Proprietà fisiche del gesso e sua applicazione

Un gesso scolastico così familiare, quanti ricordi felici conserva ... Solo qui per l'apparente semplicità si nasconde l'intera storia dello sviluppo del pianeta. "Come può essere?" - chiedi. La risposta a questa domanda in questo articolo. Non solo studierete le proprietà fisiche del gesso e della sua applicazione, ma anche familiarizzerete con i processi di formazione delle rocce sedimentarie calcaree nella crosta, che formano l'aspetto moderno della Terra.

Minerali e rocce di origine biogenica

Circa 130-65 milioni di anni fa, nel periodo Cretaceo dell'era mesozoica, i mari dell'antico pianeta erano pieni di specie di foraminiferi planctonici e bentonici, oltre a molluschi che ricordavano moderne ostriche, capesante e nautilus. Nei loro scheletri e gusci esterni, hanno accumulato composti di calcio, fosforo, magnesio e, morendo, hanno formato strati di limo calcareo sul fondo dei serbatoi. Sotto l'azione di alta pressione e come risultato di processi chimici si formarono depositi di calcare e gesso. Le proprietà fisiche e la composizione di questi rocce sedimentarie molto simili tra loro, ma hanno anche caratteristiche distintive. I processi geologici che hanno avuto luogo sulla Terra hanno causato l'ascesa di sezioni separate del fondo oceanico e la discesa delle zone continentali. Cosa ha portato a?

Escursione alla geologia

La ridistribuzione della superficie della litosfera e il guscio d'acqua del pianeta hanno causato la comparsa di catene montuose e creste costituite da rocce sedimentarie. Queste sono le Alpi, le montagne del Caucaso, l'Himalaya, i Pirenei. E le scogliere di Dover sono fatte di gesso puro. Danno alla costa inglese un aspetto unico e sono servite da tempo per le navi come segnale dell'avvicinarsi della nebbia Albion. In Russia, i paesaggi unici sullo sfondo delle scogliere di gesso possono essere visti nel villaggio di Watchdog vicino a Voronezh. Dopo aver esaminato la geografia della distribuzione delle rocce biogeniche, ora è il momento di studiare più in dettaglio le proprietà fisiche del gesso.

Quali sono le caratteristiche dei composti naturali?

La disposizione spaziale interna degli atomi e delle molecole del corpo - il reticolo cristallino - determina completamente lo stato di aggregazione, punti di fusione e di ebollizione, densità, ecc. Questi sono parametri che si riferiscono alle proprietà fisiche. La formula molecolare di CaCO ₃ corrisponde contemporaneamente a diversi composti cristallini contenenti particelle cariche nei siti del reticolo - ioni. Questi sono marmo, aragonite, longarone, calcare e gesso islandese. Tale fenomeno in chimica è chiamato polimorfismo ed è spiegato proprio dalla forma del cristallo. Da qui la conclusione: le proprietà fisiche del rame, dell'oro, del gesso, dell'acido acetico e di ogni altra sostanza sono determinate dal suo stato aggregativo, a seconda della struttura interna del composto.

Tipi di calcare

Gli specialisti possono distinguere fino a 4 forme di una sostanza, a seconda della sua struttura e delle caratteristiche fisiche. Pertanto, il carbonato di calcio puro ha una superficie granulare fine, quando a contatto con la superficie lascia facilmente una traccia bianca e contiene fino al 5% di impurità, principalmente sotto forma di solfato di magnesio o calcio. Il gesso bianco-argilloso beige-bianco, anch'esso di struttura a grana fine, ha comunque una maggiore viscosità e contiene fino al 10% di composti estranei, ad esempio solfato di calcio, ossido di silicio o alluminio. La marna gessosa verde, gialla o grigia ha ancora più impurità e il calcare simile al gesso è facilmente riconoscibile dai suoi grandi cristalli gialli o bianchi con proprietà cementanti dense. Va notato che nelle lezioni di chimica, rispondendo al compito: "descrivi le proprietà fisiche del gesso", dovresti concentrarti sul primo tipo di sostanza. Puro, naturale carbonato di calcio contenente un minimo di impurità di zavorra, è una sostanza che viene offerta agli studenti come composto studiato.

