Tuzuvchilar: Z. A. Muxamedbaeva, I. A. Chorieva

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O‘RTA

MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI

Toshkent kimyo-texnologiya instituti

“Silikat materiallar texnologiyasi” kafedrasi

“Bog‘lovchi materiallar

fizik-kimyosi”
Fanidan 1- laboratoriya mashg‘ulotlari

Toshkent – 2007

Tuzuvchilar:

Z.A.Muxamedbaeva, I.A.CHorieva
«Bog‘lovchi materiallar fizik-kimyosi» kursining asosiy maqsadi – bog‘lovchi materiallar texnologiyasiga oid kimyoviy birikmalarning turli holatlari, tuzilish xususiyatlari, ular orasidagi kimyoviy bog‘lanishlari, qattiq holda sodir bo‘ladigan reaksiyalar, polimorf hodisalar. Bir, ikki va uch silikat sistemalardagi fazoviy muvozanat qonunlar, sement qotish jarayonida ketadigan fizik-kolloid jarayonlar bayon etilgan.

Uslubiy ko‘rsatmaning maqsadi kursni o‘zlashtirishda, laboratoriya mashg‘ulotlarini bajarishda talabalarga yordam beradi.

Laboratoriya ishi – 1.

Havoda qotadigan ohakni xossalarini o‘rganish

Nazariy qism:
Ohak bog‘lovchilar (havoda qotadigan ohak) ohaktoshlarni kuydirish yo‘li bilan ishlanadi. Ular SaO yoki gidroksididan va nisbatan oz miqdordagi magniy oksidi yoki gidroksididan iborat bo‘ladi. Havoda qotadigan ohak bo‘lak-bo‘lak so‘ndirilmagan ohak so‘ndirilmagan to‘yilgan ohak va so‘ndirilgan ohak ko‘rinishida ishlab chiqariladi.

Bog‘lovchi moddalar sanoatida, shu jumladan, ohak sanoatida ma’lum turdagi xom ashyo materiallargina ishlatiladi. Tog‘ jinslari va sanoat chiqindilaridan iborat ikkilamchi xom ashyo asosiy xom ashyo hisoblanadi.

Yuqorida ko‘rsatib o‘tilganidek, tog‘ jinslaridan asosan quyidagilari ishlatiladi:

Korbonatli tog‘ jinslari; ohaktosh yoki kalsiyo karbonatdan iborat boshqa tog‘ jinslari.

Bog‘lovchi moddalar qurilishda yetakchi o‘rinni egallaydi. Qurilish texnikasining rivoji yanada yaxshiroq bog‘lovchi moddani izlab topishni talab etib keldi. Yangi, nisbatan ancha takomillashgan bog‘lovchi moddalarning paydo bo‘lishi esa o‘z navbatida, qurilish texnikasining taraqqiyotiga yordam berdi.

Akademik Baynov bog‘lovchi moddalarning qotish jarayoni yuzasidan qator tekshirish ishlarini olib borishi natijasida bog‘lovchi moddalarning gidrotatsiya mahsulotlari avvaliga mayda-mayda kolloid zarrachalari holida ajralib chiqishini va bu zarrachalar ma’lum vaqtdan keyin quyuqlashib, kristallanishini isbotlab berdi. Shunday qilib, hozirda hamma ma’qullayotgan Baykov nazariyasi ilgari bir-biriga zid hisoblangan ikki nazariyani bir-lashtirdi. Darhaqiqat, bu nazariyalar bir-biriga zid emas, balki bir-birini to‘ldirar edi. Rus olimlari Rebinuer, Juravlev, Butt, Sheykinlarning asarlari Baykov nazariyasini rivojlantirish va bog‘lovchilarning gidratatsiya jarayonlarini o‘rganish ishlarining yanada kuchayishiga bag‘ishlangan.

Havoda qotadigan ohak.

Havoda qotadigan ohak deb tarkibida 8% gacha gil qo‘shilmalari bo‘lgan va erib, yopishib qolmaydigan, bir me’yorda kuydirilgan ohaktoshlarni mayda tuyish natijasida hosil bo‘ladigan havoda qotuvchan bog‘lovchi moddalarga aytiladi.

Hali tuyilmagan, kuydirish mahsuloti so‘ndirilmagan kesak ohak deb ataladi. U shu holicha bog‘lovchi moda hisoblanmaydi va uni qorishma hamda beton tayyorlashda ishlatib bo‘lmaydi. Bog‘lovchi qilish uchun kesak-ohak mayda tuyilishi zarur.

