Font size
WorksheetsStavebna chemia
Total questions: 76
Worksheet time: 1hrs 16mins
Látkové množství
(n)charakterizuje počet častíc v jednom mole látky, mol je jeho jednotka
1Mol=6,023x 1023 ,
NA=avagarova konštanta
n=m/Mm(molárna m)
vyjadruje velkost molu jednej latky, 1mol=3,14
obsahuje nuklidy
neexistuje
Izotopy
(a)
Nuklid
atomové jadro s určitým počtom neutronov a protonov
A- nukleonove číslo
Z-protonove číslo
A=Z+N
male jadra v každej látke okolo nás
obsahuju vodík,
U-elektroneutralni číslo
U=A+N
maju nizky obsah protonov, neutrony prevažuju
A-nukleonove číslo
Z- protonove číslo
A=Z+N
Rádioaktivita
vzniká rozpadom nestabilných jadier, delíme na prirodzenu a umelú
radioaktívny rozpad vedie ku vzniku novych jadier
α=rozpad−ziarenie β=paprsky
napomáha pri tvorbe radioaktivnych vodíkov
Alfa žiarenie
(a)
Beta žiarenie
(a)
Gama žiarenie
(a)
Rádioaktivné žiarenia
Alfa, Gama, Beta
Silné, stredné, slabé
Prenikave, velmi prenikave, neprenikave
Užitočné, Nebezpečné, Smrtelné
Radon
produkt radioaktivneho rozpadu radia a uranu
(podloží objektu, staveb. materiály, podzemní voda)
radiova častica v podzemnych vodách
znižuje radioaktivne žiarenie
vyžaruje riadoaktivne žiarenie
Periodický zákon
1869-Mendelejev,
109 prvkov zostavenych do tabulky podla protonových čísel
prvky zoradene podla latkoveho množstva a počtu molov
riadky tvoria periody, 8 stlpcov delí prvky do skupin podla chem. vlastností(alkalicke kovy, vzácne plyny, halogeny)
prvy v jednej skupine maju rozličné vlastnosti
Zákonitosti v periodickej tabulke prvkov
Vlastnosti prvkov a ich zlúčenin sú periodickou funkciou ich atomových čísel
Každý prvok jedenj skupiny ma rozdielne chemicke vlastnosti.
Chem. a fyz. vlastnosti prvkov zavisia na vnutornej stavbe ich atomov.
chem. a fyz. vlastnosti prvkov su rovnake na zaklade protonoveho čísla
Typy väzieb v chem. zlúčeninách
(a)
Kovová vazba
spája protony aneutrony do jedneho jadra, nizka teplota topenia, vodiči el. energie
v atomoch kovov v pevnom skupenstve, vysoká teplota topenia a varu, vodiči tepla a el. energie
v jadrach hydroxidov, síranov,
spajaju sa pomocou elektronov
Vazba kovalentní(nepolární)
vo vode málo rozpustné, teplota topenia a varu nízka, elektricky nevodivé
vo vode málo rozpustné, teplota topenia a varu vysoka, elektricky a tepelny vynikajuci vodič
u prvkov ako H2,O2..
