Әктас мономиялы жыныстар тобына жатады. Оның негізгі компоненті - химиялық қосылыс ретінде кальций карбонаты (CaCO3) болып табылатын минералды кальцит.

Табиғатта кейбір әктастар тек бір кальциттен тұрады, ал басқаларында магнезит пен басқа қоспалар бар. Бұл қоспалар көбінесе темір оксидтерінен, саз минералдарынан, құм түйірлерінен, аморфты кремнезем қосындыларынан, битумдардан және т.с.с. тұрады. Таза әктас деп аталатын қоспалар мен қоспалардың жалпы мөлшері сирек 1% -дан асады, ал қатты ластанған әктастарда салмақтың 15 және одан көп пайызына жетуі мүмкін. Мұндай әктастарды құмды, сазды (мармарлы), кремнийлі, доломитті және т.с.с деп атайды.Егер кальцит емес компоненттер жоғарғы шегіне жетсе, онда әктас құмтас, мергель, әктас доломит және т.б.

Қоспалар мен қоспалар бар айтарлықтай әсер ету коррозиядағы әктастың жүрісі туралы. Сондықтан әктастың компоненттік талдауы карсттың генезисін анықтаудағы кейбір процестер туралы өте пайдалы ақпарат бере алады. Көбінесе орнату қажет:

1) кальцийленген жыныстағы карбонат пен қоспалардың қатынасы,

2) оның карбонатты минералдар катиондарының таралуы (Са: Mg қатынасы),

3) қоспалардың құрамы мен минералогиялық табиғаты. Әктастың карбонатты массасы сұйылтылған тұз қышқылында қалдықсыз ериді:

Сондықтан зерттеу мақсатында карбонатты емес қоспалардан тұратын кез-келген тұнбаны осы қарапайым әдіспен оңай оқшаулауға болады.

Кесте 6 әктастың кейбір түрлерінің химиялық құрамдарын, атап айтқанда олардағы қоспалар мен қоспалардың арақатынасын көрсетеді.

Керемет таза әктас (кальцит) құрамында 56% СаО және 44% СО2 бар, бірақ бұл құрамдағы әктас табиғатта өте сирек кездеседі.

Сұйылтылған тұз қышқылында ерімейтін әктастағы қоспалар, әдетте, жер асты және карст суларында да ерімейді, сондықтан әктас рельефінің эволюциясы кезінде шөгінділердің едәуір массалары түрінде жинақталуы мүмкін, осылайша карст процесінде шешуші бақылаушы рөл атқарады. Үңгірлерді толтыратын әр түрлі шөгінділер де негізінен осы ерімейтін шөгінділерден тұрады (Боглт, 1963/2; Лайс, 1941; Кукла-Лозек, 1958).

Әктасқа ең көп таралған шетелдік қосындылар кестеден көрінеді. 6. магний карбонаты, оны әктастардың көпшілігінде күтуге болады. Оның мөлшері өте өзгермелі және табиғатта біртіндеп химиялық таза әктастан химиялық таза доломитке ауысу жүреді, мұнда CaCO3 пен MgCO3-тің молярлық қатынасы 1: 1 құрайды, бұл салмақ пайызы бойынша 54,35: 45,65 қатынасына сәйкес келеді. Келесі ең көп таралған компоненттер - SiO2, A12O3 және Fe2O3, бірақ олардың концентрациясы MgCO3 концентрациясына қарағанда төмен. Қалған компоненттер аз мөлшерде және сирек кездеседі.

Минералды құрамның әктастың ерігіштігіне әсеріне қатысты теориялық болжам екіұшты нәтиже береді, мұны сәйкес есептеулердің қарама-қайшы тұжырымдарынан байқауға болады (Ганти, 1957; Марко, 1961). Себебі, әрине, құрамдағы айырмашылықтар әрдайым кристалдық құрылым мен тор құрылымының ерекшеліктерімен бірге жүре бермейді, бұл еру динамикасына да әсер етеді. Сондықтан сатып алудың маңызы зор эксперименттік зерттеуұқсас жағдайдағы әктастың белгілі түрлерінің еру жылдамдығын салыстыруға бағытталған.

Венгрия авторларының ішінде Т.Мэнди және оның әртүрлі геологиялық жастағы әктастардың салыстырмалы түрде ерігіштігі мен атмосфераның ішінара қысымымен СО2-ге қаныққан және әртүрлі беткейлермен тау жыныстарының бетімен ағып жатқан сулы ерітінділердегі жоғарғы триастық «негізгі доломит» туралы қызықты зерттеулерін атап өту керек. Оның эксперименттік нәтижелері доломиттің ерігіштігі кез-келген әктастың ерігіштігінен әлдеқайда аз екендігі туралы практика мен теорияның ежелгі догматикасын растады және жаңа жарық берді. Атап айтқанда, жыныс пен еріткіштің байланысы неғұрлым ұзақ болса, бұл сәйкессіздік соғұрлым көп болады (6-сурет).

Триас «негізгі доломитінің» және әр түрлі әктастардың көмірқышқыл газына қаныққан ағынды сулармен еру жылдамдығы

Содан кейін Т.Мунди доломиттердің әр жерден ерігіштік индексінің үлкен шашырауын тіркеді. Өкінішке орай, ол әктас доломит үлгілерінің геохимиялық сипаттамаларын жарияламады және осылайша бағалауды қиындатты себеп ерігіштік пен тау жыныстарының құрамы арасындағы.

Бұл мәселе туралы көбірек білуге \u200b\u200bболады неміс зерттеушілері А.Герстенгауер және Д.Пфеффер (Герстенгауэр - Пфеффер, 1966), олар бірқатар проблемаларды шешуге бағытталған Франкфурт-на-Майне университетінің География институтының зертханасында. Көптеген жерлерде алынған әр түрлі жастағы әктастың 46 сынамасында олар бірінші рет CaCO3 және MgCO3 құрамына сандық талдау жүргізді; содан кейін кем дегенде 2 мм ұнтақтағаннан кейін олар сынамаларды бөлме температурасында 28 сағат бойы атмосфералық ауадан СО2-ге қаныққан суда ұстады, содан кейін еру жылдамдығы анықталды. Үлгілі сақтықпен және ең заманауи химиялық және техникалық құралдарды қолдану арқылы алынған нәтижелер кестеде көрсетілген. 7.

Кейбір үлгілер үшін А.Герштенгауэр мен Д.Пфеффер сонымен бірге 28 сағат ішінде уақыт аралықтарын қамтитын өте нұсқаулықпен еру жылдамдығының сызбаларын жасады; олар күріш. 7.

Кестеден. 7 және суреттен. 7 әр түрлі әктастар үшін ерігіштік мәніндегі қарама-қайшылықтар шаманың бірдей тәртібіне жетуі мүмкін. Тағы бір қызықты байқау, еру процесінің өзі ерекше айырмашылықтармен сипатталады, өйткені әр түрлі үлгілер үшін еру жылдамдығының диаграммаларындағы ауытқулар өзара байланысты емес.

Тау жынысы құрамы мен еру режимі арасындағы байланысты нақтылау үшін А.Герштенхауэр 28 сағат ішінде ерітіндідегі СаСО3 мөлшерінің жыныстағы СаСО3 пайызына тәуелділігін сызды (8-сурет). Алайда, осылайша салынған нүктелердің орналасуы ешқандай жасырын заңдылықты анықтамады: Сондықтан осы эксперименттер сериясының негізгі тұжырымдарының бірін келесідей тұжырымдауға болады: тіпті әр түрлі құрамдағы әктастардың еру жылдамдығы жыныстағы CaCO3 құрамына әлсіз тәуелділікті көрсетсе де, бұл факт өздігінен ерігіштік дәрежесінің айырмашылығын түсіндіре алмайды.

Егер ерітудің жоғары жылдамдығын CaCO3 емес, MgCO3 жынысының құрамына байланысты қарастыратын болсақ (5-сурет), онда нүктелердің басым көпшілігін қамтитын салыстырмалы түрде тар еру зонасымен әлдеқайда дұрыс үлестіру алынады. Бұл ерекшелік диаграммада CaCO3 пен MgCO3-тің молярлық қатынасы абсцисса бойымен салынған диаграммада одан да айқын көрінеді. Бұл бізге осы тәжірибелерден екінші негізгі қорытынды жасауға мүмкіндік береді: әктастың ерігіштігі құрамындағы MgCO3 мазмұны шешуші әсер етеді, бұл молярлық қатынастың төмен мәндерінде де болады.

Сурет: 9 тағы бір ерекшелігін көруге мүмкіндік береді, атап айтқанда, ерігіштік кері экспоненциалды және MgCO3 мазмұнының сызықтық функциясы емес. Басқаша айтқанда, егер 28 сағат еріген кезде шамамен 1% MgCO3 бар әктаспен байланысқан ерітіндінің концентрациясы 40 мг / л-ге жеткен болса, онда MgCO3 мөлшері 2-ден 5% -ке дейін болған кезде ерігіштік осы шаманың жартысына төмендеді; жоғары концентрациясы MgCO3 ерігіштігінің одан әрі айтарлықтай төмендеуіне әкелмейді.

Жоғарыда көрсетілген тәжірибелерде әктастардың басқа кең таралған химиялық компоненттерінің ерігіштігіне әсерді алып тастау немесе кем дегенде осы әсерді түсіндіру үшін тек магний карбонатының ерігіштігіне әсерін бірмәнді анықтау үшін А.Герстенгауэр және Д.Пфеффер (Герстенгауер - Пфеффер, 1966) ) кальций мен магний карбонаттарының химиялық таза ұнтақтарының әртүрлі қоспаларын еріту бойынша ұқсас тәжірибелер жүргізді. Осы эксперименттердің назар аударарлық нәтижелері күріш. 10 және 11; күріш. 10 MgCO3 барлық мүмкін концентрациясының диапазонын қамтиды және күріш. 11 0-ден 10% дейінгі аралықты толығырақ көрсетеді: бұл MgCO3 мөлшері табиғатта кездесетін әктастардың көпшілігінде.

Бұл тәжірибелер CaCO3 немесе әктастың ерігіштігі, MgCO3 ең аз мөлшерде болса да, едәуір төмендейтінін, бірақ MgCO3 құрамының одан әрі едәуір өсуі ерігіштіктің пропорционалды емес кішірек төмендеуін тудыратынын анық көрсетеді.

Суретте көрсетілген ерігіштіктің абсолютті мәндерін салыстыру. 10 және 11, суретте көрсетілгендермен бірге. 8 және 9 қызықты заңдылықты көрсетеді: табиғи әктастардың, құрамында таза және құрамында магний барлары, кальций карбонаты ұнтағының немесе кальций мен магний карбонаттарының химиялық таза ұнтақтарының қоспасынан едәуір жоғары. Мұндай күтпеген тұжырым екі себептің біріне байланысты болуы мүмкін: не табиғи әктастағы карбонатты емес қоспалар ерігіштікке ықпал етеді немесе нәтижелер табиғи әктастың кристалды құрылымы мен құрылымының әсерін көрсетеді.

Суда бөлме температурасында және рСО2 - CaCO3 және MgCO3 атмосферасында ерігіштік

Біз карст құбылыстарын объективті бағалау туралы айтып отырғандықтан, біз бұл мәселені шешуге қатты мүдделіміз. Сондықтан біз кестеде келтірілген А.Герштенгауэр мен Д.Пфеффердің аналитикалық деректерін пайдаландық. 7, 46 әктас үлгілеріндегі карбонатты емес қоспалардың құрамын есептеу үшін олар кестенің сәйкес бағанына енгізілді. 7, содан кейін ерігіштігінің (28 сағат ішінде) қоспалар құрамына тәуелділігін диаграмма түрінде бейнелеген (12-сурет).

Суреттегі нүктелердің айтарлықтай шашырауы. 12 ерігіштігінің карбонаттық емес компоненттердің концентрациясына тәуелділігі шешуші емес екенін көрсетеді. Са: Mg қатынасына байланысты емес еру қабілетінің өзгеруі немесе еру процесіне байланысты кез-келген басқа сипаттамалық құбылыстарды тек басқа мүмкін факторға - жыныстың меншікті текстурасы мен кристалдық құрылымының әсеріне жатқызу қажет екені анық.

Айтудың пайдасына тағы бір аргумент бар, ең болмағанда құбылысты кем дегенде жуықтап түсіндіру ретінде. A. Gerhtenhauer және D. Pfeffer № 1, 34, 35 және 45 үлгілері тек CaCO3 және аз мөлшерде MgCO3-тен тұрады. Сондықтан, осы төрт үлгінің еру қабілеті толығымен Са: Mg қатынасына тәуелді болуы керек, егер текстуралық айырмашылықтарды ескермесек. Басқаша айтқанда, осы үлгілерге тәуелділік қисықтары бұл жағдайда суреттегі графикамен сәйкес келуі керек. 11. Нақты жағдай салыстыру үшін күріш. 13 осы кітаптың авторлары.

Суреттегі төрт нүктенің орналасуы. 13 ешбір жағдайда тау жыныстарының химиялық құрамына жатқызылмайды және тек қайталануы мүмкін, ерігіштік ерекшелігі тек литоструктураның әсерінен болады.

Әктас құрамы

Таза әктастардың химиялық құрамы кальцитке жақын, мұнда CaO 56% және CO 2 44%. Әктас кейбір жағдайларда әктастардың атауын анықтайтын саз минералдары, доломит, кварц, гипс, пирит және органикалық қалдықтардың қоспаларын қосады. Доломиттелген әктас құрамында 4-тен 17% -ке дейін MgO, мергендік әктас - 6-дан 21% -ке дейін SiO 2 + R 2 O 3. Құмды және кремнийленген әктастың құрамында кварц, опал және халцедон қоспалары бар. Әктастар атауында органогендік қалдықтардың (бризоан, балдыр) басым болуын немесе оның құрылымын (кристалды, ұйыған, детрит) немесе жыныс түзетін бөлшектердің формасын (оолитикалық, брекцияланған) бейнелеу әдетке айналған.

Сипаттамасы және түрлері

Құрылымы бойынша әктастар: кристалды, органогенді-детритті, детриталь-кристалды (аралас құрылым) және тамшылатып (травертин) деп бөлінеді. Кристалды әктастардың ішінде ірі, ұсақ және криптокристалды (афанит) түйіршіктің мөлшерімен, ал қайта кристалданған (мәрмәр) және кавернозды (травертин) сынықтағы жылтырлығы бойынша ажыратылады. Кристалды әктас - массивті және тығыз, сәл кеуекті; травертин - кавернозды және өте кеуекті. Органогендік-детритальды әктастың құрамына және бөлшектерінің мөлшеріне байланысты: рифтік әктас; негізінен карбонат, саз немесе басқа табиғи цементпен бекітілген тұтас немесе ұсақталған қабықтардан тұратын қабық әктас (); кальцит цементімен цементтелген қабық сынықтарынан және басқа органогенді сынықтардан тұратын детрит әктас; балдырлы әктас. Ақ (жазу деп аталатын) әктас сонымен қатар органогендік-детриттік әктасқа жатады. Органогенді-детритті әктастар үлкен, аз көлемді массамен сипатталады және оңай өңделеді (кесіледі және ұнтақталады). Кластикалық-кристалды әктас әр түрлі пішіндегі және көлемдегі карбонатты әктастардан (кесектер, түйіршіктер және ұсақ түйіршікті кальцит түйіндері) тұрады, оған жеке дәндер мен әртүрлі тау жыныстары мен минералдардың үзінділері, алақан линзалары кіреді. Кейде әктас ядролары кварц пен шақпақ тас сынықтарымен ұсынылған ололиттік дәндерден тұрады. Олар әр түрлі пішіндегі ұсақ тесікшелермен, өзгермелі көлемдік массамен, беріктігі төмен және суды жоғары сіңірумен сипатталады. Ағынды әктас (травертин, әктас туф) ағынды кальциттен тұрады. Ол ұяшықтылығымен, көлемінің төмен тығыздығымен, өңделуі оңай және арамен сипатталады.

Макроқұрылым мен төсек-орын жағдайына сәйкес әктастар массивті, көлденең және көлбеу төселген, қалың және жұқа платиналы, кавернозды, сынық, дақты, кесек, риф, фуникулярлы, стилолит, су астындағы көшкін және т.с.с. бойынша бөлінеді. Органогендік (биогенді) крастикалық және аралас әктастар. Органогендік (биогендік) әктастар - бұл карбонат қалдықтарының жинақталуы немесе теңіз қаңылтырының тұтас қаңқа формалары, көбінесе тұщы су организмдері, негізінен карбонатты цементтің аз қоспасы. Химогендік әктастар әк шөгінділері нәтижесінде пайда болады, содан кейін шөгінділердің карбонатты массасын қайта кристалдандыру, негізінен теңіз суынан (кристалды әктас) немесе минералданған шөгінділерден (травертин) пайда болады. Кластикалық әктастар көбінесе теңіз бассейндерінде және жағалауларда карбонаттың және басқа тау жыныстарының және қаңқа қалдықтарының ұсақталған дөңгелектелген сынықтары мен қаңқаларының қалдықтарын ұсақтау, жуу және қайта орналастыру нәтижесінде пайда болады. Аралас шыққан әктастар - карбонатты шөгінділер түзілуінің әр түрлі процестерінің дәйекті немесе параллель суперпозициясы нәтижесінде пайда болған шөгінділер кешені.

Әктастардың түсі көбінесе ақ, \u200b\u200bашық сұр, сарғыш түсті; органикалық, ферругинді, марганецті және басқа қоспалардың болуы қою сұр, қара, қоңыр, қызыл және жасыл түстер тудырады.

Әктас - ең кең таралған шөгінді жыныстардың бірі; ол жер бедерінің әр түрлі формаларын құрайды. Әктас кен орындары барлық геологиялық жүйелердің кен орындарының арасында кездеседі - Кембрийден Төрттік дәуірге дейін; әктастың ең қарқынды түзілуі силур, карбон, юра және жоғарғы бор кезеңінде болған; шөгінді жыныстардың жалпы массасының 19-22% құрайды. Әктас қабаттарының қалыңдығы өте өзгермелі: бірінші сантиметрден (шөгінділердің бөлек қабаттарында) 5000 м-ге дейін.

Әктастың қасиеттері

Әктастардың физикалық-механикалық қасиеттері өте гетерогенді, бірақ олардың құрылымы мен құрылымына тікелей тәуелді. Әктастың тығыздығы 2700-2900 кг / м 3 құрайды, доломит, кварц және басқа минералдар қоспаларының құрамына байланысты өзгереді. Әктастардың көлемдік массасы 800 кг / м 3-тен (ұлутас жыныстарында және травертинде) 2800 кг / м 3-ге дейін (кристалды әктастарда) өзгереді. Әктастардың сығылу күші 0,4 МПа-дан (раковиналық тас үшін) 300 МПа-ға дейін (кристалды және афанитті әктас үшін). Ылғал болған кезде әктастардың беріктігі жиі төмендейді. Шөгінділердің көпшілігі беріктігі бойынша біркелкі емес әктастардың болуымен сипатталады. Тозу, қажалу және ұсату кезіндегі ысыраптар, әдетте, әктастың негізгі тығыздығының төмендеуімен көбейеді. Кристалды әктастар үшін аязға төзімділік 300-400 циклге жетеді, бірақ ол басқа құрылымдағы әктастарда күрт өзгереді және ондағы тесіктер мен жарықтардың пішіні мен байланысына байланысты. Әктастардың өңделгіштігі олардың құрылымы мен құрылымына тікелей байланысты. Қабыршақ тастары мен кеуекті әктастар оңай кесіліп, кесіледі; кристалды әктастар жақсы жылтыратылған.

Әктас қолдану

Әктас әмбебап өнеркәсіптік қосымшаларға ие, ауыл шаруашылығы және құрылыс. Металлургияда әк тас ағын ретінде қолданылады. Әк пен цемент өндірісінде әктас негізгі компонент болып табылады. Әктас химия және тамақ өнеркәсібінде қолданылады: сода, кальций карбиді, минералды тыңайтқыштар, әйнек, қант, қағаз өндірісінде көмекші материал ретінде. Ол мұнай өнімдерін тазартуда, көмірді құрғақ айдау кезінде, бояулар, шпаклевкалар, резеңке, пластмасса, сабын, дәрі-дәрмектер, минералды мақта өндірісінде, маталарды тазартуда және былғары өңдеуде, топырақты әктеуде қолданылады.

Әктас - ең маңызды құрылыс материалы

Бұл жетекші нормативтік құжатта флюстің әктастардың химиялық құрамын анықтау әдістері көрсетілген.

Осы құжатта сипатталған әдістер өндірушінің жөнелтілген жерінде және тапсырыс берушінің өнімді қабылдаған жерінде қолданылады.

1. ЖАЛПЫ ТАЛАПТАР

1.1. Барлық реактивтер кем дегенде аналитикалық бағаға ие болуы керек. Реактивтер ерітіндісін дайындауға және талдауға арналған тазартылған су - ГОСТ 6709-72 бойынша және ионсыздандырылған.

1.2. Элементтердің массалық үлесін анықтау 0,0002 г кездейсоқ қателікпен өлшенген екі параллель сынамада жүзеге асырылады.

1.3. Орташа талдау нәтижесінің жалпы қателігінің мәні ауысымына кем дегенде бір рет, үлгіні талдаумен бір уақытта және сол шартта стандартты үлгіні талдау арқылы бақыланады. Бақылау үшін элементтердің массалық үлесін анықтау әдісі үшін осы құжаттың талаптарына сәйкес келетін химиялық құрамы бар стандартты үлгіні таңдаңыз. Стандартты үлгіні талдаудың орташа нәтижесі элементтің массалық үлесінің мәнінен, элементтің массалық үлесінің тиісті диапазоны үшін рұқсат етілген айырмашылықтың жартысынан көбіне анықталатын мәннен өзгеше болмауы керек. Әйтпесе, стандартты үлгідегі талданатын үлгі элементінің массалық үлесін анықтау қайталанады. Реанализ нәтижелері түпкілікті болып саналады.

1.4. Талдаудың соңғы нәтижесі үшін параллель өлшеу нәтижелерінің сәйкессіздігі кестеде келтірілген 0,95 сенімділік деңгейінде сәйкессіздіктерден аспауы керек болған жағдайда екі параллель өлшеу нәтижелерінің орташа арифметикалық мәні алынады. ...

Кесте 1

Элементтің үлес салмағы,%

Рұқсат етілген сәйкессіздіктер, абс. %

Кальций оксиді

40,0-ден 50,0-ге дейін

st. 50.0 «60.0

Магний оксиді

st. 2.0 «5.0

Ерімейтін қалдық

st. 0,5 «1,0

0,005-тен 0,01-ге дейін

st. 0,01 «0,02

0,015-тен 0,03-ке дейін

st. 0,03 «0,05

Тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,5 болатын ерітінді; 0,06 - ГОСТ 3118-77 бойынша.

Фарфордан жасалған тік бұрышты қайықтар - ГОСТ 9147-80 К бойынша, төмен фарфор тигельдер - ГОСТ 9147-80 Е бойынша.

«Ақ таспа» күлсіз сүзгілері, белгілі күлділігі бар сүзгі қағаз немесе орташа тығыздықтағы сүзгілер.

2.2.3. Шешімдерді талдауға дайындау операцияларының алгоритмі

Тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,5-ке тең ерітінді келесі түрде дайындалады: массалық концентрациясы 1,19 г / см3 тұз қышқылы ерітіндісінің бір көлемді бөлігі сол көлемдегі сумен араластырылып, жақсылап шайқалады.

Тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,05 төмендегідей дайындалады: массасы 1,19 г / см3 тұз қышқылы ерітіндісінің көлемі бойынша бес бөлік 95 бірдей көлемдегі сумен араластырылып, араластырылады.

2.2.4. Өлшеу алгоритмі

Салмағы 1 г ауамен құрғақ үлгінің өлшенген бөлігі бұрын сумен суланған, сыйымдылығы 100 см3 конустық колбаға салынады. Тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,5-тен 15 см3 ерітіндіні мұқият құйыңыз, қайнатыңыз және 3 минут қайнатыңыз.

Тұнба күлсіз ақ таспалы сүзгі немесе сүзгі қағаз арқылы сүзгілеу арқылы жуылады. Колбаның қабырғалары тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,06 болатын ыстық ерітіндімен екі рет жуылады, фильтр бөлігімен сүртіледі және тұнба ыстық сумен бес рет жуылады.

Ерімейтін қалдықтары бар сүзгі өлшенген фарфор қайығына немесе тигельге салынады, күлге құйылады және 20 минут ішінде 900 ° С температурада тесіледі. Салқындатылған тұнба өлшенеді.

2.2.5. Талдау нәтижелерін өңдеу

Ерімейтін қалдықтың массалық үлесі (Х) пайызбен есептеледі

мұндағы m - ерімейтін қалдықтың табылған массасы, г;

M1 - бақылау экспериментінің шөгінділерінің массасы, г;

M - үлгінің салмағы, г.

2.3. Кальций оксидінің массалық үлесін анықтау

2.3.1. Өлшеу әдісі

Әдіс кальций оксидін рН 12-де қышқылды хром-қою көк индикаторымен комплексті-метрикалық титрлеу арқылы анықтауға негізделген, темір және алюминийдің әсері оларды фторлы кешенге байланыстыра отырып, маска қоспасымен немесе триэтиламинмен жойылады. Флуорекон және мурексид индикаторларын қолдануға рұқсат етіледі.

2.3.2. Өлшеу құралдары, көмекші құрылғылар, реактивтер

ГОСТ 1770-74 Е.

ГОСТ 25336-82 Е.

ГОСТ 3760-79.

Тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,33 болатын ерітінді - ГОСТ 3118-77 бойынша.

20 г / см3 массалық концентрациясы бар калий оксиді гидратының ерітіндісі.

Этилендиаминететракирсус қышқылының натрий тұзы (Трилон В), Трилон В эквивалентінің молярлық концентрациясы 0,025 моль / дм3 құрайды - ГОСТ 10652-73 бойынша.

Мырыш түйіршікті.

Триэтаноламин - ТУ 6-09-2448-86 сәйкес.

Конго қағазы.

Импортталған реактивтер мен ыдыстарды пайдалануға рұқсат етіледі.

2.3.3. Шешімдерді талдауға дайындау операцияларының алгоритмі

Дәл 0,05 моль / дм3 мырыш тұзының эквивалентінің молярлық концентрациясының ерітіндісі келесідей дайындалады: 1,6345 г металл мырыш кездейсоқ қателікпен ± 0,0002 г өлшенеді, фарфор стаканға салынады және 100 см3 қоспасында су ваннасында қыздыру арқылы ерітіледі. стаканды әйнекпен жабатын су және 15 см3 азот қышқылы. Содан кейін әйнекті сумен жақсылап жуып, сол тостағанға жинап, ерітінді 3 - 4 см3 дейін буландырылады. Ыдыстың қалдығы сандық түрде беріледі, ыдыстың қабырғаларын сумен жуады, сыйымдылығы 1 дм3 көлемді колбаға құйып, көлемі сумен белгіге дейін жеткізіледі. Шешім бір айға сәйкес келеді.

Трилон В эквивалентінің 0,025 моль / дм3-қа тең мольдік концентрациясы келесідей дайындалады: 9,31 г Трилон В суда ерітіліп, көлемі сумен 1 дм3 дейін жеткізіледі. Ерітінді полиэтиленде немесе әйнекте сақталады, ішінен балауызбен, ыдыстармен.

РН 9.5 ... 10 буферлік ерітіндісі келесідей дайындалады: 70 г аммоний хлориді 1000 см3 сулы аммиакта ерітінді, 1: 1 ерітіндісі.

Маска қоспасы келесідей дайындалады: 15 г натрий фторидін 1 дм3 суда қыздырып ерітеді және 20 см3 триэтаноламин қосады.

Индикаторлар келесідей дайындалады: 0,250 г индикаторды ерітіндіге 25 г натрий хлоридімен ұнтақтайды немесе 1 г индикаторды рН 9,5 ... 10 буферлік ерітіндісінде 10 см3 ерітіп, дистилденген сумен 100 см3 дейін жеткізеді.

Трилон В эквивалентінің 0,5 моль / дм3-қа тең мольдік концентрациясы мырыш тұзының ерітіндісімен келесідей анықталады: 0,05 моль / дм3 эквивалентті молярлық концентрациясы бар мырыш тұзының 25 см3-ке 5 см3 буферлік ерітінді қосылады, эрохром индикаторы шамамен 0,1 г. қара Т және 70 см3 су. Ерітіндіні трилон В ерітіндісімен араластырады және титрлейді, күлгін-қызыл түс көк түске боялады.

Трилон В эквивалентінің 0,05 моль / дм3-қа тең мольдік концентрациясы формула бойынша есептеледі

мұндағы Y - титрлеуге жұмсалған 0,005 моль / дм3 молярлық концентрациясы бар Трилон В көлемі, см3.

Кальций оксиді үшін Трилон В (Т) массасының концентрациясы г / см3-де формула бойынша есептеледі

мұндағы N - эквиваленттің молярлық концентрациясы;

28.04 - кальций оксидінің грамдық эквиваленті.

Бұл әдіске қосымша Трилон В массалық концентрациясын стандартты үлгі бойынша орнатуға рұқсат етіледі.

2.3.4. Өлшеу алгоритмі

Ауамен құрғатылған 0,5 г үлгінің өлшенген бөлігі 30 см3 ерітіндіде 0,33 тұз қышқылының көлемдік фракциясында сыйымдылығы 250 см3 конустық колбада қыздырылған кезде ерітіліп, 3 минут қайнатылады. Ерітінді көлемді колбаға жіберіледі, оның сыйымдылығы 250 см3, көлемі белгіге дейін сумен қосылады, мұқият араластырылады.

Кальций оксидінің массалық үлесін анықтау үшін дайындалған ерітіндінің 50 см3 сыйымдылығы 500 см3 конустық колбаға алып, сумен 200 см3 дейін сұйылтыңыз, 5 см3 маска қоспасын немесе 5 ... 7 тамшы триэтаноламинді құйыңыз, (15 ... 20) см3 Трилон В ерітіндісін қосыңыз , Конго индикатор қағазында массасы 20 г / см3 концентрациясы бар калий оксиді гидратының ерітіндісімен бейтараптандырылған, шамамен 10 см3 сілтілік (рН 12-13) артық бер; 0,10 - 0,15 г немесе 4 - 6 тамшы қышқыл хром индикаторының қою көк түсі және түсі қызылдан күлгінге дейін өзгергенше Трилон В қосуды жалғастырады. Титрлеуге тек қана емес, сонымен қатар тиісті ыдыстарда әр түрлі титрлеушілермен рұқсат етіледі.

2.3.5. Өңдеу нәтижелері

Кальций оксидінің (Х) массалық үлесі пайызбен алынады

мұндағы Y - титрлеуге жұмсалған Трилон В көлемі, см3;

T - кальций оксиді бойынша трилон В-ның массалық концентрациясы, г / см3;

M - ерітіндінің аликвоттық бөлігіндегі үлгінің бөлігі, g.

2.4. Магний оксидінің массалық үлесін анықтау

2.4.1. Өлшеу әдісі

Әдіс кальцийді оксалат түрінде тұндырғаннан кейін магний иондарын тетраметриялық анықтауға негізделген.

2.4.2. Өлшеу құралдары, қосалқы құрылғылар, реактивтер

Салмақпен аналитикалық тепе-теңдік.

Шыны зертханалық көзілдіріктер мен колбалар - ГОСТ 25336-82 Е бойынша.

Зертханалық шыны ыдыс.

Цилиндрлер, стакандар, колбалар - ГОСТ 1770-74 бойынша Е.

Зертханалық шыны өлшеу құралдары.

Пипеткалар, бюреткалар - ГОСТ 20292-74E сәйкес.

Тұз қышқылының көлемдік үлесі 0,5-тен тұратын ерітінді - ГОСТ 3118-77 бойынша.

Магний сульфаты - ТУ 6-09-2540-87 бойынша.

Массалық үлесі 4% аммоний оксалатының ерітіндісі - ГОСТ 5712-78 бойынша.

25 г / см3 массалық концентрациясы бар аммиак ерітіндісі - ГОСТ 3760-79 сәйкес.

Метилоранж индикаторы - ТУ 6-09-5171-84 сәйкес.

Эриохромды қара Т индикаторы - ТУ 6-09-1760-72 сәйкес.

Қара көк қышқыл хром индикаторы - ТУ 6-09-3870-84 сәйкес.

Күлсіз фильтрлер «ақ таспа» немесе белгілі күлділігі бар сүзгі қағаз.

Импортталған реактивтер мен ыдыстарды пайдалануға рұқсат етіледі.

2.4.3. Шешімдерді талдауға дайындау операцияларының алгоритмі

РН 9,5 бар аммиак буферлік ерітіндісі келесідей дайындалады: 70 г аммоний хлориді 1000 см3 сулы аммиакта, 1: 1 ерітіндісінде ериді.

Магний сульфаты эквивалентінің дәл 0,1 моль / дм3-ке тең мольдік концентрациясы келесідей дайындалады: бір ампуладағы магний сульфаты фиксаналының мөлшері сандық түрде 1 дм3 көлемді колбаға ауысады және сумен белгіге жеткізіледі.

Трилон В эквивалентінің 0,025 моль / дм3-ге тең мольдік концентрациясы келесідей дайындалады: 9,31 г Трилон В суда ерітіліп, 1 дм3-ге жеткізіледі.

Индикаторлар келесідей дайындалады: 0,250 г индикаторды ерітіндіге 25 г натрий хлоридімен ұнтақтайды немесе 1 г индикаторды рН 9,5-10 буферлік ерітіндісінде 10 см3 ерітіп, көлемін 100 см3 дейін дистилденген сумен жеткізеді.

Трилон В эквивалентінің 0,5 моль / дм3-ге тең мольдік концентрациясы мырыш тұзының ерітіндісімен келесідей анықталады: молярлық концентрациясы 0,006 моль / дм3 мырыш тұзына 25 см3 мырыш тұзына 5 см3 буферлік ерітінді қосылады, шамамен 0,1 г қара эрихром Т индикаторы және 70 см3 су. Ерітіндіні трилон В ерітіндісімен араластырады және титрлейді, күлгін-қызыл түс көк түске боялады.

Трилон В эквивалентінің 0,05 моль / дм3-қа тең мольдік концентрациясы формула бойынша есептеледі

мұндағы Y - титрлеуге жұмсалған 0,005 моль / дм3 молярлық концентрациясы бар Трилон В көлемі, см3.

Магний оксиді үшін трилонның массасының концентрациясы B (T) г / см3-де формула бойынша есептеледі

мұндағы N - эквиваленттің молярлық концентрациясы;

20.16 - магний оксидінің грамдық эквиваленті.

Трилон В-ның массалық концентрациясын стандартты үлгіге және стандартты үлгілердің синтетикалық шайырына сәйкес орнатуға рұқсат етіледі.

2.4.4. Өлшеу алгоритмі

Ауамен құрғатылған 0,5 г сынаманың өлшенген бөлігі 20 см3 тұз қышқылының көлемдік үлесі бар ерітіндіде сыйымдылығы 250 см3 конустық колбада қыздырылған кезде ерітіліп, 3 минут қайнатылады. Ерітіндіге 50 см3 ыстық су, 4 г / см3 массалық концентрациясы бар аммоний оксалатының 20 см3 ерітіндісі құйылады, қайнатылады, 1 - 2 тамшы метилоранж индикаторы енгізіліп, массалық үлесі 0,5 аммиак ерітіндісімен бейтараптандырылады. Тұнбаны орташа тығыздықтағы сүзгі арқылы сүзеді, колбаның қабырғалары мен тұнбасы бар сүзгіні суық сумен жуады. Фильтрат пен суды жуу көлемі 250 см3 колбаға жиналып, сумен белгіге дейін жеткізіліп, жақсылап араластырылады. Сыйымдылығы 250 см3 болатын конусты колбаға 50 см3 фильтратты алып, оған 50 см3 су, 5 см3 аммиак буферлі ерітіндісін, 0,1 - 0,2 г қышқыл хром индикаторлы қоспасынан қара көк немесе 4 - 5 тамшы индикатор ерітіндісін қосып, Трилон В ерітіндісімен титрлейді. қызғылт-күлгін түстің ауысуы.

2.4.6. Өңдеу нәтижелері

Магний оксидінің (Х) ақшалай үлесі пайызбен есептеледі

мұндағы Y - титрлеуге жұмсалған Трилон В көлемі, см3;

T - трилон В-ның магний оксиді бойынша массалық концентрациясы, г / см3;

M - ерітіндінің аликвоттық бөлігіндегі үлгінің бөлігі, g.

2.5. Күкірттің массалық үлесін анықтау - ГОСТ 23581.20-81 бойынша немесе ISO TSNIICHM бекіткен ағын өндіретін кәсіпорындардың әдістері бойынша.

2.6. Фосфордың массалық үлесін анықтау

2.6.1. Өлшеу әдісі

Әдіс қышқылдың қатысуымен фосфор-анадий молибденінің күрделі қосылысын құруға және түсті ерітіндінің фотометриясына негізделген.

2.6.2. Өлшеу құралдары, көмекші құрылғылар, реактивтер

Салмақпен аналитикалық тепе-теңдік

Шыны зертханалық көзілдіріктер мен колбалар - ГОСТ 25366-82 Е бойынша.

Зертханалық шыны ыдыс.

Цилиндрлер, стакандар, колбалар - ГОСТ 1770-74 бойынша Е.

Зертханалық шыны өлшеу құралдары.

Пипеткалар, бюреткалар - ГОСТ 20292-74E сәйкес.

Азот қышқылының көлемдік үлесі 0,33 болатын ерітінді - ГОСТ 4461-77 бойынша.

Бір негізді калий фосфаты - ГОСТ 4198-75 сәйкес.

Аммоний молибдені - ГОСТ 3765-78 сәйкес.

Аммоний ванадий қышқылы - ГОСТ 9336-75 бойынша.

Импортталған реактивтер мен ыдыстарды пайдалануға рұқсат етіледі.

2.6.3. Шешімдерді талдауға дайындау операцияларының алгоритмі

Аммоний ванадий молибдатының ерітіндісін келесідей етіп дайындайды: 10 г аммоний молибдатты 100 см3 ыстық суда ерітеді, содан кейін 2 см3 азот қышқылы қосып, тұнба түзілсе сүзеді.

0,3 г аммоний ванадий қышқылын 50-60 ° С температурада 50 см3 суда ерітіп, салқындатып, азот қышқылының көлемдік үлесі 0,33 болатын 50 см3 ерітінді қосыңыз. Аммоний молибдатының дайындалған ерітіндісі араластыра отырып, аммоний ванадийінің ерітіндісіне құйылады, содан кейін 16 см3 азот қышқылы қосылады және араластырылады. Ерітінді жабық бөтелкеде қараңғы жерде сақтаңыз.

Стандартты фосфор ерітіндісін келесідей етіп дайындайды: 0,1917 г екі рет кристалданған моносубъективті калий фосфатын аз мөлшерде 1 дм3 көлемді колбаға ерітіп, белгісіне сумен қосып, араластырады. 1 см3 стандартты ерітінді 0,1 мг фосфор пентоксидіне сәйкес келеді.

Бақылау экспериментінің ерітіндісі келесідей дайындалады: 60 - 80 ° C дейін қыздырылған азот қышқылының 15 см3 сыйымдылығы 100 см3 колбаға салынады, содан кейін аммоний ванадий молибдикатының 10 см3 ерітіндісі құйылады, белгіге дейін сумен толтырылады және араластырылады.

2.6.4. Өлшеу алгоритмі

Ауамен құрғайтын 1,0 г үлгінің өлшенген бөлігі сумен ылғалдандырылады және сыйымдылығы 100 см3 стаканға салынады, 5 см3 аквагерия құйылады және құрғағанға дейін буландырылады. Қалдық 3 см @ 3 тұз қышқылымен ылғалдандырылады және құрғағанға дейін буландырылады. 5 см3 азот қышқылы құйылады және сұйықтық пленкамен жабылатын сироп консистенциясына дейін буландырылады. Ерітінді көлемі 1 - 1,5 см3 артық болмауы керек. Егер булану соңында қоңыр азот оксидтері дами берсе, бар екендігін көрсетеді органикалық қосылыстар, содан кейін 5 см3 азот қышқылы қайтадан құйылады және қайтадан сироп консистенциясына дейін буландырылады.

Буланған ерітіндіге азот қышқылының 0,33-тің көлемдік үлесімен 60 - 80 ° C дейін қыздырылған 15 см3 ерітінді қосылады, бірнеше минут қыздырылады, «ақ таспа» сүзгісі немесе орташа тығыздықтағы сүзгі арқылы 100 см3 көлемді колбаға құйылады. Фильтрлі тортты 2 - 3 рет суық сумен жуады. Колбадағы реактивке 10 см3 аммоний ванадий молибдикатының ерітіндісін қосып, белгіге сумен жеткізіп, араластырады.

Ерітіндінің оптикалық тығыздығы фотохроматографта 413 нм-де No3 фильтр көмегімен 400 - 500 нм тарату диапазоны және стандартты фосфор ерітіндісі жоқ ерітіндіге қатысты колориметриялық қабат қалыңдығы 50 нм кювет көмегімен өлшенеді.

Калибрлеу графигін құру үшін 0, 1, 2, 3, 4 және 5 см3 стандартты фосфор ерітіндісі 0-ге сәйкес келетін сыйымдылығы 100 см3 көлемді колбалар қатарына алынады; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 және 0,5 мг фосфор оксиді. Әр колбаға 5 см3 азот қышқылы және 8 см3 аммоний ванадий молибдикаты құйылады, белгіге су қосып араластырады. 3 - 4 минуттан кейін. ерітіндінің оптикалық тығыздығын өлшеу.

Анықтамалық шешім ретінде талданған ерітіндімен бір уақытта дайындалған бақылау шешімі қолданылады.

Талданған ерітіндінің оптикалық тығыздығы бойынша калибрлеу графигіне сәйкес фосфор пеноксидтің массалық үлесі белгіленеді.

2.6.5. Өңдеу нәтижелері

Пентоксид (Х) бойынша фосфордың массалық үлесі пайызбен есептегенде формула бойынша есептеледі

мұндағы M1 - калибрлеу графигіне сәйкес табылған фосфордың бес оксидінің массасы, мг;

M - үлгінің массасы, г;

U1 - талданған ерітінді аликвотасының көлемі, см3;

Y - барлық талданған ерітіндінің көлемі, см3.

Фосфордың массалық үлесі (Х1) формула бойынша анықталады

мұндағы 2.29 - фосфордың бес тотығының фосфорға айналу коэффициенті.

2.7. Флюс әктастарына осы РД-дан кем емес дәлдікке кепілдік беретін ISO TsNIICHM сертификаттаған басқа әдістер мен процедуралар бойынша химиялық талдау жүргізуге рұқсат етіледі.

Флюстелген әктастың сапасын бағалауда келіспеушіліктер болған жағдайда талдау РД 14-16-3-90 бойынша жүргізіледі.

2.8. КДУ-1 әктастың магний оксиді (MgO) құрамының тұрақтылығына арналған НТД техникалық талаптарына сәйкестігін анықтау.

2.8.1. Бұл анықтама химиялық талдау нәтижелері бойынша әктастың әр партиясы үшін статистикалық әдіспен өндірілген.

2.8.2. Әктас партиясындағы магний оксидінің массалық үлесінің негізгі статистикалық сипаттамалары:

xi - магний оксидінің массалық үлесі мен-әктас партиясынан алынған үшінші сынама ( мен = 1, 2, ..., n), %;

Әктас партиясындағы магний оксидінің орташа арифметикалық массалық үлесі,%

σ - әктас партиясындағы үлгілердің орташа мәнінен орташа ауытқуы,%

2.8.3. Әктас партиясы барлық сынамалар (X1, X2, ..., Xn) 7 - 12% стандартты диапазонға сәйкес болғанда және нақты ауытқу (σf) рұқсат етілген шектен аспайтын жағдайда магний оксидінің массалық үлесіне NTD техникалық талаптарын қанағаттандырады. стандартты ауытқу (σm), кестеде келтірілген. ...

2.8.4. Егер нақты стандартты ауытқу (σf) рұқсат етілген шекті ауытқудан (σm) үлкен болса, онда бұл партияның әктастары басқарылмаған доломиттелген әктас болып табылады.

2.8.5. Әктас партиясындағы магний оксидінің массалық үлесінің ауытқу диапазонын азайту нақты стандартты ауытқу (σf) стандартты ауытқудан ± 0,5% -ке тең болған жағдайда анықталады (σm \u003d 0,5%).

Нәтижелерге 0,95 ықтималдылықпен кепілдік берілген деп есептесек, әктас (D) партиясындағы магний оксидінің массалық үлесінің ауытқу диапазонының есептелген жылдамдыққа (± 1,0%) қарсы төмендеуі тең

кесте 2

Әктас партиясынан алынған сынамалар саны (n)

Шекті рұқсат етілген ауытқу (σм),%

Бүкілодақтық отқа төзімділер институтының тау-кен филиалы (GF VIO)

Директор

Ю.И. Бережной

Зертхана меңгерушісі

И.В. Андрющенко

Тақырып жетекшісі, зерттеуші

Т.А. Кабина

Donnyichermet

Зертхана меңгерушісі

А.И. Рябенко

Келісілді

КСРО Металлургия министрлігінің «Металлургпром» концерні

Төрағаның орынбасары

В.Т. Полуэкт

12.03.90 жылғы No 01-4-90 хат

КСРО Металлургия министрлігінің «Рудпром» концерні

Бас инженердің орынбасары

В.Г. Евсин

12.03.90 жылғы No 06-3 / 31 хат

КСРО Металлургия министрлігінің ферропластикалық өнеркәсіп басқармасы

Бастықтың орынбасары

В.А. Матвиенко

12.03.90 жылғы No 04-65 / 7 хат

КСРО Металлургия министрлігінің тау-кен басқармасы

Бастықтың орынбасары

IN және. Колесников

12.03.90 жылғы No41-31-06 хат

Скролл
RD 14-16-3-90 мәтінінде көрсетілген құжаттар

Темір рудалары, концентраттар, англомераттар және түйіршіктер. Күкіртті анықтау әдістері

ТУ 6-09-3870-84

Хром қою-көк индикатор (қышқыл хром-қою көк), индикатор; 2- (5-хлор-2-гидроксифенил) -АЭО-1,8-диоксинафтален-3,6-дисульфон қышқылы натрий тұзы) таза

ТУ 6-09-2448-86

NITILotriethanol

ТУ 6-09-2540-87

Стандартты титрлер (бекітілген арналар, нормативті дозалар)

ТУ 6-09-5171-84

Метилоранж индикаторы (натрий парадиметиламиноазобензенсульфоник), талдау үшін таза

КӨМІЛДІК БІЛІМ БЕРУ МЕКЕМЕСІ ОРТА БІЛІМ БЕРУ МЕКТЕБІ стр. ҚАЗАН

БАШҚОРТОСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ СТЕРЛИТАМАК АУДАНЫ

Бөлім: Химия әлемі

Санат: Бізді қоршаған әлем

Орындалды:Зайдуллина Алсу, МОБУ орта мектебінің 7-сынып оқушысы. Октябрьское

Ғылыми кеңесші: Исхакова Р.У., химия пәнінің мұғалімі, МОБУ орта мектебі б. Октябрьское

2015

Кіріспе

    осы мәселе бойынша әдебиеттерді зерттеу;

    әктастың физикалық қасиеттерін зерттеу;

    әктастың химиялық қасиеттерін зерттеу;

    әк тасын өзіңіз алыңыз;

    қорытындылау.

    ӘДЕБИЕТТЕРДІ ЗЕРТТЕУ. Әктас дегеніміз не?

Әктас - негізінен кальций карбонатынан тұратын органикалық шыққан шөгінді жыныс (CaCO 3 ) әртүрлі мөлшердегі кальциттің кристалдары түрінде.

Әктас, негізінен теңіз жануарларының қабықшалары мен олардың қоқыстарынан тұрады, раковиналар деп аталады. Сонымен қатар, нуммулит, бризоан және мәрмәр тәрізді әктастар - жаппай қабатты және жіңішке қабатты.

Құрылымы бойынша әктастар бөлінеді: кристалды, органогенді-детритті, детриталь-кристалды (аралас құрылым) және тамшылатып (травертин). Кристалды әктастардың ішінде ірі, ұсақ және криптокристалды (афанит) түйіршіктің мөлшерімен, ал қайта кристалданған (мәрмәр) және кавернозды (травертин) сынықтағы жылтырлығы бойынша ажыратылады. Кристалды әктас - массивті және тығыз, сәл кеуекті; травертин - кавернозды және өте кеуекті.

Органогендік-детритальды әктастың құрамына және бөлшектерінің мөлшеріне байланысты: рифтік әктас; негізінен карбонатпен, сазбен немесе басқа табиғи цементпен бекітілген тұтас немесе ұсақталған қабықшалардан тұратын қабық әктас (қабық тас); кальцит цементімен цементтелген қабық сынықтарынан және басқа органогенді сынықтардан тұратын детритті әктас; балдырлы әктас. Ақ (Жазу деп аталатын) бор да органогенді-детриталды әктастарға жатады.

Органогенді-детритті әктастар үлкен кеуектілігімен сипатталады және оларды өңдеуге оңай (кесілген және ұнтақталған). Кластикалық-кристалды әктас әр түрлі пішіндегі және көлемдегі карбонатты детриттен тұрады (түйіршіктер, түйіршіктер және ұсақ түйіршікті кальцит түйіндері), жекелеген дәндері мен әр түрлі тау жыныстары мен минералдардың үзінділері, алақан линзалары. Кейде әктас ядролары кварц пен шақпақ тас сынықтарымен ұсынылған ололиттік дәндерден тұрады. Олар әр түрлі пішіндегі ұсақ тесікшелермен, көлемдік салмағының өзгергіштігімен, беріктігінің төмендігімен және суды жоғары сіңірумен сипатталады. Ағынды әктас (травертин, әктас туф) ағынды кальциттен тұрады. Ол ұяшықтылығымен, көлемінің төмен тығыздығымен, өңделуі оңай және арамен сипатталады.

Әктастың өнеркәсіпте, ауыл шаруашылығында және құрылыста әмбебап қолданылуы бар:

    Металлургияда әк тас ағын ретінде қолданылады.

    Әк пен цемент өндірісінде әктас негізгі компонент болып табылады.

    Әктас химиялық және тамақ өнеркәсібінде қолданылады: сода, кальций карбиді, минералды тыңайтқыштар, әйнек, қант, қағаз өндірісінде көмекші материал ретінде.

    Ол мұнай өнімдерін тазартуда, көмірді құрғақ айдау кезінде, бояулар, шпаклевкалар, резеңке, пластмасса, сабын, дәрі-дәрмектер, минералды мақта өндірісінде, маталарды тазартуда және былғары өңдеуде, әктас топырақтарда қолданылады.

    Әктас құрылыс материалы ретінде ежелгі заманнан бері қолданылып келеді; алғашында бұл «қарапайым» болды: олар үңгірді тауып, оны қолданыстағы сұраныстарға сәйкес қоныстандырды.

2. ФИЗИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРДІ ЗЕРТТЕУ.

(2-қосымша).

Әр минералдың өзіне ғана тән белгілері бар, мен келесі белгілерді қарастырдым:

Жарқырау

күңгірт

Қаттылық

орташа

Түс

ақ-сұр

Тығыздығы

2000-2800 кг / м 3

Электр өткізгіштігі

10 ~ 5 тен 10 ~~

Жылу өткізгіштік

0,470 м * К

Ерігіштік. (Қосымша 3)

Суда ерігіштік

Әктас суда ерімейді

Ацетондағы ерігіштік (органикалық еріткіш)

Әктас ацетонда ерімейді

    ХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРДІ ЗЕРТТЕУ

(4-қосымша)

Тәжірибе №1. Әктастың қышқылдармен (тұзды, сірке, азот) өзара әрекеттесуі.

Химиялық заттар мен жабдықтар:

Күшті қышқылдар:HCI (тұз), HNO 3 (азот).

Әлсіз CH 3 COOH (уксус).

Пробирка сөресі, алкоголь шамы, ұстағыш.

Реагент

Бақылаулар

Қорытынды

HCI (тұз),

Реакция қатал

Тұз қышқылымен жақсы әрекеттеседі

HNO 3 (азот)

Пробирка қабырғаларында су тамшылары пайда болып, көмірқышқыл газы бөлінді.

Реакция қатал

Азот қышқылымен жақсы әрекеттеседі. Тұзбен жақсырақ.

CH 3 COOH (сірке суы)

Пробирка қабырғаларында су тамшылары пайда болып, көмірқышқыл газы бөлінді.

Реакция баяу жүреді, бірақ қыздырғанда реакция жылдамдығы жоғарылайды.

Сірке қышқылымен нашар әрекеттеседі. Себебі әлсіз қышқыл.

CaCO 3 + 2HCl \u003d CO 2 + H 2 O + CaCI 2

CaCO 3 + 2CH 3 COOH \u003d (CH 3 COO) 2 Ca + H 2 O + CO 2

CaCO 3 + 2HNO 3 \u003d Ca (ЖОҚ 3 ) 2 + CO 2  + H 2 O

Қорытынды: Әктас қышқылдармен көмірқышқыл газы мен судың бөлінуімен әрекеттеседі. Күшті қышқылдармен реакция күшпен жүрді, ал әлсіз қышқылмен реакция қызғаннан кейін ғана басталды.

Тәжірибе № 2. Сілтілермен әрекеттесу (суда еритін негіздер).

(4-қосымша)

Химиялық заттар мен жабдықтар:

Натрий гидроксиді -NaOH , пробиркалары бар штатив, спирт шамы, ұстағыш.

Тәжірибенің сипаттамасы : Пробиркаға әктастың белгілі бір мөлшері құйылып, натрий гидроксиді қосылды. Ешқандай реакция болған жоқ, 15 минуттан кейін тағы реактив қосып, қыздырды. Ешқандай реакция байқалмады.

Қорытынды: Әктас сілтілермен әрекеттеспейді.

Тәжірибе № 3. Әктастың ыдырауы.

(No 5 қосымша).

Химиялық заттар мен жабдықтар: әктас, штатив, газ құбыры, колба, факел, спираль.

Тәжірибенің сипаттамасы : Әктас пробиркаға салынып, газ шығатын түтікпен жабылды, оның ұшы колбаға түсірілді. Біз рух шамын жағып, жылытуға кірістік. Көмірқышқыл газының болуы жанып тұрған алаудың көмегімен анықталды.

Бақылау: Әктас ыдырайды. Түс ақ түсті. Пробирка қабырғаларында су тамшылары пайда болып, көмірқышқыл газы бөлінді.

CaCO 3 CaO + CO 2

Қорытынды: Қыздырғанда әк тас ыдырап, кальций оксиді мен су түзеді.

Тәжірибе № 4. Үйде әктас алу.

Тәжірибені аяқтау үшін сізге қажет:

    пластикалық шелек

    пластикалық шыныаяқтар

    құрғақ сылақ

    гипс қоспасы

Тәжірибе уақыты: Тәжірибеге дайындалуға 15 минут әктас алу үшін 5 күн.

Әктас алу үшін:

        1. Алынған қоспаны пластикалық шыныаяқтарға құйдым.

          Мен кеселерді жылы жерге қойдым. 5 күн жалғыз қалды.

          5-ші күні мен алынған әк тасты шығардым.

Ескерту:

Қабыршақтар кез-келген мөлшерде болуы мүмкін, бірақ әктастың жақсы сапасы үшін кішірек қабықшаларды қолданыңыз.

Бақылау: Пайда болған әктас табиғиға ұқсайды ма?

Нәтижесі:

Әктас - шөгінді жыныстың бір түрі. Микроскопиялық теңіз жануарлары өлген кезде, олар мұхит түбіне түсіп, оларды раковиналар үшін жинайды. Уақыт өте келе снарядтар осы бөлшектерді жинап, әктас пайда болады..

Жұмыс мақсаты: әктің белсенділігін, қопсыту жылдамдығы мен температурасын анықтау.

Негізгі түсініктер

Құрылыс ауа әкі - бұл кальций-магний тау жыныстарын көмірқышқыл газын шығарудың толық мүмкіндігіне дейін жағу арқылы алынған өнім. Әкті әртүрлі байланыстырғыш заттар алу үшін әр түрлі қоспалармен қоспада қолданады: әк-кварц, әк-шлак, әк-саз және т.б., ол силикат кірпіш, силикат блоктары, арматураланған ірі силикат бөлшектері және басқа да әр түрлі құрылыс бұйымдарын жасау үшін қолданылады.

Әк әкін өндірудің негізгі процесі кальцилеу болып табылады, онда әктас көміртектенбей, конверсияланып, келесі реакция бойынша әкке айналады:

CaCO 3 + 178,58 кДж →CaO + CO 2

Зертханалық жағдайда кальций карбонатының диссоциациясы шамамен 900 ° C-та жүреді, өндірісте күйдіру температурасы 1000-1200 ° C құрайды.

Сұйық әк кесек және ұнтақталған. Ол ашық сары немесе сұр түсті кесек түрінде алынады. Ол ылғалды қарқынды сіңіреді, сондықтан оны герметикалық жабық күйде сақтау ұсынылады. Егер шикізат құрамында 6% -дан астам саз қоспалары болса, онда күйдірілген өнім гидравликалық қасиеттерді көрсетеді және гидравликалық әк деп аталады.

Алынған әк сапасы оның белсенділігімен бағаланады, ол белсенді күйдегі бос кальций мен магний оксидтерінің жалпы құрамын көрсетеді. Олардан басқа әк құрамында белсенді емес күйде MgO және CaO оксидтері болуы мүмкін; бұл карбонатты және ірі-кристалды қоспалар (күйіп кету).

Белсенді СаО және MgO мазмұнына байланысты әк үш сортта шығарылады (9.1-кесте).

Кесте 9.1

Әктастың маркасы бойынша жіктелуі

Ауа әкін сөндіруге болады.

Сөндірілген әк үлпектер, қамыр немесе сүт түрінде болады. Үлпектегі ылғалдылық 5% -дан аспайды, қамырда 45% -дан аз. Сөндіру процесі келесідей жүреді:

CaO + H 2 OCa(OH) 2 +65,1 кДж

және ағаштың тұтануы мүмкін температураның жоғарылауын тудыратын жылу бөлінуімен бірге жүреді. Кальций оксидін ылғалдандыру қайтымды реакция болып табылады, оның бағыты қоршаған ортадағы су буының температурасы мен қысымына байланысты. Ca (OH) 2-нің CaO және H 2 O-ге диссоциациялануының икемділігі атмосфералық қысымға 547 ° C-қа жетеді; жоғары температурада кальций гидроксиді ішінара ыдырауы мүмкін. Процестің дұрыс бағытта жүруі үшін, су буының Са (OH) 2-ге икемділігін жоғарылатуға және тым жоғары температураға жол бермеуге тырысу керек. Сонымен бірге сөндірілген әкті артық салқындатуға жол бермеу керек, өйткені бұл сөндіруді өте баяулатады. Оның дәндерінің жартысынан көбінің мөлшері 0,01 мм-ден аспайды. Булану материалды температураның шамадан тыс жоғарылауынан қорғайды.

Әкті сөндіру кезіндегі үлпектің мөлшері бастапқы алынған әктас көлемінен 2-3 есе көп, нәтижесінде алынған материалдың жеке түйіршіктері арасындағы қуыстардың (кеуектердің) ұлғаюына байланысты. Сұйық әк тығыздығы орта есеппен 3200 құрайды, ал сөндірілген әк 2200 кг / м 3 құрайды.

Әкті қопсыту үшін үлпекке салмағы бойынша 32,13% су қосу теориялық тұрғыдан қажет. Әктің құрамына, оның жану дәрежесіне және сөндіру әдісіне байланысты олар шамамен екі, ал кейде үш есе көп су алады, өйткені сөндіру кезінде бөлінетін жылу әсерінен булану пайда болады және судың бір бөлігі жойылады.

Сөндіру кезінде дамыған температураға байланысты жоғары экзотермиялық (t сөндіру\u003e 50 ° C) және төмен экзотермиялық (t сөндіру) ажыратылады.<50 °C) известь, а по скорости гашения: быстрогасящуюся (не более 8 мин.), среднегасящуюся (8-25 мин.) и медленногасящуюся (более 25 мин.) известь.

Әк сөндіру процесін жеделдету үшін кальций оксидімен әрекеттесетін Ca (OH) 2-ге қарағанда көп еритін қосылыстар түзетін CaCl 2, NaCl, NaOH қоспалары қолданылады, ал бәсеңдеу үшін - БАЗ, күкірт, фосфор, қымыздық, көмір қышқылдары қосылады.


Жабық