Все о работе со специальными цементами.

Классификация, свойства, виды специальных цементов

Модификации водного и безводного сульфата кальция

Кроме двуводного гипса и ангидрита существует еще несколько модификаций водного и безводного сульфата кальция, которые получают, обезвоживая двугидрат при различных температурах. Для практических целей особое значение имеет знание условий получения модификаций полуводного сульфата кальция.
Изучением модификаций гипса, условий их стабильного существования, взаимных переходов, а также теорией твердения гипсовых вяжущих занимались Ле Шателье, Вант Гофф, А. А. Байков, Д. С. Белянкин. П. П. Будников, П. А. Ребиндер, Келли, Суттард и Андерсон и др.
Д. С. Белянкин и Л. Г. Берг на основании своих исследований, а также данных Келли, Суттарда и Андерсона пришли к выводу о существовании следующих модификаций водного и безводного сульфата кальция:
1) двуводный сульфат кальция (гипс) CaS04-
•2Н20;
2) а-полуводный сульфат кальция (а-полугидрат)
a-CaS04*V2H20;
3) в-полуводный сульфат кальция (в-полугидрат)
в-CaSO4*1/2H20;
4) а-обезвоженный полугидрат a-CaS04;
5) в-обезвоженный полугидрат в-CaS04;
6) а-растворимый ангидрит a-CaS04;
7) в-растворимый ангидрит в-CaS04;
8) нерастворимый ангидрит (обычно называемый ангидритом) CaS04.
Кристаллы двуводного гипса — природного или полученного искусственным путем — призмы моноклинической системы, обладающие весьма совершенной спайностью. Показатели светопреломления Ng= 1,5305;
Vp= 1,5207. Твердость по десятибалльной шкале равна 2.
/Химически чистый двуводный гипс содержит CaO 32,56%, S03 46,51%, Н20 20,93%. Плотность его колеблется от 2,2 до 2,4 г/см3.
В воде при разных температурах растворяются следующие количества гипса (в пересчете на CaS04): при 0° С-0,17; 18° С-0,2; 40° С-0,21; 100° С-0,17%.
Удельная теплоемкость при 22°С равна 0,254 ккал/кг-град. Реакции дегидратации гипса с образованием различных модификаций (при условной температуре 25° С) протекают с поглощением тепла:
CaS04-2H20=CaS04-0,5H20(a)+1,5H20 (ВОда) —
4100, или (пар) —19 850 кал/моль;
CaS04-2H20 = CaS04-1/2H20(в) + lV2H20 (вода) — 4600, или (пар)—20 350 кал/моль;
CaS04-2H20=CaS04 (нерастворимый ангидрит) + +2Н20 (вода)—4030, или (пар)—25030 кал/моль.
Элементарная ячейка гипса состоит из четырех или восьми молекул. Ионы кальция и группы S04~ расположены слоями и разделены прослойками из молекул воды, занимающими определенное положение в кристаллической решетке гипса. Поэтому удаление даже части воды приводит к нарушению кристаллической решетки. С другой стороны, размещение молекул воды между слоями ионов Са2+ и SO4- обусловливает их способность сравнительно легко полностью или частично выделяться из кристаллов гипса.

Pages: 1 2 3 4