iba v zlúčeninách
Vazba iontová
medzi inotami, väčšie pevné krystalické látky, rozpustné vo vode
medzi protonami, iba krystalicke latky, rozpustne v rozpustadle
vysoká teplota topenia a varu, sú vodivé vo vodnom roztoku
vysoká teplota topenia,sú el. a tepelne nevodive
Elektrolyt
(a)
Slabé a silné elektrolyty
zakl. zložkou sú ionty, čím viac iontov tým lepšie elktrolyt vedie el. prúd
malo iontov- slaby elektrolyt,
vela iontov- silny elektrolyt
Elektrolyty- roztoky kyselin, hydroxidov, solí, tavenín hydroxidov
Elekrolyt- látka ktorá vo vodnom roztoku vedie el. prúd
Vratné reakcie
vratia látke naspäť protonove číslo po pridaní iontov
je nevratná reakcia, pri ktorej dochádza k vymene Mm u dvoch roznych prvkov
reakcie ktoré prebiehajú súčasne/rovnakou rýchlosťou jedným či druhým smerom
Produkty na seba navazuju ionty a protonove číslo
Kinetika reakcie a faktory ovplyvnujuce jej rýchlosť
studuje rýchlosť premeny látok, rýchlosť a vodivost,
delíme na- premenlivú a stálu
studuje rýchlost chem. reakcii, exotermná a endotermná reakcia
katalyzátory- ovplyvnuju rychlosť reakcie a po ukončení sa nemenia
katalyzátory- spomaluju rychlosť reakcie a po ukončení sa premiestnia
Disociace vody
vyjadruje vzťah H2O=H+OH− Rozkladá sa na ionty-zásaditý aniont a kyslý kationt
Vyjadruje vzťah H2O=HOH2
Rozklada sa na protony a neutrony, zaporne a kladne
nedá sa vyjadriť vztahom, pri rozklade sa vyparuje vodík
Katalyzatory zrychluju premenu
Hodnota pH
má základnu jednotku g/mol,
pH=-log(H+),
neutrálny roztok pH=7,
kyslý pH<7, zásaditý pH >7
koncentrácia vodikových iontov,
pH=-log(H+),
neutrálny roztok pH=7,
kyslý pH<7, zásaditý pH >7
udáva koncentráciu kyselosti v zlúčeninách,neutrálny roztok pH=7,
kyslý pH<7, zásaditý pH >7
Neutralizácia
dáva do rovnovahy počet protonov a elektronov v látke, najma soli hydroxidov
je spätná reakcia k autoprotolýze
reakcia kyseliny a hydroxidu, pri ktorej vzniká sol danej kyseliny a voda
reakcia viacerých kyselin a jednej zásady, pri ktorej sa zásada preminí na kyselinu
Hydrolýza
reakcia solí a hydroxidov, disociacia vody je potrebna k hydrolyze
protolitická reakcia kyselin a hydroxidov, disociace vody je pri hydrolyze učinnou zložkou
disociace nemá vplyv na hydrolýzu
podobna disociacii vody, spolu vytvaraju silnejšiu reakciu
Amfoterita prvku
prvy ktore sa chovaju ako zasadite kyseliny,
schopnosť oxidu s vodou poskytnuť kyselinu/zásadu
prvy a latky ktore su kysle ale pH sa blíži k 7
prvky a látky ktore sa chovaju ako kyseliny ale aj ako hydroxidy(H2O), schopnosť oxidu s vodou poskytnuť kyselinu/zásadu
prvky a látky ktore sa chovaju ako kyseliny ale aj ako soli, schopnosť vody premienať kyselinu na soli
Základné termochemické zákony
termochemia sa zabýva tepel. zmenami, výsledna hodnota reakčného tepla zavisi na teplote počas celej reakcie
termochemia sa zabýva tepel. zmenami, výsledna hodnota reakčného tepla zavisi len na počiatočnom a konečnom stave
termochemia sa zabýva tepel. zmenami, výsledna hodnota reakčného tepla zavisi len na počiatočnom
termochemia sa zabýva tepel. zmenami v zlých podmienkach , výsledna hodnota reakčného tepla zavisi len na konečnom stave
Skupenstvo látok
(a)
Pravé roztoky
pravé roztoky sa pripravuju rozpúštaním latok vo vhodných rozpustadlách
tvorí ich homogenná jednofázová sústava
disperzne prostredie= rozpúšťadlo, dispergovaná fáza= rozpustená látka
v rozpúšťadle sú homogenne rozptýlené molekuly, ionty/atomy
Aerosoly
sústavy s tekutým disperznym prostredim, vznik- kvapalina/tuhá latka sa rozptýli v kvapaline (vode)
podzemna voda, povrchova voda, pitna voda
Prachy, dymy, mlhy
sústavy s plynnym disperznym prostredim, vznik- kvapalina/tuhá latka sa rozptýli v plyne (vzduchu)
Peny
Šlahanie kvapaliny, trepanie kvapaliny, pozname suche a polosuche peny
Prebublávanie kvapalin plynom,šlahanim/trepaním.
