Химия цемента и вяжущих веществ. Андреева Н.А. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

67
Н. А. Андреева. Химия цемента и вяжущих веществ
–
3
HCO
(например, KНСО
3
) и основные карбонаты (например,
(CuOH)
2
СО
3
– минерал малахит). В воде растворимы нормальные кар-
бонаты щелочных металлов, аммония и таллия. В результате значи-
тельного гидролиза растворы их показывают сильную щелочную ре-
акцию; например, в растворе карбоната натрия
Na
2
CO
3
+ H
2
O = NaHCO
3
+ NaOH
pH достигает значений 12–13.
Наиболее труднорастворимы нормальные карбонаты кальция,
стронция, бария и свинца. Кислые карбонаты хорошо растворимы
в воде (гидрокарбонаты кальция и магния обусловливают карбонат-
ную жесткость природной воды).
При нагревании карбонаты, как правило, разлагаются с выделени-
ем углекислого газа, еще до достижения точки плавления, например,
CaCO
3
= CaO + CO
2
Исключение представляют карбонаты щелочных металлов и тал-
лия: они плавятся конгруэнтно, образуя прозрачный щелочной расплав.
Гидрокарбонаты при нагревании переходят в нормальные карбо-
наты:
2NaHCO
3
= Na
2
CO
3
+ H
2
O + CO
2
Ca(HCO
3
)
2
= CaCO
3
+ H
2
O + CO
2
Кислотами все карбонаты разлагаются с выделением CO
2
:
K
2
CO
3
+ H
2
SO
4
= K
2
SO
4
+ H
2
O + CO
2
NaHCO
3
+ CH
3
COOH = CH
3
COONa + H
2
O + CO
2
CaCO
3
+ 2HCl = CaCl
2
+ H
2
O + CO
2
(CuOH)
2
СО
3
+ 4HNO
3
= 2Cu(NO
3
)
2
+ 3H
2
O + CO
2
Важнейшим представителем карбонатов является карбонат каль-
ция. Кальций – один из самых распространенных элементов (3,4 % мас.).
Соединения кальция: известняк, мрамор, мел, гипс, а также известь –
продукт обжига известняка – уже в глубокой древности использова-
лись в строительном деле. До конца XVIII в. известь считали простым
веществом. Металлический кальций выделил из извести в 1808 г.
Г. Дэви. Название «кальций» переводится с латинского как «известко-
вый» (calx – известь, calcis – род. падеж от calx). Отсюда некоторая
путница в названиях, так как иногда словом «известковый» обознача-
ют любые соединения кальция.
Карбонат кальция СаСО
3
(теор. состав: 56 % мас. СаО
и 44 % мас. СО
2
) представлен в природе двумя минералами: кальцитом
и арагонитом.
Кальцит (известковый шпат) – один из самых распространенных
минералов на поверхности Земли. Он образуется главным образом хе-
могенно-осадочным путем из водных растворов. В больших количе-
ствах кальцит осаждается в мелководных морских бассейнах в виде
тонкодисперсной взвеси («известковое молоко»), из которой впослед-
ствии образуются известняки. Кальцит биохимического происхожде-
ния слагает ракушники, коралловые известняки и рифы. Плотность
кальцита равна 2,6–2,8 г/см
3
, твердость по шкале Мооса – 3.
Арагонит – менее распространенный минерал. От кальцита
он отличается игольчатой формой кристаллов, несколько большей плот-
ностью – 2,9–3,0 г/см
3
и твердостью – 3,5–4. Это связано с особеннос-
тями кристаллической структуры минерала (рис. 1).
а б
Рис. 1. Модели кристаллической структуры:
а – кальцита; б – арагонита. Черные шарики – катионы кальция,
белые «треугольники из четырех шариков» – анионы CO
3
[1]
Глава 1. Химический и минеральный состав природного сырья для получения ...

Страницы