tsementi. 1870.a. toodeti juba esimesed tonnid tsementi. TSEMENDI TOOTMINE JA KÕVASTUMINE Tsement on tüüpiline hüdrauline sideaine, mis kõvastub ka vee all. Tähtsaim tsemendi liik on portlandtsement, mida valmistatakse lubjakivi ja savi (vahekorras 3:1) peenestatud segu kuumutamisel temperatuuril 1300 C 1450 C. Lubjakivi laguneb, eraldub CO2 ning paakumisel tekivad CaO ja savi (alumosilikaadi) reageerimisel kaltsiumsilikaadid ligikaudse valemiga 3CaO * SiO2. Kui saadud kõva paakunud klinker jahvatada ja seejärel segada veega, kõvastub segu kiiresti (tundide jooksul), sest tekivad kaltsiumi hüdraatsilikaadid. Reaktsioon kulgeb umbes nii: 3CaO * SiO2 + H2O -> 3CaO * SiO2 * H2O . Kuna kõvastumisreagent (vesi) on otse reaktsioonisegus, toimub kõvastumine palju kiiremini kui lubja puhul. See ongi üheks põhjuseks, miks tsement on aastatuhandeid kasutusel olnud auväärse sideaine lubja müüritöödelt peaaegu täielikult välja tõrjunud
Ca(NO3)2-kaltsiumnitraat; Na2CO3-naatriumkarbonaat AgNO3-hõbenitraat; Al2(SO3)2-alumiiniumsulfiit Na2S-naatriumsulfiid; K2SiO3-kaaliumsilikaat Mg(OH)2- magneesiumhüdroksiid- alus KOH-kaaliumhüdroksiid ; Fe(OH)3- raud(III)hüdroksiid LiOH- liitiumhüdroksiid Baarium-baariumoksiid- baariumhüdroksiid- baariumnitraat 2Ba+O2->2BaO; BaO+H2O->Ba(OH)2 Ba(OH)2+2HNO3->Ba(NO3)2+2H2O Fosfor-fosfor(V)oksiid-fosforhape-kaltsiumfosfaat 4P+5O2->P4O10; P4O10+6H2O->4H3PO4 2H3PO4+3CaO->Ca3(PO4)2+3H2O Väävel-vääveldioksiid-väävlishape-naatriumsulfit S+O2->SO2; SO2+H2O->H2SO3 H2SO3+2Na->Na2SO3+H2 Vask(II)hüdroksiid-vask(II)oksiid- vask(II)sulfaat-vask Cu(OH)2->CuO+H2O; CuO+H2SO4->CuSO4+H2O CuSO4+Zn->Cu+ZnSO4 Raud(III)hüdroksiid-raud(III)oksiid- raud(III)kloriid- raud(III)hüdroksiid: Fe(OH)3->Fe2O3+H2O; Fe2O3+6HCl->2FeCl3+3H2O FeCl3+NaOH->Fe(OH)3 Väheneb<->Suur. O <-> R H2+Cl2->2HCl Cl H; 2Al+3S->Al2S3 Al S 2Na+2H2O->2NaOH+H2 H2 Na; Mg+H2SO4->MgSO4+H2 SO4 Mg;
Näited. Terasarmatuuri korrosiooni iseärasused betoonis, nende korrosioonitõrje. Betooni valmist: tsemendist, täitematerjalist ja veest. Betooni korrosiooni all võib mõista tsementkivi ja metallarmatuuri korr. Tsementkivi korr tüübid: l)tsementkivi komponentide väljakanne betoonist veega a)Ca(OH)2 lahustumine betoonis liikuvas vees b)tsementkivi mineraalide hüdrolüüs ja produktide väljakanne 3CaO*2SiO2*3H2O+H2O=CaO*SiO2*H2O+Ca(OH)2; 2)reag betooniga kokkupuutuvas kk-s olevate ainetega (CO2, SO2, leelistega, hapetega N:Ca(OH)2+SO2=CaSO3*H2O+H2O); 3)faaside muutused betoonis, millega kaasneb mahu suuren: a)ettringiidi teke 3(CaSO4*2H2O)+3CaO*Al2O3*6H20 +19H2O3CaO*Al2O3*3CaS04*31H2O; b)soolade kristallumine poorides: NaCl= NaCl*2H2O (maht suuren 2,3 korda), Na2SO4=Na2SO4*10H2O (4,1x)