vlhké peny- bubliny max85% objemu, suché peny- bubliny min85%objem
disperze plynu v kvapaline, vlhké peny- bubliny max85% objemu, suché peny- bubliny min85%objemu
mydla, detegenty, bielkoviny, polymery
odpenenie- zmenou tlaku a teploty/ chemicky
Emulze+príklad
(a)
Gely
poznáme suché gely a vlhké gely
poznáme ireverzibilní gely a reverzibilní gely
disperzní častica vytvorená súvislou sieťovou štrukturou, nie su schopne translačného pohybu
disperzní častica vytvorená hladkou nepravidelnou sieťovou štrukturou, nie su schopne translačného pohybu
Gely
Ireverzibilni gely- vznikaju za pomoci kyselina zasad, nevyschnu
reverzibilni gely-obsahuju makromolekularnu latku (želatina) a bobnatajú
Ireverzibilni gely- vznikaju spojenim micelyosolu,vysušením vznika exorgel (velmi porézní)
reverzibilni gely- vznikaju len v prirode, po vyschnuti vznikne želatina
Koloidné disperzné sústavy
makročastice sú rozomleté, delia sa na lyofobné koloidne disperze a lyofilné koloidne disperze
patria medzi pravé roztoky, potrebuju vyššiu energiu, Brownov pohyb( rozptyluju svetlo)
makročastice sú spojene do vacsich casti, delia sa na lyofobné koloidne disperze a lyofilné koloidne disperze
patria medzi čisté roztoky solí, potrebuju nižšiu energiu, Brownov pohyb( rozptyluju svetlo)
Polymorfia
maju len jednu podobu a su krystalicke
slabé látky, bez kladne nabitého atomu
nekryštalické látky, ktoré sa vyskytujú v rôznych roztokoch a hydroxidoch
kryštalické látky, ktoré sa vyskytujú v rôznych kryštalických podobách
Alotropie
prvok nedokáže prirodzene kryštalizovať, len chemicky
prvok nekryštalizuje
prvok kryštalizuje vo viacerých modifikaciach
prvok kryštalizuje v jednej modifikacii
Izomorfie
skupiny látok, ktore možu vykryštalizovať len zo zmesí nasýtených roztokov= zmesné kryštaly
skupiny látok, ktore vytvaraju kryštaly 2 typov, možu vykryštalizovať zo zmesí nasýtených roztokov= zmesné kryštaly
skupiny látok, ktore vytvaraju kryštaly rovnakeho typu, možu vykryštalizovať zo zmesí nasýtených roztokov= zmesné kryštaly
skupiny látok, ktore možu vykryštalizovať len zo zmesí nenasýtených roztokov= zmesné kryštaly
Oxidace a redukce
reakcie pri ktorých dochádza k zmene oxidačného čísla prvku len za urcitej teploty, pozname oxidovdla a redukovadla
oxidovadla= častice, ktr. príjmaju elektrony znižuju svoje oxid. číslo
reakcie pri ktorých dochádza k zmene oxidačného čísla prvku/iontu
redukovadla= častice, ktr. uvolnuju elektrony zvyšuju svoje oxid. číslo
Rada napätí kovov, štandartné elektronové potenciály
častice s najnegativnejším potenciálom maju tendenciu uvolnovať elektrony a prichadzat do iontoveho stavu
prvky s pozitivnym potencialom maju tendenciu elektrony prijmať
prvky s pozitivnym potencialom maju tendenciu protony prijmať
prvky s najnegativnejším potenciálom maju tendenciu uvolnovať protony a prichadzat do iontoveho stavu
Elektrolýza
Častice odovzdaju len časť svojho el. naboja katode a anode. Nasledovne fungujú samostatne.
Ak ponoríme do elektrolytu dve elektrody a nechame nimi prechádzať el. prúd, kladne nabite ionty pojdu ku katode a zaporne ionty k anode.
katoda=záporná=redukčný dej,
anoda=kladná=oxidačný dej
Častice odovzdaju elektrode elektricky naboj a potom existuju ako samostatne molekuly
Vzduch a ovzduší, zloženie atmosféry, škodliviny
Vzduch sa skladá len z plynov.