Kesak-ohakni maydalashning ikki usuli keng qo‘llaniladi:

Mexanik usul – shar yoki boshqa tegirmonlarda tuyiladi;

So‘ndirish usuli – ohak bo‘laklariga suv bilan ta’sir qilinadi, shunda ohak o‘z-o‘zidan mayda zarrachalarga parchalanadi.

Kesak–ohak qanday usulda maydalanganiga qarab, havoda qotadigan tovar ohakning quyidagi turlari mavjud;

Kesak–ohak qaynamagani mexanik usulda maydalab tayyorlanadigan, so‘ndirilmagan tuyilgan ohak. U tarkiban kalsiy oksididan tashkil topgan bo‘ladi;

Kesak–ohak – qaynamani ma’lum miqdordagi suv bilan so‘ndirib tayyorlanadigan so‘ndirilgan gidrat ohak kimyoviy tarkibi jihatidan u kalsiy gidratidan iborat bo‘ladi.

Kesak-ohak – qaynatmani ortiqcha suv bilan so‘ndirish natijasida hosil bo‘ladigan mahsulot – ohak xamiri;

Ohak xamiri asosan kalsiy gidrat oksid iva suvdan iborat bo‘ladi. Kesak-ohakni so‘ndirib yoki tuyib maydalash jarayonida faol yoki gidravlik mineral qo‘shilmalar (domna va yoqilg‘i toshqollari, kul, vulkan kuli, pemza, tuf, kvars qum, semyanka, trepep va gipstosh) qo‘shish mumkin. Ohakka qancha mineral qo‘shilma qo‘shishi mumkinligi ohakning faolligi (% SaO + % MgO) bilan aniqlanadi. Ammo 23-jadvalda ko‘rsatilgan miqdorlardan kam bo‘lmasligi kerak.

OHAKTOShNI KUYDIRISh

Ishni bajarish maqsadi:

Ohaktoshni yuksak harorat ta’sir qilganida SaSO₃ quyidagi formula bo‘yicha parchalanadi:

SaSO₃ = - SaO + SO₂ – 42,52 kkal

Keltirilgan tenglama shuni ko‘rsatadiki, 1 gramm molekula SaSO₃ parchalanishi uchun 42,52 kkal issiqlik, 1 kg SaSO₃ parchalanishi uchun esa

= 425,2 kkal

issiqlik sarf qilinadi, bu yerda 100 - SaSO₃ ning gramm hisobidagi molekulalar og‘irligi kalsiy karbonatning parchalanishi nazariy jihatdan 600⁰S da boshlanadi, biroq 850⁰S gacha nihoyatda sust o‘tadi.

Harorat yanada ortishi bilan parchalanish jarayoni keskin tezlashadi; harorat 850 dan 900⁰S gacha ko‘tarilganda SaSO₃ amalda to‘la parchalanib bo‘ladi. Bu ma’lumotlar laboratoriyada o‘tkazilgan tadqiqotlar uchun xos. Amalda esa kuydirish harorati bir muncha yuqori – 1000-1100⁰S gacha olinadi.

SaSO₃ ning parchalanish reaksiyasi qaytar reaksiyadir. Reaksiya SaO dan hosil bo‘lgan mahsulotlar SO₂ bilan ta’sir etishi yana SaSO₃ ga aylanishi mumkin. SaO tez hosil bo‘lishi uchun dissotsiatsiyaning gazsimon mahsulotlarini darhol chiqarib tashlash kerak. Buning uchun oldin eslatib o‘tganimizdek, pechga tortuvchi mo‘ri quriladi. Kalsiy karbonatning parchalanishidan hosil bo‘lgan karbonat angidrid gazining dissotsiatsiyalanish tarangligi harorat oshishi bilan keskin kuchayadi va 900⁰S da atmosfera bosimidan ortadi.

Ishni bajarish tartibi.

Ohaktoshni farfordan yasalgan xavonchalarda maydalanadi va 1000 sm² elakdan o‘tkaziladi. Kukunlangan poroshokdan 1 gr tortib olib quritish shkafda 105-110⁰S haroratda 2 soat davomida quritib, gigroskopik namligi aniqlanadi.

% N₂O =

a – namunaning dastlabki og‘irligi, gr.

v – namunaning quritishdan so‘ng og‘irligi.
Ohaktoshni kuydirish jarayonini o‘rganish va qancha ohak hosil bo‘lgani hisoblab chiqish.

Ohaktoshni kuydirganda quyidagi reaksiya sodir bo‘ladi. Quruq ohaktosh miqdorini aniqlaymiz.

SaSO₃ = SaO + SO₂

Ohaktoshning kukunlangan poroshogidan 1 gr tortib olinadi, tegelga solib mufel pechda 800⁰S qizdiriladi va aniqlaymiz qancha ohak hosil bo‘lganini.