Come far conoscere ai bambini le proprietà del gesso

Per la prima volta, gli studenti impareranno a conoscere il carbonato di calcio nelle lezioni introduttive di chimica, che danno un'idea delle sostanze e delle miscele pure, e considerano anche i metodi di base della loro separazione. Ad esempio, quando si eseguono lavori di laboratorio, l'insegnante suggerisce di separare segatura di metallo e trucioli di legno gli uni dagli altri usando un magnete. La soluzione zuccherina viene evaporata e si ottiene una sostanza cristallina pura, e le proprietà fisiche del gesso e del carbone vengono studiate dopo la separazione delle due sostanze mediante sedimentazione, seguita dalla filtrazione della poltiglia di carbonato di calcio in acqua. Il principio didattico di continuità e coerenza nello studio di un nuovo materiale viene utilizzato quando si informano gli studenti con fenomeni fisici e reazioni chimiche. Viene eseguito il seguente esperimento: le soluzioni tecniche di soda e di cloruro di calcio vengono versate in un'unica provetta. Osservare la torbidità della soluzione e quindi la formazione di un precipitato. È gesso, viene filtrato e l'acido cloridrico viene aggiunto a gocce alla polvere bianca risultante. La reazione arriva con un rapido rilascio di bolle di anidride carbonica. Come potete vedere, il programma di chimica, grado 8, studia le proprietà fisiche del gesso insieme alla principale caratteristica chimica della sostanza - la sua capacità di reagire con acidi forti, che va con il rilascio di CO ₂ .

Caratteristiche del carbonato di calcio

La sostanza in esame appartiene al gruppo dei sali medi. Di solito è bianco e, come abbiamo detto, è una semi-roccia naturale di origine biogenica. Consiste di particelle di guscio, piccoli cristalli di quarzite, magnesio e carbonati di calcio, oltre agli ossidi di questi metalli. Il gesso assorbe e trattiene l'acqua, mentre la sua forza è ridotta. Non si dissolve in acqua, ma forma una sospensione torbida. Per risolvere problemi sperimentali in chimica, le proprietà fisiche del gesso, in particolare la sua insolubilità in acqua, sono utilizzate per rilevare il biossido di carbonio. Quando il CO _{2 viene fatto} passare attraverso l'acqua di calce, diventa annebbiato a causa della formazione di precipitati insolubili di carbonato di calcio. Questa reazione è qualitativa e viene utilizzata nella chimica analitica.

Come aumentare la viscosità e la duttilità del calcare

Che cosa causa allagamenti di rocce cretaciche con acque sotterranee sotterranee? Se il contenuto di umidità della roccia è insignificante - non superiore al 2%, la forza dei cristalli diminuisce. Tuttavia, con una forte bagnatura di strati di CaCO ₃ , ad esempio del 25%, la resistenza alla compressione della sostanza aumenta di quasi 3 volte. Allo stesso tempo, le proprietà fisiche del gesso, in particolare la plasticità e la viscosità, sono migliorate. Ciò complica enormemente la tecnologia della sua produzione. Per questo motivo, gli strati superiori e più asciutti dei depositi, anche se con un basso contenuto di carbonato di calcio puro, vengono utilizzati per produrli commercialmente.

Dove e come si usa il gesso

La maggior parte della sostanza va a prendere la calce viva, idrossido di calcio e anidride carbonica. Per questo, il carbonato di calcio viene bruciato per formare ossido di calcio e anidride carbonica. La prima sostanza viene anche chiamata calce viva o bollente. Combinato con l'acqua, il processo prevede il rilascio di una grande quantità di calore e, di conseguenza, si ottiene la calce spenta, un'importante materia prima per l'industria delle costruzioni. Nel complesso con sabbia e acqua, l'idrossido di calcio viene utilizzato per intonacare e legare i mattoni durante la muratura. La limatura dei suoli acidificati è un metodo di bonifica del terreno ben noto ed economicamente economico, che aumenta la fertilità del suolo e non ha un effetto negativo sulla composizione delle specie degli organismi del suolo.

In questo documento sono state studiate le proprietà fisiche del gesso e sono state prese in considerazione aree della sua applicazione nell'industria e nell'agricoltura.