Atmosfericky vzduch obsahuje látky o nizkej koncentracii ( He, Ne, Kr, Xe, H), Ozon absorbuje UV žiarenie-ochranný obal,
atmosféra do 300km, hustota sa smerom hore znižuje, vzduch je zmes plynov, látok v roznych skupenstvách
H2 78%, O2=20%,
Ar 0,9%, CO20,03%
Atmosfericky vzduch obsahuje len He, Ozon absorbuje UV žiarenie-ochranný obal,
Voda
-Dípolový moment (uhol medzi H, O=109°)
- Pri vytvoreni ladu zvačši objem, v plynnom skupenstv= para, var= 100°C
polárne rozpúšťadlo, rozpúšťa iontové zlúčeniny
v kvapalnom skupenstve sú molekuly vody spojovane vodikovym mostíkom
v tuhom prostredi je v ťažisku a v rohoch atom kyslíku spojeny kovalentnou a vodikovou vazbou
Tvrdosť vody a spôsoby jej odstranovania
trvdosť odstraníme pri dosiahnutí bodu varu
prechodná- spôsobená Ca(HCO3)2, Mg(HCO2)2 trvalá- spôsobená síranmi CaSO4, MgSO4, možno zmäkčiť sodou
tvrdosť sa odstraní povarením Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O +CO2
poznáme trvalu, prechodnu, čiastočnu trvdosť
Eutrofizace vod
Využívaju soli, hydroxid na rozmnožovanie. Vdaka fotosynteze funguju.
rozmnoženie rias a sinic vo vodných nadržiach, ktoré negativne ovplyvnuju kvalitu vody
Rozmnoženie hub a plesní vo vode, ktore znečiťuju vodu a posobia toxicky
Využivaju zdroj C, O, H, ich zdroj energie je slnečné žiarenie.
Voda pre prípravu betonu, vlastnosti z hladiska obsahu škodlivin
Voda sa nedáva do betonu
Chloridy pôsobia korozivne na ocelovu výstuž
dôležitá zložka pre hydratáciu betonu,
záměsová a ošetřovací voda, omedzena koncentrácia látok ktr. možu znížiť pevnosť betonu
dôležitá zložka pre hydratáciu betonu,
záměsová a ošetřovací voda, pridáva sa síran, chlorid a Mg
Náporová voda, sledované parametre
voda, ktorá sa má vysoký tlak a pridáva sa do cementru, voda-> so slabym/strednym/silnym tlakom, 15MPa< slaba voda
Účinky vody sú- druh agresivity, hodnoty pH., obsah CO2/SO4/Mg/NH4,koncentrácia agres. látok, spôsobom styku H2O a B
voda, ktorá sa dostáva do styku so staveb. materiálmi a konstrukciami, voda-> slabo/stredne/silne agresivna, pH<4 = silne agresivna voda
Parameter sledovane podla tlaku, koncentracie, obsahu, čistoty, styku H2O a Mg, C, H
Oxid uhličitý
vznika vytvorenim prebytku kyslika v chemickom priemysle, nedá sa využiť prospešne
vzniká priamou oxidáciou uhlíku za prebytku kyslíka, velmi reaktívna zlúčenina, užívaná v priemysle ( chladiace médium v potravin. priemysle, plynne CO2 v stavebnictve lebo ovplyvnuje životnosť betonu, malt a omietok)
umelo vytvorena zlučenina, ťažko ju získať, reaguje len priamo
nebezpečná zlučenina v atmosfere, obsahuje He, v stavebnictve poškodzuje beton, malty, omietky, ma chladiace učinky v potravinarstve
Kyselina uhličitá
nemá využitie v stavebnictve, obsahuje 4 vodíky
H2CO3
oxid uhličitý sa vo vode rozpustí na kyselinu uhličitú
CO2+H2O=H2CO3
získame ju rozpustenim oxidu uhličeteho rozpuštadlom v kyslom prostredi
chemicky vytvorena zlučenina, pH>7
Uhličitany
Kremen SiCO3
vápenec, krieda CaCO3
Dolomit MgCO3.CaCO3 (sprevádza vápenec)
Magnezit MgCO3 (žiaruzdvorné výrobky)
Oxid kremičitý
používa sa ako prímes do cementu
tvorí 22 fáz a 12 polymorfných foriem, je hl. minerálna zmes mnohých tavenín (žula, pieskovec)
