przeróbka wapieni,gipsu i kwarcu

APIEŃ-skała osadowa (chemogeniczna luborganogeniczna), zbudowana głównie z węglanu wapnia,przede eszystkim w postaci kalacytu.powstaje z luznego osadu wapiennego,który w wyniku różnych procesów ulega lityfikacji, najbardziej istotnym z tych procesów jest proces cementacji. w wyniku prażenia wapieni w wysokiej tempreaturze otrzymuje się wapno palone. Obserwacje: W probówce z wapieniem pojawia się biały proszek, a woda wapienna mętnieje. Wniosek: Węglan wapnia pod wpływem temperatury rozkłada się. Równianie reakcji: CaCO3 –T.–> CO2+ CaO CO2+ Ca(OH)2 —-> CaCO3

APIEŃ-skała osadowa (chemogeniczna luborganogeniczna), zbudowana głównie z
węglanu wapnia,przede eszystkim w postaci kalacytu.powstaje z luznego osadu wapiennego,który w wyniku różnych procesów ulega lityfikacji, najbardziej istotnym z tych procesów jest proces cementacji.

w wyniku prażenia wapieni w wysokiej tempreaturze otrzymuje się wapno palone.

Obserwacje: W probówce z wapieniem pojawia się biały proszek, a woda wapienna mętnieje.

Wniosek: Węglan wapnia pod wpływem temperatury rozkłada się.

Równianie reakcji: CaCO3 –T.–> CO2+ CaO CO2+ Ca(OH)2 —-> CaCO3

Wapienniki to piece, w których przerabia się (praży) wapienie.

Tlenek wapnia i wapno palone są silnie higroskopijne (chłoną wodę z otoczenia), np. w laboratoriach do osuszania innych substancji, służy do produkcji wapna gaszonego. Reakcja tlenku wapnia z wodą jest silnie egzoenergetyczna, czyli wydzielają się duże ilości ciepła . Wapno palone-tlenek wapnia w temperaturze pokojowej związek ten jest białym ciałem drobrokrystalicznym,posiada właściwości higroskopijne.Ma zastosowanie w budownictwie przemyśle szklarskim i ceramicznym,jest używany jako środek owadobójczy (innsekcyd) jako nawóz sztuczny w rolnictwie ( podwyższa ph gleby).oraz w labolatorium jako środek odwadniający. Wapno gaszone (lasowane)-wodorotlenek wapnia.w stanie suchym używa się do odkwaszania gleb,zaś jego zawiesina wodna to mleko wapienne używane w procesach chemicznych do malowania oraz jako składnik zaprawy murarskiej.Jest także składnikiem cementu stomatologicznego.Woda wapienna to klarowny nasycony roztwór wodorotlenku wapnia.

Obserwacje: Tlenek wapnia roztwarza się w wodzie, papierek uniwersalny zabarwia się na kolor niebieski. Probówka ogrzewa się.

Wniosek. Tlenek wapnia przereagował z wodą i utworzył z nią zasadę. Reakcja ta nosi nazwę “gaszenia wapna”.

Równanie reakcji: CaO+ H2O —-> Ca(OH)2

Zaprawa składa się z Ca(OH)2, piasku i H2O. Stosowana w budownictwie zaprawa wapienna nie twardnieje w obecności wody. Jej twardnienie przebiega pod wpływem dwutlenku węgla zawartego w powietrzu. Ca(OH)2+ CO2 —-> CaCO3 |+ H2O W trakcie twardnienia zaprawy zachodzi także równanie: Ca(OH)2+ SiO2 —-> CaSiO3+ H2O.

      GIPS nazwa pochodzi od gypsos oznaczającą czynność gipsowania a także kredę lub cement.
                Nazwa ta obejmuje dwa pokrewne pojęcia:
                -minerał z grupy siarczanów,uwodniony siarczan wapnia
                - monomineralna skała osadowa (siarcznowa),zbudowana niemal wyłącznie z minerału
                o tej samej nazwie z domieszkami anhydtytu,kalcytui halitu.


    Kamień gipsowy stosowany w budownictwie przed użyciem należy wypalić w temperaturze 150−190 °C. Otrzymany produkt to przede wszystkim tzw. gips półwodny (CaSO4·0,5 H2O), resztę tworzy gips bezwodny – anhydryt(CaSO4) i zanieczyszczenia ze złoża. Produkt wypalania w zmielonej postaci to gips budowlany. Podczas wypalania następują reakcje zbliżone do poniższej, a podczas późniejszego wiązania wody reakcje odwrotne:

2(CaSO4·2H2O) → 2CaSO4·H2O + 3H2O↑ W zależności od zawartości składu i sposobu produkcji otrzymuje się różniące właściwościami odmiany gipsu, z których najczęściej spotyka się: gips budowlany (zwykły), gips szpachlowy (gips wolniej wiążący) i gips tynkarski. W praktyce różnią się między sobą przede wszystkim czasem wiązania i stopniem zmielenia. Wiązanie gipsu polega na jego ponownym połączeniu się z wodą i przejściu w gips dwuwodny, przez co następuje jego częściowa rekrystalizacja i tym samym stwardnienie. Jakość wyrobu zależy od dokładności wymieszania z wodą (bez grudek i wtłoczonego powietrza) i ilości dodanej wody (woda niezwiązana chemicznie wyparowuje pozostawiając po sobie puste pory). W praktyce określa się ilość potrzebnej wody i gips wsypuje się do odmierzonej jej ilości. Proces wiązania to reakcja egzotermiczna(ilość wydzielanego ciepła – ok. 30 kcal/kg) oraz gips zwiększa swoją objętość o ok. 1%. Po zakończeniu wiązania następuje okres twardnienia. Gips uzyskuje pełną wytrzymałość po wyschnięciu. Jest materiałem chłonącym wilgoć i rozpuszczającym się w wodzie (2,4 g/l). Pod wpływem wilgoci wytrzymałość mechaniczna gipsu spada, dlatego należy go stosować w miejscach suchych. Najczęściej w budownictwie można się spotkać z użyciem do wykonania: tynków wewnętrznych, ozdobnych detali architektonicznych, stiuków i sztukaterii, posągów, płyt na ścianki działowe, płyt gipsowo kartonowych, posadzek pod wykładziny podłogowe, form do odlewów, drobnych napraw tynku lub jako gładzi na tynkach cementowo-wapiennych (tzw. szpachlowania). pustaków gipsowych, do wznoszenia budynków

   KWARC-minerał z gromady krzemianów przestrzennych zbudowany głównia z dwutlenku
                    krzemu.
             
  Zazwyczaj tworzy kryształy słupkowe wykształcone w postaci heksagonalnego słupa (o sześciobocznym przekroju), zakończonego ścianami romboderówi podwójnych piramid. Prawidłowo wykształcone kryształy są najczęściej spotykane w geodach, kawernach i szczelinach skalnych, gdzie tworzą szczotki krystaliczne. Oprócz struktury krystalicznej kwarc może tworzyć odmiany ziarniste, skrytokrystaliczne oraz naskorupienia i inkrustacje. Kwarc jest przezroczysty; może być bezbarwny i może tworzyć wiele barwnych odmian. Czysty, bezbarwny kwarc nazywany jest kryształem górskim lub skalnym.Samo słowo kryształ pochodzi od greckiego krystallos (dawniej oznaczającego lód), nazwanie w ten sposób kryształu górskiego wiąże się z wyglądem kryształów oraz faktem, iż wydają się one "zimne w dotyku". Wiąże się to z wysokim przewodnictwem cieplnym, dziesięciokrotnie wyższym niż dla wody i zarazem wysoką pojemnością cieplną kwarcu: objętościowe ciepło właściwe jest tylko ok. 2,3 krotnie mniejsze niż analogiczna wielkość dla wody. W starożytnym Rzymie dużych kryształowych kul używano do chłodzenia dłoni. Właściwość ta jest wykorzystywana często do odróżnienia kwarcu oszlifowanego idealnie czystego od szkła o podobnych właściwościach optycznych. Szkło w dotyku wydaje się cieplejsze w porównaniu z kwarcem (oraz innymi kamieniami szlachetnymi). Kwarc często zawiera inkluzje gazowe, ciekłe oraz stałe. 


Szkło jest wytwarzane od około 2500r. p.n.e.,powstaje przez stopnienie w wysokiej temperaturze (ok. 1500 stopni C) krzemionki z dodatkiem węglanu wapnia, dolomitu (sól, CaCO3 * MgCO3), sody (Na2CO3), soli glauberskiej (Na2SO4), czy boraksu (Na2B4O7 * 10H2O), a następnie ostudzana w warunkach nie dopuszczających do krystalizacji. Wówczas powstaje bezpostaciowa substancja o nieuporządkowanej strukturze wewnętrznej. Drobiny w szkle są rozmieszczone chaotycznie, tak jak w cieczy, a;e nie przemieszczają się względem siebie - dlatego szkło bywa nazywane cieczą przechłodzoną. Zaburzenie struktury powoduje zmiany właściwości fizycznych - kruchość, brak określonej temperatury topnienia. Szkło nie mięknie w konkretniej temperaturze lecz w przedziale temperatur. Miękkie szkło daje się formować.

Proces produkcji szkła składa się z 3 etapów:

  1. Topnienie surowców, a więc mielonej mieszaniny dwutlenku krzemu, sody i wapienia w temperaturze 1200 - 1400 stopni, dochodzi do rozkładu węglanów.

CaCO3 —T.–> CaO + CO2 Na2CO3 —T.–> Na2O + CO2 

Powstałe w wyniku węglanów tlenki reaguję z dwutlenkiem krzemu, powstają krzemiany:

CaO + SiO2 —> CaSiO3 Na2O + SiO2 —> NaSiO3

  1. Etap drugi to powolne ochładzanie do temperatury formowania, czyli 1000 stopni C. Można je formować za pomocą wydmuchiwania, walcowania lub formować w prasach.

  2. Wygrzewanie w temperaturze 400 stopni C, w celu zmniejszenia naprężeń mechanicznych.