На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 5 posts ] 
Author Message
 Post subject: Объемные изменения
PostPosted: 25 Oct 2012 11:13 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 02 Apr 2011 23:28
Posts: 1516
Location: Украина
В пластиковый пузырек поместил навеску тонкого порошка (был насыпан без уплотнения) сульфата алюминия безводного, чтобы при необходимости была под рукой готовая доза этого вещества. Пробка плотно закрыла горло, как мне показалось, герметично.
И вот, через несколько дней достаю этот пузырь, а он…:
Attachment:
File comment: Порошок б.в. сульфата алюминия интенсивно поглощает влагу из воздуха, образуя кристаллогидраты. При этом масса каменеет и существенно увеличивается в объеме. Сила саморасширения способна разорвать тару.
|

Разорванная банка.jpg
Разорванная банка.jpg [ 255.11 KiB | Viewed 11580 times ]

Интересно, что порошок успел связать совсем немного воды, слежался лишь чуть, но этого хватило для взлома тары.

Тихий «взрыв»
Промышленность выпускает так называемые «невзрывчатые разрушающие вещества» (НРВ; или … составы, … материалы), которые при взаимодействии с водой затвердевают с увеличением объема. В замкнутом пространстве они способны развивать высокие давления. Используются для безопасного разрушения массивных объектов в горном деле и строительных работах.
Безвзрывное разрушение каменных материалов осуществляется через приготовление водной суспензии из порошка готового состава и заливки в шпуры разрушаемого объекта. Сила расширения продуктов гидратации {Ca(OH)2} ломает камень без выброса обломков; разрушение объекта не сопровождается ударными колебаниями, что характерно для взрывного метода, поэтому соблюдение правил техники безопасности проще и облегчаются меры по сохранности близкорасположенных конструкций.

Attachment:
File comment: Увеличение объема сопровождается развитием кристаллизованного давления P на стенки вмещающей полости (шпура), величина которого со временем достигает от 50 до 150 МПа, в зависимости от содержания в порошке CaO. При этом в теле объекта развиваются напряжения, значение которых может превысить его предельную прочность на растяжение, что и приведет к разрушению объекта. Эффект разрушения обнаруживается появлением в теле объекта трещин и их развитием во времени.
|

Механизм действия НРВ.gif
Механизм действия НРВ.gif [ 36.5 KiB | Viewed 11580 times ]


Цементная бацилла
Вредной и одновременно важной составляющей строительных материалов на основе портландцемента является гидросульфоалюминат кальция, он же эттрингит (от названия Эттринген — местечка в Германии, где данный минерал был впервые обнаружен), он же «цементная бацилла», — так прозвали этот минерал строители.

Attachment:
File comment: Цементный камень, фото РЭМ
.

Иглы эттрингита и пластики Ca(OH)2.gif
Иглы эттрингита и пластики Ca(OH)2.gif [ 45.88 KiB | Viewed 11580 times ]


Скрамтаев Б.Г. и др «Строительные материалы…», 1938 wrote:
Из растворов солей наиболее вредны сернокислые соли (сульфаты), из которых в природных водах чаще всего встречаются CaSO4 и MgSO4, а в промышленных водах кроме того содержаться Na2SO4, сернокислый аммоний и другие сульфаты.
Действие чистых гипсовых растворов на цемент заключается в образовании сложного химического соединения между гипсом и трехкальциевым алюминатом, содержащимся в цементе, по реакции:
3CaSO4 + 3CaO•Al2O3 + 30H2O → 3CaO•Al2O3•3CaSO4•30H2O
Полученное сложное соединение называется сульфоалюминатом кальция или солью Деваля (цементной бациллой). Это вещество образуется с присоединением большого количества воды и с увеличением в объеме до 2,5 раза. Под влиянием расширения соли внутри цементного камня он растрескивается, а затем под действием воды или растворов солей превращается в жидкую белую слизь, вытекающую из бетона.
Название «цементная бацилла» дано потому, что сульфоалюминат кальция сначала кристаллизуется в виде тонких игл, напоминающих бациллы, а также потому, что здесь имеется случай тяжелого поражения цемента.


Attachment:
Кристаллы эттрингита.jpg
Кристаллы эттрингита.jpg [ 123.55 KiB | Viewed 11580 times ]

Image

P.S.
Однако, не все так плохо; расширяющиеся цементы способны при твердении расширяться именно благодаря гидросульфоалюминату кальция, который образуется в цементной суспензии на ранних сроках её твердения, когда масса еще податлива и объемные деформации не повлекут разрушительных последствий.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Объемные изменения
PostPosted: 25 Oct 2012 12:40 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 12 Mar 2012 18:57
Posts: 402
Вероятно баночка полипропиленовая и старая, долго стояла на солнечном свету. Полипропилен оч чувствителен к УФ излучению, он "стареет" становится хрупким. У меня при мойке недавно 2 канистры "поломались" от нажатия пальцем на стенку.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объемные изменения
PostPosted: 26 Oct 2012 00:24 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 15 Oct 2011 22:39
Posts: 6530
У меня о-сульфобензойная кислота так порвала когда-то 6л колбу, вот было жалко. У этого вещества при кристаллизации происходит увеличение объема, как у воды.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Объемные изменения
PostPosted: 26 Oct 2012 05:29 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 02 Apr 2011 23:28
Posts: 1516
Location: Украина
нОль wrote:
Вероятно баночка полипропиленовая и старая, долго стояла на солнечном свету. Полипропилен оч чувствителен к УФ излучению, он "стареет" становится хрупким. У меня при мойке недавно 2 канистры "поломались" от нажатия пальцем на стенку.

Половинки банки плотно прилегают к содержимому, зазор-трещина меду стенками — это величина расширения по диаметру кристаллической массы.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Объемные изменения
PostPosted: 26 Oct 2012 06:28 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 13 Dec 2011 01:54
Posts: 4657
Location: Киевская обл.
Самый коварный пластик - полиэтилен. Он заметно проницаем небольшими молекулами - отсюда все "сюрпризы". В полиэтиленовой таре одни соли заметно "мокреют", другие чересчур сохнут, а жидкая органика, медленно поглощая кислород, - та вообще втягивает стенки, уродуя тару.
Да что там полиэтиленовая банка! - одной маленькой ПЭ-пробки хватило, чтобы влажный формиат калия через икс лет хранения в пивной бутылке превратился в "водичку" - концентрированный раствор...


Top
 Profile E-mail  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 5 posts ] 

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 3 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group