samostatne sa vyskytuje ako krištáľ, senite formy=diamant, odoláva pôsobeniu kyselin s výnimkou HF
opály, jaspis,
nerozpustný v roztokoch alkalickych hydroxidov
Sklo
ma pravidenlne usporiadany stav, vyraba sa brusenim z živice
má homogenné zloženie a dobre vodive vlastnosti
amorfná pevná látka, pravidelne usporiadaný stav, vyrába sa sklárskym kremenom, odolný voči chemikáliam
je organicka látka vyskytujuca sa v prírode, má dobre fyzikalne vlastnosti
Sádra
má vysokú pevnosť, dobru vodivosť a je odolná voči chemikáliam
rýchlotuhnúca- do 170°C, hemihydrát, tuhnutie 15 min
pomalytuhnúca- 800-1000°C, anhydrit, tuhnutie 90min
vzniká čiastočnou/úplnou hydratáciou sádrovca CaSO4+2H2O výroba pálením sádrovca
tuhnutie je reakcia hemihydrátu či anhydritu s vodou(opačná reakcia k výrobe sádry)
Fosfátova pojiva
tuhnutie a tvrdnutie je vyvolane vysokou teplotou a reakciou medzi solami a hydroxidami
zástupca kyslých hydroxidov, vysledkom reakcie su soli
zástupca acidobazických pojiv, produkt reakcie je sol/hydrát soli
tuhnutie a tvrdnutie je vyvolané reakciami medzi kyslým a zásaditým komponentom
Horečnatá maltovina
priemerná pevnosť (20MPa) , čím viac MgCl2 tým pomalšie tuhne, tep. izolačná, je odolná voči vode
tvrdne na velmi pevnu hmotu (150MPa), čím viac MgCl2 tým pomalšie tuhne, ale má väčšiu pevnosť, tep. izolačná, je málo odolná voči vode= nutno hydrofobizovat
priemerná pevnosť (20MPa) , čím viac MgCl2 tým pomalšie tuhne, tep. izolačná, je málo odolná voči vode= nutno hydrofobizovat
priemerná pevnosť (20MPa) , čím viac MgCl2 tým pomalšie tuhne, tep. izolačná, dobrá vodivosť, dobre fyz. vlastnosti, je málo odolná voči vode= nutno hydrofobizovat
Vodní sklo
má dobrú vodivosť
koloidní roztok kremičitanu horečnateho, používa sa ako ochranný prostriedok
koloidní roztok kremičitanu sodneho/ draselneho, používa sa ako ochranný a tesniaci prostriedok
tuhnutie a tvrdnutie je spôsobené tvorbou kontinuálnej siete hydrogelu
Hydroxid vápenatý Ca(OH)2
málo rozpustný silný hydroxid, čím vyššia teplota tým kyslejší
slabý hydroxid, dobrá rozpustnost a vodivosť, čím vyššia teplota tým lepšia vodivosť
silný hydroxid, málo rozpustný, rozpustnosť klesá s rastúcou teplotou
používa sa ako rozpúšťadlo
Vzdušné vápno
technický názov pre CaO, hlavná surovina výroby je vápenec ktorý sa najskor rozdrtí. na výrobu je potrebna kyselina a vysoka pec
homogenná latka s prvakmi vápenca, výroba-> dekarbonatace-> drtenie-> spracovanie oboch vápencov pri teplote 950°C
techn. názov CaO, hl. surovina pre výrobu je vápenec, tep. zprac. uhličitan vápenatého pri 950°C CaCO3−>CaO+CO2 Výroba-> rozdrtenie vápenca -> predohratie-> spracovanie
výroba CaCO3−>CaO+CO2 potrebne na výrobu: vápenec a kyselina siričitá
Tvrdnutie vápenné malty
pri tuhnuti a tvrdnuti dochádza najprv k odsátiu vody vďaka CO2, ďalej k vysúšaniu gélovej siete hydroxidu a k viazaniu CO2 zo vzduchu-> výsledkom je suchá malta
pri tuhnuti a tvrdnuti dochádza najprv k odsátiu vody poréznym spojovaným materiálom, ďalej k vysúšaniu gélovej siete hydroxidu a k viazaniu CO2 zo vzduchu-> výsledkom je karbonatace vápenné malty
pri tvrdnuti dochádza najprv tvorbe gélu, ďalej k vysúšaniu gélovej siete hydroxidu a k viazaniu CO2 zo vzduchu-> výsledkom je karbonatace vápenné malty
Karbidové vápno
Ca(OH)2, ktorý vzniká pri výrobe karbonatace vápniku
- používa sa do malt, omietok
-nutno nechať odležať (vyprchanie acetylenu-zapácha)
+ je neprítomnosť prepalu
Ca(OH)2, ktorý vzniká pri výrobe acetylenu s karbidom vápniku
- do malt, omietok
-nutno nechať odležať (vyprchanie acetylenu-zapácha)
+ je neprítomnosť prepalu
, ktorý vzniká pri výrobe acetylenu s karbidom vápniku
- do zvislých konštrukcii( velka pevnosť)
výhodou je prítomnosť prepalu
Hydraulické vápno
-hydraulické zložky SiO2, Al2O3
-vyrába sa pálením jíla spolu s kremičitanom uhličitým
-P= cementace
1. vzdušné vápno (vela jílu, stále vo vzduchu)
2. hydraulické vápno ( z čistých vápencov)
-hydraulická zložka SiO2,
-vyrába sa pálením jíla
-P= karbonatace
1. vzdušné vápno (malo CaO)
2. hydraulické vápno ( z čistých vápencov)
-hydraulické zložky SiO2, Al2O3
-vyrába sa pálením vápencov doprevádzaných jílom
-P= cementace
1. vzdušné vápno (vela CaO)
2. hydraulické vápno ( z menej čistých vápencov)
-hydraulické zložky SiO2, Al2O3, Fe2O3
-vyrába sa pálením vápencov s jílom
-P= karbonatace
1. vzdušné vápno (malo CaO)
2. hydraulické vápno ( z čistých vápencov)
Puculánová aktivita
schopnosť všetkých amorfných oxidov s Ca(OH)2 za vzniku hydratovaných kremičitanov vápenatých (pojivé vlastnosti)
schopnosť reakcie amorfného oxidu kremičitého s Ca(OH)2 za vzniku hydratovaných kremičitanov vápenatých (pojivé vlastnosti)
schopnosť obrátiť reakciu s oxidom kremičitým a Ca(OH)2 za vzniku hydratovaných kremičitanov vápenatých (pojivé vlastnosti)
schopnosť anorganickeho oxidu uhličiteho reagovať s Ca(OH)2 za vzniku hydratovaných uhličiranov (pojivé vlastnosti)
Elektrárenské popílky
-minerálne zvyšky pri spalovaní tuhých palív
-z gulovitých zrn 1-10mm
-zrna (duté/plné/priehladne/nepriehladne)
-minerálne zvyšky pri spalovaní tuhých palív
-z gulovitých zrn 0,08-8mm
-zrna (duté/plné/priehladn)
-minerálne zvyšky pri spalovaní tuhých palív
-z gulovitých zrn 0,001-0,1mm
-zrna (duté/plné/priehladne/nepriehladne)
-minerálne zvyšky pri spalovaní tuhých palív
-z gulovitých zrn 0,001-0,1mm
-zrna (duté/plné)
Portlandský cement
-skupina kremičitanových cementov
-vápenec, hliny/jíly zákl. suroviny na výrobu (miešanie, štiepenie, ohrievanie, prehrievanie, karbonatace)->tep. zpracovanie na jílek-> výpal (2000-3000°C)
-skupina kremičitanových cementov
-kremičitan, kremeň zákl. suroviny na výrobu (drtenie, mletie, miešanie)->tep. zpracovanie na tuhý cement-> výpal (1350-1450°C)
-skupina kremičitanových cementov
-vápenec, hliny/jíly zákl. suroviny na výrobu (drtenie, mletie, miešanie)->tep. zpracovanie na slinek-> výpal (1350-1450°C)
-skupina vápenatých cementov
-vápenec, hliny/jíly zákl. suroviny na výrobu (drtenie, mletie, miešanie)->tep. zpracovanie na slinek-> výpal (100°C)
Slínkové minerály
3 druhy (trikalciumsilikát C3S, kremičitan dvojvápenatý C2S, hlinitaj trojvápenatý C3A )
4 druhy (trikalciumsilikát C3S, kremičitan dvojvápenatý C2S, hlinitaj trojvápenatý C3A, hlinitoželezitan štvorvápenatý C4AF)
reakciou kde vznikaju slínkové minerály získavaju dostatočnú rýchlosť pri 1350-1450°C= najdoležitejšie pre tvorbu
-vlastnosti portlandskeho cementu
reakciou kde vznikaju slínkové minerály získavaju dostatočnú rýchlosť pri 1000-1100°C= doležite pre tvorbu
-je nositeľom typických vlastností portlandskeho cementu
Hydratace portlandskeho cementu
hydratáciou cementu vznikaju C-S-H gely, Ca(OH)2 a hydratované alumináty vápenaté
- všetky možu byť napadnute koroziou
hydratáciou cementu vznikaju C-S-H gely, Ca(OH)2 a hydratované alumináty vápenaté
- nemožu byť napadnute koroziou. výnimkou sú gely
hydratáciou cementu vznikaju C-S-H gely, Ca(OH)2
- sú odolne voči korozií
hydratáciou cementu vznikaju C-S-H gely, Ca(OH)2 a hyydratované alumináty vápenaté
- maju dobru vodivosť
Princip zpomalování hydratačných reakcií, Ettringit
principom je rozpustný ettringit zväčšujúci svoj molárny objem 3,8x
- tlakom vyvoláva nastava roztrhnutie
principom je rozpustný ettringit zväčšujúci svoj molárny objem 2,6x
- tlakom vyvoláva na steny kapilár a pórov, porušenie tmelu a vznik trhlin
principom je nerozpustný ettringit zväčšujúci svoj molárny objem 3,8x
- tlakom vyvoláva nastava pretrhnutie a nasledne rozpustenie
Hydratačné teplo cementu
pre niektoré prísady je potrebne aby vývin hydratačného tepla bol čo najvyšši, to sa dá docieliť pridaním C3A v cementu a odobraním prísad ( strusky/popílku)
-hydratačné reakcie cementu sú sprevádzane vývinom tepla
-hydratačná teplota slínkových minerálov
pre niektoré prísady je potrebne aby vývin hydratačného tepla bol čo najnižší, to sa dá docieliť pridaním C3A v cementu a pridaním prísad ( strusky/popílku)
-hydratačné reakcie cementu sú sprevádzane vývinom tepla
-hydratačná teplota popílkových minerálov
Druhy póru v cementovem tmelu
-mikrostruktura zatvrdleho cementu zavisi na vnutornych a vonkajších premennych
-A-minerologické zloženie ( alit, belit, celit), jemnosť mletí, obsah vody prísad, B-teplota, tlak, prostredie
-mikrostruktura zatvrdleho cementu zavisi na teplote a tlaku prostredia
-A-minerologické zloženie ( alit, belit, celit), jemnosť mletí, obsah vody prísad, B-teplota, tlak, prostredie
-mikrostruktura zatvrdleho cementu zavisi na vnutornych a vonkajších premennych
- zloženie ( alit, belit, celit), obsah vody prísad, tlak, prostredie, el. vodivosť, magnetické pole
-struktura vzdušneho cementu zavisi na vnutornych premennych
-A-minerologické zloženie ( alit, belit, celit), jemnosť mletí, obsah vody prísad, B-teplota, tlak, prostredie
Vysokopecní struska pro výrobu smesných cementu
struska su pojiva a plniva, strusky su pevne kovove odpadny pri hútnení železa
strusky sú pevné nekovové odpady hutnej vyroby, ktr. vznikaju roztavením rud
- v stavebnictve plniva aj pojiva (vysokopecní struska)
Vysokopecní strusku je nutno granulovať- pri vypustení z pece rýchlo ochladiť, aby nedošlo ku kryštalizácii
Strusky su nepoužitelne v stavebnictve
Hlinitanový cement
kvapalné produkty zaujmu 47% objemu= slabá pevnosť v tahu
hydraulická maltovina získaná jemným mletím hlinitanového slinku
tuhé produkty zaujmu 47% objemu= pórovitosť cementoveho tmelu=zníženie pevnosti
vyrába sa pálenim bauxitu a vápenca v pomere 1:1 v elektrickej peci
Koroze vápenných pojiv
1.primárni- volba materialu, sposob použitia
2.sekundárni- dodatočná ochrana
-príčinou koroze cementu je Ca(OH)2, aluminátove fáze a CSH gely
-voda nesmie obsahovať látky ovplyvňujúce hydratáciu cementu a koroziu vystuže
1.primárni- zloženie, pomer korozie
2.sekundárni- pevnosť v tlaku
- korozii cementu sa dá zabraniť pomocou Ca(OH)2, aluminátove fáze a CSH gely
-voda nesmie obsahovať látky ovplyvňujúce a koroziu vystuže
Koroze betonu
1. vnutorna- navrh betonovej zmesy (obsah a druh cementu, vody, techn. výroby)
2. vonkajšia- pevnosť, vodivosť, magneticke pole
1. vnutorna- navrh betonovej zmesy (obsah a druh cementu, vody, techn. výroby)
2. vonkajšia-fyzikálne(teplotne), chemicke(posobenie vod), biologicke(rastliny)
Korozie 1. typu-korozia naporovými vodami (rozpustenie a vyluhovanie zložiek cementoveho tmelu)- najmä u pôsobení vod s nizkou tvrdosťou (hladová voda)
Korozie 1. typu-korozia podzemnými vodami (rozpustenie a vyluhovanie zložiek cementoveho tmelu)
Koroze II. typu
neexistuje
1. náporovými vodami- reakcia zložiek cementoveho tmelu s chem. látkami
- môže byť spôsobena kyslosťou za vzniku solí -agresivné CO2
2. kyselinová korozia- u priemyselných odpadových vod a prírodných vod
-kysle vody reaguju s Ca(OH)2, ktoré neutralizuje vápenatu zložku CSH gelov
je len jeden typ
Koroze III.typu
korozia podzemnými vodami- v póroch cementoveho tmelu vznikaju zlúčeniny väčších objemov= rozpad betonu
1. surovinova- hromadí sa v póroch a porušuje strukturu
2. sulfatoaliminatova-zväčšuje svoj molárny objem=tuky a olej=mäknutie betonu
korozia naporovými vodami- v póroch cementoveho tmelu vznikaju zlúčeniny väčších objemov= rozpad betonu, porušenie struktury
1. strukturova- hromadí sa v póroch a porušuje strukturu
2. objemova-zväčšuje svoj molárny objem=tuky a olej=mäknutie betonu
Atmosfericka korozia betonu
spôsobena agresivnými vodami, ktoré napadajú hydratačné produkty cementu
spôsobena agresivnými plynmi, obsadenými v atmosfére, napadajú hydratačné produkty cementu
karbonatace, sulfatace betonu
ochrana proti korozi betonu:
1. primarna- typ cementu, obsah a vody
2. sekundarna- penetrace, nátery
karbonatace, sulfatace betonu
ochrana proti korozi betonu:
1. primarna- postup výroby
2. sekundarna- technologicky zámer
Vady cihlarskych vyrobku
výkvety- hlina obsahujuca soli v cihl. vyrobkoch (najma sírany= biele vykvety)(zlúčeniny chromu a vanadu= žlte vykvety)
- bezfarebné zlučeniny môžu hydrat zväčšiť= porušenie výrobku
výkvety- jíl obsahujuci soli v cihl. vyrobkoch
- bezfarebné zlučeniny môžu hydrat zväčšiť= porušenie výrobku
výkvety- hlina obsahujuca kyseliny v cihl. vyrobkoch (najma sírany= biele vykvety)
- bezfarebné zlučeniny môžu hydrat zmenšiť
výkvety- jíl obsahujuci kryštaly v cihl. vyrobkoch (najma sírany= biele vykvety)(zlúčeniny chromu a vanadu= žlte vykvety)
- bezfarebné zlučeniny môžu hydrat zväčšiť= porušenie výrobku
Žáruvzdorná pojiva
-keramické vyrobky, ktoré odolávaju trvale vysokym teplotam min. 1580°C
delenie: kyslé(šamot), zásadité(magnesit, dolomit), neutrálne(uhlikove)
-keramické vyrobky, ktoré odolávaju čiastočne vysokym teplotam min. 2000°C
delenie: kyslé(dinas), zásadité(magnesit, dolomit), neutrálne(chromovité)