HgCl2 (II) Na2S Hg2Cl2 Mg3N2 SBr2O - NH4Br N2O Pb(N3)2 (II) NO2 CaC2 Mg (OH) 2+CO2 MgCO3+ H2O Fe+CuSO4 Fe SO4 + Cu H2SO4+Mg(OH) 2 MgSO4+2 H2O Ca(OH)2+2HClCaCl2+2 H2O Ba(OH)2+H2SO4 Ba SO4+ 2H2O SO3+H2O H2SO4 SO3+ H2O = H2SO4 CaO + H2O = Ca (OH) 2 CaO + CO3 = CaSO4 Ca+SCaS CaO+SO3CaSO4 Ca (OH) 2+H2SO4CaSO4+2H2O CaO+H2SO4CaSO4+H2O Ca (OH) 2+SO3CaSO4+H2O Ca+H2SO4CaSO4+H2 Ca(HSO4)2 + Ca(OH) = CaSO4 + 2H2O Ca2SO4(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4 + 2H2O N2O5 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O 3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3H2O La 2O3 + 3SO3 = La 2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O 2Al(OH)3 + Na2O = 2NaAlO 2 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = [Al(H2O)6]2(SO4)3 Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH) 4] Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O Ca(OH)2 + 2H2SO4 = Ca(HSO 4)2 + 2H2O 2Ca(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4(OH) 2 + 2H2O Ca(HSO4)2 + Ca(OH) = CaSO4 + 2H2O Ca2SO4(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4 + 2H2O N2O5 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O 3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3H2O
>1,42g/l3CaO*Al2O3*6H2O+H2OF3Al2O3*yH2O+3Ca(OH)2Tulemusena suureneb tsementkivi poorsus ja muutub t.kivi koostis. Väheneb betooni tugevus. Betoonist väljuv aluseline vesilahus kahjustsab ümbritsevat keskkonda ja konstruktsioone.2)reageerimine betooniga kokkupuutavas keskkonnas olevate ainetega – a)atmosfääris ja vees sisalduva CO2-ga. Protsessi nimet. karboneerumiseks. Ca(OH)2+CO2àCaCO3+H2O; CaO*SiO2*H2O+CO2àCaCO3+ +SiO2*xH2O ; 3CaO*2SiO2*3H2O+3CO2à3CaCO3+SiO2*xH2Ob)atmosfääris sisalduv SO2-ga: Ca(OH)2+SO2àCaSO3*H2O+H2Oc)vetes sisalduvate ainetega; ohtlikeim on magneesium; d)leeliste lahustega – kõik happed ja happelised alused lagundavad betooni; e)rasvhapetega. Tulemused – karboneerumine alandab keskkonna pH-d betoonis. Kui pH jõuab 8,5-ni algab terasarmatuuri korrosioon. 3)faaside muutused betoonis, milledele kaasneb mahu suurenemine – a)etringiidi teke 3(CaSO4*2H2O)
Также ортофосфорную кислоту получают при водорода: 3Zn + 2H3PO4 = Zn3(PO4)2 + 3H2. переработке апатитов: б) С оксидами металлов: Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4·2H2O + 3H3PO4 + 3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3H2O. HF. в) С основаниями: Соли фосфорной кислоты 3Ca(OН)2 + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 6Н2О; Образует три типа солей: фосфаты, гидрофосфаты и
Ehituses kasut. portlandtsementi , seda võib kasutada lisandina krohvimörtides, müürimörtides, keraamiliste plaatide kinnitussegus ja plaatide vuugi täitesegus ja muudes segudes. Vesi kahjustab tsementi - Tsementkivi komponentide väljakanne betoonist veega. Betooni viimisel kokkupuutesse teiste materjalidega tuleb arvestada seda, et teistes materjalised ei oleks aineid, mis reageerivad Ca(OH)2-ga. Portlandtsementi kasut betooni valmistamiseks. Toimuvad reaktsioonid: 2(3CaO*SiO2)(t) +6H2O(V) 3CaO*2SiO2*3H2O(t)+ 3Ca(OH)2(t,v); ja 2(2CaO*SiO2)(t)+4H2O3CaO*2SiO2*3H2O(t)+Ca(OH)2(t,v); 3CaO*Al2O3(t)+6H2O= 3CaO*Al2O3*6H2O(t); Tsementkivi komponentide väljakanne betoonist veega on tsementkivi korrosiooni I tüüp - 1)Ca(OH)2 lahustumine betoonis liikuvas vees ja väljakanne ümbritsevasse kk, tagajärg - suuren tsementkivi poorsus ja muutub selle koostis väh betooni tugevus, suuren gaaside dif kiirus, mis suuren omakorda karboniseerumise sügavust ning armatuuri korr
keraamika, polümeerid ja komposiidid, kõrgtehnoloogilised materjalid Materjalide keemia uurib mikrostruktuuri mõju makroskoopilistele omadustele. Tsemendi kõvastumine, selle võrdlus lubja kõvastumisega. Tsement on hüdrauliline sideaine, mis kõvastub ka vee all. Tähtsaim on portlandtsement, mis valmistatakse lubjakivi ja savi peenestatud segu kuumutamisel. Lubjakivi laguneb, eraldub CO2, ning CaO ja savi reageerivad paakumise käigus, reaktsiooni saadustena tekivad kaltsiumsilikaadid 3CaO*SiO2. Kui saadus jahvatada ja seejärel segada veega, kõvastub segu kiiresti, sest tekivad kaltsiumhüdraatsilikaadid. 3CaO*SiO2 + H2O = 3CaO*SiO2*H2O. Kuna reagent, vesi, on otse segus, siis toimub kõvastumine kiiremini kui lubja puhul. Lubjamördi kuivamisel hakkab Ca(OH)2 neelama õhust CO2 ja tekib kõva lubjakivi CaCO3 ehk lubi kõvastub. Lubja kõvastumine toimub aeglaselt, sest vajab reagenti CO2, mida õhus kõigest 0,035%
Tsementmört Tsement, liiv ja vesi Hea tugevusega Halb plastsus ja veehoidvus Võib kasutada igasuguste niiskustingimustega Tsement on tüüpiline hüdrauline sideaine, mis kõvastub ka vee all. Tähtsaim tsemendi liik on portlandtsement, mida valmistatakse lubjakivi ja savi (vahekorras 3:1) peenestatud segu kuumutamisel temperatuuril 1300 C – 1450 C. Lubjakivi laguneb, eraldub CO2 ning paakumisel tekivad CaO ja savi (alumosilikaadi) reageerimisel kaltsiumsilikaadid ligikaudse valemiga 3CaO * SiO2. Kui saadud kõva paakunud klinker jahvatada ja seejärel segada veega, kõvastub segu kiiresti (tundide jooksul), sest tekivad kaltsiumi hüdraatsilikaadid. Reaktsioon kulgeb umbes nii: 3CaO * SiO2 + H2O -> 3CaO * SiO2 * H2O . Kuna kõvastumisreagent (vesi) on otse reaktsioonisegus, toimub kõvastumine palju kiiremini kui lubja puhul. Tsement on peen sinakas- või rohekashall pulber, värvus on tingitud Fe(II)ühenditest
värvaineid jt lisandeid. Lihtsustuseks on kuivkrohv, mis valmistatakse õhukesti kipsplaatidena, mis on mõlemalt poolt kaeotud tugeva paberiga ning saab seinale kruvida, ei vaja kõvastumise ja kuivamise ootamist. Tsement on hüdrauliline sideaine, mis kõvastub ka vee all. Tähtsaim on portlandtsement, mis valmistatakse lubjakivi ja savi peenestatud segu kuumutamisel temo-il 1300-1450. Lubjakivi laguneb, eraldub CO2 ning paakumisel tekivad CaO ja savi reageerimisel kaltsiumsilikaadid 3CaO*SiO2. Kui saadus jahvatada ja seejärel segada veega, kõvastub segu kiiresti, sest tekivad kaltsium hüdraatsilikaaid. 3CaO*SiO2 + H2O = 3CaO*SiO2*H2O. Kuna reagent, vesi, on otse segus, siis toimub kõvastumine kiiremini kui lubja puhul. Tsemendi liigid peale portlandtsemendi. Pindaktiivsete ainete lisandamine tsemendimördile aeglustab kõvastumist, happelised lisandid (kips CaSO4) kiirendavad, alumiiniumühendite(boksiit) lisamine tugevdab tsementi, kallim. Teistest tööstus
Betooni korrosiooni all võib mõista 2 korrosiooni: tsementkivi ja metalliarmatuuri. Tsementkivi korrosiooni on 3 tüüpi: 1) tsementkivi väljakanne betoonist veega ( tsementkivi mineraalide hüdrolüüs ja produktide väljakanne.) 2) reageerimine betooniga kokkupuutuvas keskkonnas olevate ainetega (CO2, SO3, leelistega, hapetega). 3) faaside muutused betoonis, millele järgneb mahu suurenemine: sulfaatne korrosioon: 3(CaSO4*2H2O)+ 3CaO*Al2O3*6H2O + 19H2O= 3Ca* Al2O3*3CaSO4*31 + H2O ; soolade kristallumine poorides: NaCl=NaCl*2H2O (maht suureneb 2,3 korda), Na2SO4= Na2SO4*10 H2O (maht suureneb 4,1korda). Armatuuri korrosiooni tulemusena tekib Fe(OH)3 , mille maht on suurem, kui raual endal ja betoon praguneb. Betooni hooldamine ja korrosiooni tõrje viisid: armatuuri elektrokeemiline kaitse, armatuuri
palju tugevam ja vastupidavam (mehh. ja termil) kui taval. klaas [arcoroc (Pr.)] Tsement – tähtis silikaatne sideaine Lähteained: Lubjakivi ??savikad mineraalid tugev kuumutamine eraldub CO2, H2O ↓ tsemendiklinker ↓ jahvatam. ↓ tsement (peen pulber) oksiidne koostis : CaO, (SiO2)n, Al2O3, Fe2O3 Segatakse veega (+ liiv, killustik jm.) kõvastumine: 3CaO · SiO2 + (n+1)H2O → 2CaO · SiO2 · nH2O + Ca(OH)2 3CaO · Al2O3 + 6H2O → 3CaO · Al2O3 · 6H2O Räniorgaanilised ühendid (ROÜ) ROÜ – molekulid sisaldavad ühte või mitut Si aatomit, mis on C aatomiga seotud vahetult või mõne teise elemendi, näit. O või N aatomi kaudu (…- Si - Si - Si-… ahel ei ole kuigi püsiv) ROÜ vaadeldakse taval. silaani SiH4 derivaatidena, nimetuse andmisel nimetatakse kõik asendajad, näit. (CH3)2SiClH – dimetüülklorosilaan
jahutamisega redutseerivas keskkonnas (2 kõige tähtsama reaktsiooni võrrandit). a. Raua ja raua sulamite karastamisel toimuvad järgmised tasakaalureaktsioonid: C + CO2 2CO2 ning Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2. 58. Tasakaaluolukorrad betoonis olevas tsementkivis. Tsementkivi mineraalide hüdrolüüs. a. Tsementkivi mineraalide hüdrolüüsi käigus toimuvad järgmised reaktsioonid: 2(3CaO·SiO2) + 6H2O 3CaO·2SiO2·3H2O + 3Ca(OH)2; 2(3CaOSiO2) + 4H2O 3CaO2SiO23H2O + 3CaOH2; 3CaO·Al2O3 + 6H2O 3CaO·Al2O3·6H2O. 59. Kemikaalide tähistamine tehnilistes, juriidilistes ja kaubanduslikes dokumentides. a. Ainete ja materjalide iseloomustamise printsiipideks pakenditel ja saatedokumentidel on CAS (Chemical Absract Servce) ja EINECS (European Inventory of Existing Commercial Chemical Substances) registrite numbrid
annaabi.ee 
