого газа и приводит к образованию труднорастворимого углекислого кальция:

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

Основные случаи коррозии бетона вызваны в основном действием на него растворов солей, содержащихся в природных и промышленных водах. Большое разнообразие химических веществ, находящихся в водной среде, которая соприкасается с бетоном, не позволяет дать полную классификацию соединений по их агрессивному действию на бетон, однако приближенное деление по характеру коррозионных процессов возможно. Так, коррозионное действие кислот тем сильнее, чем более растворимы их кальциевые соли. Из-за этих причин даже достаточно слабая уксусная кислота относится к сильно агрессивным средам по отношению к бетону.

Возможности использования телекоммуникаций в учебном процессе. .

. привлечением одного или нескольких средств телекоммуникации (телефона, телевидения, видеотелефона, компьютерной телекоммуникации и т. п.). Каждый . чаще всего и называются электронными конференциями, или телеконференциями. Электронные конференции - это разновидность электронной доски . открывает перед учащимися возможность подбора необходимого материала в дополнение к имеющимися в учебнике, в .

В бетоне, как правило, процессы осложняются возможностью образования более сложных соединений. В частности, при действии хлористого кальция на бетон хлорид-ион будет связываться гидроалюминатами кальция и образовывать гидрохлоралюминаты кальция по схеме

Возможное направление химических процессов, определяемое большей или меньшей термодинамической устойчивостью образующихся соединений, имеет большое значение для строительства. Например, введение поташа в цементное тесто понижает температуру замерзания раствора. Таким образом, добавка К2СО3 должна способствовать карбонизации гидроокиси кальция, являясь так называемым переносчиком углекислого газа в цементном камне. Включение в строительные растворы или бетоны солей, которые не связываются в труднорастворимые соединения, допустимо только после тщательного анализа возможных химических процессов и их последствий.

Особый вид коррозии возникает при действии на бетон природных вод, содержащих сульфаты. В сооружениях, находящихся под действием агрессивных вод с сульфатами кальция, магния и натрия, разрушение проявляется в виде разбухания и искривления конструктивных элементов, происходит не только удаление составляющих из объема цементного камня, но, наоборот, образуются новые соединения, объем которых превышает объем твердой фазы компонентов цементного камня.

Эти и многие другие процессы могут служить иллюстрацией того, как реакции, вызывающие разрушение бетона, могут приводить и к торможению процессов коррозии за счет образования труднорастворимых продуктов.

Обследование сооружений, находящихся в различных условиях действия внешней среды и построенных из разных материалов, показывает, что они далеко не вечны. Химические и физико-химические процессы на их поверхности с окружающей средой или внутренние процессы, протекающие между составляющими цементного камня, между поровой жидкостью и заполнителем приводят к разрушению его монолитности и преждевременному выходу сооружений из строя. Поэтому тщательное изучение возможных процессов коррозии и разработка способов предупреждения коррозии — важная проблема как химиков, так и строителей.

ПОЛИМЕРЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Важными свойствами синтетических пластмасс являются их химическая стойкость, водонепроницаемость и стойкость к микроорганизмам. Широкое применение в строительных конструкциях получили стекло- и древесные пластики, полимербетоны, пено- и сотопласты как отделочный материал. Несмотря на различные области использования строительных пластмасс, можно сформулировать некоторые основные требования, относящиеся ко всем перечисленным материалам. Прежде всего это высокая долговечность и достаточная механическая прочность. Внимание к этим характеристикам обусловлено тем, что молекулярная решетка принадлежит к самым непрочным, а энергия разрыва связей между атомами в органических соединениях значительно меньше, чем в молекулах большинства неорганических соединений, применяемых в качестве строительных материалов (см. табл. 1).

Реферат коррозия бетона и железобетона

. процессы, вызывающие коррозию II вида. В. В. Кинд дает более подробную классификацию основных видов коррозии бетона под действием природных вод: 1) коррозия выщелачивания, вызываемая растворением гидроксида кальция, . агрессивной. Углекислая коррозия воздействует на бетон тем слабее, чем больше в водном растворе гидрокарбонатов кальция и магния. Сульфоалюминатная коррозия Коррозия бетонов под .

Этим обусловлена невысокая температура, при которой возможны эксплуатация пластмасс, а также их подверженность процессам окислительной деструкции, приводящим к изменению как физико-химических, так и технических показателей полимерных материалов. Под этим подразумеваются так называемые процессы старения полимерных материалов.

Широкое применение в дорожных покрытиях получили полимерцементные бетоны — затвердевшие смеси цемента и полимера с наполнителями или без них. Как показано выше, составляющие цемента, вступая в химическое взаимодействие с водой, образуют цементный камень, соединяющий частицы наполнителя в монолит. Полимер, будучи равномерно распределен в бетоне, улучшает сцепление цементного камня с наполнителем и отдельных цементных зерен между собой.

На основе бутадиенового и хлоропренового синтетических каучуков были разработаны составы латексцементных бетонов (полимерцементные бетоны, содержащие полимер в виде латекса).

Бетоны, содержащие синтетические латексы и эмульсии регенерированного каучука, применяют для изготовления дорожных и аэродромных покрытий. К основным полимерным связующим относят также поливинилацетатные эмульсии, дивинилстирольные, дивинилнитрильные и карбоксилатные латексы и латекс сополимера винилиденхлорида с винилхлоридом. В качестве стабилизаторов смесей водных дисперсий полимеров с цементом часто используют казеин, кальцинированную соду, поташ, метилцеллюлозу. Роль наполнителей в бетонах могут выполнять кварцевая мука и песок, искусственные пески, крошка известняка и скальных пород [1, 4].

В последнее время особую популярность приобрели лакокрасочные материалы, а также различные полимерные материалы в качестве разнообразных защитных и декоративных покрытий. Полимерное связующее должно обеспечивать достаточную твердость, необходимую эластичность, повышенную износостойкость и гидравлическую устойчивость. Поэтому направление исследований в этой области связано зачастую с исследованиями кинетики отверждения термопластичных, в частности полиуретанов и феноксисмол [6], продуктов очистки эпоксидных полимеров, используемых для покрытий [7].

Примеры похожих учебных работ

Реакционная способность веществ и скорость химической реакции

Учет материалов строительной организации

. ценам отражается в бухгалтерском учете как отклонения в стоимости материалов. 4 1.2. Документальное . материалы"; 10-5 "Запасные части"; 10-6 "Прочие материалы"; 10-7 "Материалы, переданные в переработку на сторону"; 10-8 "Строительные материалы"; .

Металлургические процессы при сварке

. сварочных металлургических процессов при разных видах сварки. Основные процессы, протекающие при дуговой сварке. Кристаллизация сварочной ванны. Образование трещин и газовых пор в металле шва. Структура сварного соединения. реферат, добавлен .

Опасные зоны на строительной площадке

. инвентарные строительных площадок и участков СМР. Объекты ограждаются вблизи проездов, проходов, улиц сплошным забором высотой не мен Зона . и распространения пожара, воздействие на людей его опасных ф 1. При хранении карбида кальция: помещение .

Магнитные материалы

. материалов характеризуется петлей гистерезиса, кривой намагничивания, магнитной проницаемостью, потерями энергии при перемагничивании. 2.1. . молекулярный магнетизм. Зонный магнетизм - магнетизм металлов и сплавов, интерпретируемый в рамках моделей, .

Лакокрасочные материалы

. на единицу окрашиваемой поверхности. Красящая способность — это свойство пигмента передавать свой цвет белому пигменту. Маслоемкость характеризуется количеством (в г) олифы, необходимым для превращения 100 г пигмента в .

Читайте также: