Kireçtaşı, monomineral kayaçlar grubuna aittir. Ana bileşeni, kimyasal bir bileşik olarak kalsiyum karbonat (CaCO3) olan mineral kalsittir.

Doğada, bazı kireçtaşları gerçekten yalnızca bir kalsitten oluşurken, diğerleri buna ek olarak çeşitli miktarlarda manyezit ve diğer safsızlıkları içerir. Bu safsızlıklar çoğunlukla demir oksitler, kil mineralleri, kum taneleri, amorf silika, bitüm vb. inklüzyonlarından oluşur. Saf kireçtaşı olarak adlandırılanda, katkı maddelerinin ve safsızlıkların toplam içeriği nadiren %1'i aşar, oysa yüksek oranda kirlenmiş kireçtaşlarında bu 15 ve daha fazla ağırlık yüzdesine ulaşabilir. Bu tür kalkerlere kumlu, killi (marlı), silisli, dolomit vb. denilmektedir. Kalsit olmayan bileşenler üst sınıra ulaşırsa kalkerli kumtaşı, marn, kalkerli dolomit vb. maddelerden bahsedebiliriz.

Katkı maddeleri ve safsızlıklar önemli etki kireçtaşının korozyondaki davranışı üzerine. Bu nedenle, kireçtaşının bileşen bazında analizi çok kullanışlı bilgi karst oluşumunun aydınlatılmasındaki bazı süreçler hakkında. Genellikle yüklemek gerekir:

1) kireçtaşındaki karbonat ve safsızlıkların oranı,

2) karbonat minerallerinin katyonlarının dağılımı (Ca:Mg oranı),

3) safsızlıkların bileşimi ve mineralojik doğası. Kireçtaşının karbonat kütlesi, seyreltik hidroklorik asitte kalıntı bırakmadan çözünür:

Bu nedenle, çalışmanın amacı için, karbonat olmayan safsızlıklardan oluşan herhangi bir tortu, bu basit şekilde kolayca izole edilebilir.

Tablo Şekil 6, bazı kireçtaşı türlerinin kimyasal bileşimlerini ve özellikle katkı maddelerinin ve bunların içindeki safsızlıkların oranını göstermektedir.

Mükemmel saflıkta kireçtaşı (kalsit) %56 CaO ve %44 CO2 içerir, ancak bu bileşimdeki kireçtaşı doğada oldukça nadirdir.

Kireçtaşındaki, seyreltik hidroklorik asitte çözünmeyen safsızlıklar, kural olarak, hem yeraltı sularında hem de karstik sularda çözünmezler ve bu nedenle kireçtaşı kabartmasının evrimi sırasında önemli tortu kütleleri şeklinde birikebilir, bu nedenle, kireçtaşı kabartmasında belirleyici bir kontrol rolü oynarlar. karstik süreç. Mağaraları dolduran çeşitli tortullar da esas olarak bu çözünmeyen tortulardan oluşmaktadır (Boglt, 1963/2; Lais, 1941; Kukla-Lozek, 1958).

Tablodan da görülebileceği gibi, kireçtaşındaki en yaygın yabancı kapanımlar. 6. Çoğu kireçtaşında bulunması beklenen magnezyum karbonattır. Miktarı çok değişkendir ve doğada kimyasal olarak saf kireçtaşından kimyasal olarak saf dolomit'e kademeli bir geçiş vardır; burada CaCO3'ün MgCO3'e molar oranı 1: 1'dir, bu da ağırlık yüzdesi olarak 54.35: 45.65'lik bir orana karşılık gelir. Sonraki en yaygın bileşenler SiO2, A12O3 ve Fe2O3'tür, ancak konsantrasyonları MgCO3'ünkinden daha düşüktür. Bileşenlerin geri kalanı daha küçük miktarlarda ve daha az sıklıkla bulunur.

Mineral bileşiminin kireçtaşının çözünürlüğü üzerindeki etkisine ilişkin teorik varsayım, ilgili hesaplamaların çelişkili sonuçlarından görülebileceği gibi belirsiz sonuçlar verir (Ganti, 1957; Marko, 1961). Bunun nedeni, görünüşe göre, bileşimdeki farklılıklara her zaman kristal yapı ve kafes yapısının özelliklerindeki ve aynı zamanda çözünme dinamiklerini de etkileyen farklılıklar eşlik etmemesi gerçeğinde yatmaktadır. Bu nedenle elde edilmesi büyük önem taşımaktadır. deneysel araştırma, benzer koşullarda bilinen kireçtaşı türlerinin çözünme hızlarını karşılaştırmayı amaçladı.

Macar yazarlar arasında T. Mandy'den ve onun farklı jeolojik yaşlardaki kireçtaşlarının ve Üst Triyas "ana dolomitinin" kısmi atmosferik basınçta CO2 ile doyurulmuş ve kayaların yüzeyinden aşağı akan sulu çözeltilerdeki karşılaştırmalı çözünürlüğüne ilişkin ilginç çalışmalarından bahsedilmelidir. farklı eğimler ile. Deneysel bulguları, dolomitin çözünürlüğünün herhangi bir kireçtaşının çözünürlüğünden çok daha az olduğuna dair eski uygulama ve teori dogmasını doğruladı ve yeni bir ışık tuttu. Özellikle, kaya ile çözücü arasındaki temas ne kadar uzun olursa, bu farklılık o kadar büyük olur (Şekil 6).

Triyas "ana dolomit" ve çeşitli kalkerlerin karbondioksit ile doyurulmuş musluk suyu ile çözünme hızı

Daha sonra T. Mundy, farklı yerlerden dolomitlerin çözünürlük indekslerinin geniş bir dağılımını kaydetti. Ne yazık ki dolomit kireçtaşı örneklerinin jeokimyasal özelliklerini yayınlamadı ve bu nedenle herhangi bir değerlendirmeyi zorlaştırdı. nedensellikçözünürlük ve kaya bileşimi arasındaki

Frankfurt am Main Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü laboratuvarında bir dizi testi yöneten Alman araştırmacılar A. Gerstenhauer ve D. Pfeffer'den (Gerstenhauer - Pfeffer, 1966) bu konuda çok daha fazla bilgi edinilebilir. sonunda bu sorunu çözmeyi hedefliyor. Çok sayıda yerden alınan çeşitli yaşlardaki 46 kalker numunesi üzerinde ilk kez CaCO3 ve MgCO3 içeriğinin nicel bir analizini yaptılar; daha sonra en az 2 mm'ye öğütüldükten sonra numuneleri 28 saat oda sıcaklığında, atmosferik havadan CO2 ile doyurulmuş suda beklettiler ve çözünme hızları belirlendi. Örnek bir özenle ve en modern kimyasal ve teknik araçlar kullanılarak elde edilen sonuçlar tabloda gösterilmektedir. 7.

Bazı numuneler için A. Gershtenhauer ve D. Pfeffer, 28 saatin üzerindeki zaman aralıklarını kapsayan, çözünme hızının çok öğretici diyagramlarını da oluşturmuştur; Şekilde gösterilmektedirler. 7.

Tablodan olduğu gibi. 7 ve Şekil. 7 farklı kireçtaşları için çözünürlük değerindeki zıtlıklar aynı büyüklük sırasına ulaşabilir. Bir başka ilginç gözlem, farklı numuneler için çözünme hızı diyagramlarındaki bükülmeler ilişkili olmadığından, çözünme sürecinin kendisinin görünüşte belirli farklılıklar ile karakterize edilmesidir.

Kayanın bileşimi ve çözünme modu arasındaki ilişkiyi netleştirmek için A. Gershtenhower, 28 saat boyunca çözeltideki CaCO3 miktarının kayadaki CaCO3 yüzdesine bağımlılığının bir diyagramını çizdi (Şekil 8). Ancak, bu şekilde çizilen noktaların konumu, herhangi bir gizli örüntü ortaya çıkarmadı: Bu nedenle, bu deney serisinin ana sonuçlarından biri şu şekilde formüle edilebilir: çeşitli bileşimlerdeki kireçtaşlarının çözünme hızları, kayadaki CaCO3 içeriğine bir miktar zayıf bağımlılık gösterse bile, bu gerçek tek başına açıklanamaz. çözünürlük derecesi farkı.

Yukarıdaki çözünme oranlarını CaCO3 yerine kayadaki MgCO3 içeriğine bağlı olarak düşünürsek (Şekil 5), noktaların ezici çoğunluğunu kapsayan nispeten dar bir çözünme zonu ile çok daha doğru bir dağılım elde edilecektir. Bu özellik, CaCO3'ün MgCO3'e molar oranının apsis boyunca çizildiği diyagramda daha da net bir şekilde görülmektedir. Bu deneylerden ikinci ana sonucu formüle etmemizi sağlar: kireçtaşının çözünürlüğü, içindeki MgCO3 içeriğinden kesin olarak etkilenir, bu, molar oranın düşük değerlerinde bile doğrudur.

Pirinç. 9 ayrıca başka bir özelliği görmemizi sağlar, yani çözünürlüğün MgCO3 içeriğinin doğrusal bir fonksiyonu değil, ters bir üstel olması. Başka bir deyişle, 28 saat boyunca çözündükten sonra, yaklaşık %1 MgCO3 içeren kireçtaşı ile temas halindeki çözeltinin konsantrasyonu 40 mg / l'ye ulaşırsa, MgCO3 içeriği % 2 ila 5 arasında olduğunda çözünürlük yarı yarıya düştü. bu değerin; daha yüksek MgCO3 konsantrasyonları, çözünürlükte daha fazla önemli bir düşüşe neden olmaz.

Yukarıdaki deneylerde kireçtaşlarının diğer yaygın kimyasal bileşenlerinin çözünürlüğü üzerindeki etkiyi dışlamak veya en azından bu etkiyi açıklamak için, yalnızca magnezyum karbonatın çözünürlüğü üzerindeki etkiyi açık bir şekilde belirlemek için A. Gerstenhauer ve D. Pfeffer (Gerstenhauer - Pfeffer, 1966) kimyasal olarak saf kalsiyum ve magnezyum karbonat tozlarının çeşitli karışımlarının çözülmesi üzerine benzer deneyler yaptı. Bu deneylerin dikkate değer sonuçları Şekil 2'de gösterilmektedir. 10 ve 11; incirde. 10, olası tüm MgCO3 konsantrasyonlarının aralığını kapsar ve Şekil 1'de. 11, %0 ila %10 aralığını daha ayrıntılı olarak göstermektedir: bu, doğada bulunan kireçtaşının çoğunda bulunan MgCO3 miktarıdır.

Bu deneyler, CaCO3'ün veya hemen hemen aynı olan kireçtaşının çözünürlüğünün, minimum MgCO3 içeriğiyle bile belirgin şekilde azaldığını, ancak MgCO3 içeriğindeki daha önemli bir artışın orantısız olarak daha küçük bir azalmaya neden olduğunu kesin olarak göstermektedir. çözünürlükte.

Şekil 2'de gösterilen çözünürlüğün mutlak değerlerinin karşılaştırılması. 10 ve 11, Şekil 1'dekilerle birlikte. 8 ve 9 ilginç bir model ortaya koymaktadır: hem saf hem de magnezyum içeren doğal kireçtaşlarının çözünürlüğü, kalsiyum karbonat tozunun veya kimyasal olarak saf kalsiyum ve magnezyum karbonat tozlarının bir karışımının çözünürlüğünden çok daha yüksektir. Bu, biraz beklenmedik bir sonuç, iki nedenden birine bağlı olabilir: ya doğal kireçtaşındaki karbonat olmayan safsızlıklar çözünürlüğe katkıda bulunur ya da sonuçlar, doğal kireçtaşının kristal yapısının ve dokusunun etkisini yansıtır.

Oda sıcaklığında ve atmosferik рСО2 - CaCO3 ve MgCO3'te suda çözünürlük

kadarıyla gelir karstik fenomenlerin objektif bir değerlendirmesinde, bu sorunu çözmekle güçlü bir şekilde ilgileniyoruz. Bu nedenle A. Gershtenhauer ve D. Pfeffer'in tabloda verilen analitik verilerini kullandık. 7, 46 kireçtaşı örneğindeki karbonat olmayan safsızlıkların içeriğini hesaplamak için tablonun ilgili sütununa girildi. 7 ve daha sonra çözünürlüğün (28 saat boyunca) safsızlıkların içeriğine bağımlılığını bir diyagram şeklinde tasvir etti (Şekil 12).

Şekilde önemli bir nokta dağılımı. 12, çözünürlüğün karbonat olmayan bileşenlerin konsantrasyonuna bağımlılığının belirleyici olmadığını gösterir. Açıktır ki, Ca:Mg oranından dolayı değil, çözünme işlemiyle bağlantılı çözünürlükteki herhangi bir değişiklik veya diğer herhangi bir karakteristik fenomen, başka bir olası faktöre -kayanın spesifik dokusunun ve kristal yapısının etkisine- atfedilmelidir.

En azından fenomenin yaklaşık bir açıklaması olarak, söylenenlerin lehine başka bir argüman daha var. Numuneler A. Gershtenhauer ve D. Pfeffer No. 1, 34, 35 ve 45 sadece CaCO3 ve az miktarda MgCO3 içerir. Bu nedenle, bu dört örneğin çözünme kabiliyeti, dokusal farklılıklar hariç, tamamen Ca:Mg oranına bağlı olmalıdır. Başka bir deyişle, bu örnekler için bağımlılık eğrileri, bu durumda Şekil 2'deki grafikle çakışmalıdır. 11. Gerçek durum, şek. 13, bu kitabın yazarları tarafından derlenmiştir.

Şekildeki dört noktanın konumu. 13 hiçbir şekilde kayaların kimyasal bileşimine atfedilemez ve yalnızca, büyük olasılıkla, çözünürlüğün özgüllüğünün yalnızca lito yapının etkilerinden kaynaklandığı tekrar edilebilir.

Kireçtaşı bileşimi

Saf kalkerlerin kimyasal bileşimi, CaO %56 ve CO2 %44 olmak üzere kalsite yakındır. Bazı durumlarda kireçtaşı, kireçtaşlarının adını belirleyen kil mineralleri, dolomit, kuvars, daha az sıklıkla alçıtaşı, pirit ve organik kalıntıların katkılarını içerir. Dolomitleşmiş kireçtaşı %4 ila 17 MgO, marnlı kireçtaşı - %6 ila %21 SiO2 + R2O3 içerir. Kumlu ve silisleşmiş kireçtaşı, kuvars, opal ve kalsedon safsızlıklarına sahiptir. Kireçtaşları adına, organojenik kalıntıların (bryozoan, alg) baskın varlığını veya yapısını (kristal, pıhtı, döküntü) veya kaya oluşturan parçacıkların şeklini (oolitik, breşli) yansıtmak gelenekseldir.

Açıklama ve türleri

Yapılarına göre kireçtaşları ayırt edilir: kristalli, organojenik-kırıntılı, kırıntılı-kristalli (karışık yapı) ve damlama (traverten). Kristal kireçtaşları arasında, kaba, ince ve kriptokristalin (afanit) tane boyutu ile ayırt edilir ve kırılmadaki parlaklıklarıyla yeniden kristalize (mermer) ve kavernöz (traverten) olur. Kristal kireçtaşı - masif ve yoğun, hafif gözenekli; traverten - kavernöz ve oldukça gözenekli. Organojenik-zararlı kireçtaşı arasında, partiküllerin bileşimine ve boyutuna bağlı olarak: resif kireçtaşı; karbonat, kil veya diğer doğal çimento ile tutturulmuş esas olarak bütün veya ezilmiş kabuklardan oluşan kabuklu kireçtaşı (); Kalsit çimentosu ile çimentolanmış kabuk parçalarından ve diğer organojenik parçalardan oluşan detritus kireçtaşı; alg kireçtaşı. Beyaz (sözde yazı) kireçtaşı da organojenik-zararlı kireçtaşına aittir. Organojenik-zararlı kireçtaşları, büyük, düşük hacimli bir kütle ile karakterize edilir ve kolayca işlenir (kesilir ve cilalanır). Kırıntılı-kristal kireçtaşı, çeşitli kaya ve minerallerin ayrı taneleri ve parçaları, çört mercekleri dahil olmak üzere çeşitli şekil ve boyutlarda (topaklar, pıhtılar ve ince taneli kalsit nodülleri) karbonat kireçtaşından oluşur. Bazen kireçtaşı, çekirdekleri kuvars ve çakmaktaşı parçalarıyla temsil edilen oolitik tanelerden oluşur. Farklı şekillerde küçük gözenekler, değişken kütle yoğunluğu, düşük mukavemet ve yüksek su emme ile karakterize edilirler. Akan kalker (traverten, kalkerli tüf) akan kalsitten oluşur. Hücresellik, düşük kütle yoğunluğu, işlenmesi ve kesilmesi kolay ile karakterizedir.

Kireçtaşları makro doku ve tabakalanma koşullarına göre masif, yatay ve eğik tabakalı, kalın ve ince levhalı, kavernöz, kırıklı, benekli, topaklı, resif, füniküler, stilolit, sualtı heyelanları vb. olarak ayırt edilirler. Organojenik (biyojenik), kemojenik kırıntılı ve karışık kalkerler. Organojenik (biyojenik) kireçtaşları, küçük bir ağırlıklı olarak karbonat çimentosu katkılı karbonat kalıntılarının veya deniz, daha az sıklıkla tatlı su organizmalarının tüm iskelet formlarının birikimleridir. Kemojenik kireçtaşları, esas olarak deniz suyundan (kristal kireçtaşı) veya mineralize kireçtaşından (traverten) gelen kabuklanmalardan oluşan tortuların karbonat kütlesinin yeniden kristalleşmesinin ardından kireç birikmesi sonucu oluşur. Kırıntılı kireçtaşları, özellikle deniz havzalarında ve kıyılarda, köşeli olarak yuvarlatılmış karbonat parçalarının ve diğer kayaların ve iskelet kalıntılarının ezilmesi, yıkanması ve yeniden birikmesi sonucu oluşur. Karışık kökenli kireçtaşları, çeşitli karbonat tortu oluşum süreçlerinin ardışık veya paralel üst üste binmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkan bir tortu kompleksidir.

Kireçtaşlarının rengi ağırlıklı olarak beyaz, açık gri, sarımsıdır; organik, demirli, manganez ve diğer safsızlıkların varlığı koyu gri, siyah, kahverengi, kırmızımsı ve yeşilimsi bir renge neden olur.

Kireçtaşı en yaygın tortul kayaçlardan biridir; yeryüzü kabartmasının çeşitli biçimlerini oluşturur. Prekambriyen'den Kuvaterner'e kadar tüm jeolojik sistemlerin tortuları arasında kireçtaşı yatakları bulunur; en yoğun kireçtaşı oluşumu Silüriyen, Karbonifer, Jura ve Üst Kretase'de meydana gelmiştir; toplam tortul kayaç kütlesinin % 19-22'sini oluşturur. Kireçtaşı tabakalarının kalınlığı son derece değişkendir: birkaç santimetreden (ayrı tortu katmanlarında) 5000 m'ye kadar.

kireçtaşı özellikleri

Kireçtaşlarının fiziksel ve mekanik özellikleri son derece heterojendir, ancak doğrudan yapılarına ve dokularına bağlıdır. Kireçtaşı yoğunluğu 2700-2900 kg / m3'tür, dolomit, kuvars ve diğer minerallerin safsızlıklarının içeriğine bağlı olarak dalgalanır. Kireçtaşlarının hacimsel kütlesi 800 kg / m3 (kabuk kaya ve travertende) ile 2800 kg / m3 (kristal kireçtaşlarında) arasında değişir. Kireçtaşının basınç dayanımı 0,4 MPa (kabuklu kaya için) ile 300 MPa (kristal ve afanit kireçtaşı için) arasında değişir. Islak olduğunda, kalkerlerin mukavemeti genellikle azalır. Tortuların çoğu, mukavemet açısından tek tip olmayan kireçtaşlarının varlığı ile karakterize edilir. Aşınma, aşınma ve ezilme kayıpları, kural olarak, kireçtaşı yığın kütlesinde bir azalma ile artar. Kristal kireçtaşları için donma direnci 300-400 döngüye ulaşır, ancak farklı yapıdaki kireçtaşlarında keskin bir şekilde değişir ve içindeki gözeneklerin ve çatlakların şekline ve bağlantısına bağlıdır. Kireçtaşlarının işlenebilirliği, yapıları ve dokuları ile doğrudan ilişkilidir. Kabuklu kaya ve gözenekli kireçtaşları kolayca kesilir ve budanır; kristalin kalkerler iyi cilalanmıştır.

Kireçtaşı uygulaması

Kireçtaşı evrensel endüstriyel uygulamalara sahiptir, Tarım ve inşaat. Metalurjide kireçtaşı bir akı görevi görür. Kireç ve çimento üretiminde ana bileşen kalkerdir. Kireçtaşı kimya ve gıda endüstrilerinde kullanılır: soda, kalsiyum karbür, mineral gübreler, cam, şeker, kağıt üretiminde yardımcı malzeme olarak. Petrol ürünlerinin rafine edilmesinde, kömürün kuru damıtılmasında, boya, macun, kauçuk, plastik, sabun, ilaç, mineral yün imalatında, kumaşların temizlenmesi ve deri işlenmesinde, kirlerin kireçlenmesinde kullanılır.

Kireçtaşı, bakanlığın en önemli yapı malzemesidir.

Bu düzenleyici normatif belge, flux kireçtaşlarının kimyasal bileşimini belirleme yöntemlerini belirtir.

Bu belgede açıklanan yöntemler, üreticinin sevkiyat yerinde ve ürün geldiğinde müşterinin yerinde geçerlidir.

1. GENEL GEREKLİLİKLER

1.1. Tüm reaktifler en azından analitik derecede olmalıdır. Bir reaktif çözeltisinin hazırlanması ve analiz için damıtılmış su - GOST 6709-72'ye göre ve deiyonize.

1.2. Elementlerin kütle fraksiyonunun belirlenmesi, 0,0002 g'lık bir rastgele hatayla tartılan iki paralel numunede gerçekleştirilir.

1.3. Ortalama analiz sonucunun toplam hata değeri, numunenin analizi ile eş zamanlı olarak ve aynı koşullar altında standart numunenin analizi yapılarak vardiya başına en az bir kez izlenir. Kontrol için, elementlerin kütle fraksiyonunu belirleme yöntemi için bu belgenin gereksinimlerini karşılayan kimyasal bileşime sahip standart bir numune seçin. Standart bir numunenin analizinin ortalama sonucu, elementin kütle fraksiyonunun karşılık gelen aralığı için kabul edilebilir tutarsızlık değerinin yarısından fazlası tarafından belirlenecek olan elementin kütle fraksiyonu değerinden farklı olmamalıdır. Aksi takdirde, standart numunede analiz edilen numunenin elementinin kütle fraksiyonunun belirlenmesi tekrarlanır. Yeniden analiz sonuçları nihai olarak kabul edilir.

1.4. Nihai analiz sonucu için, paralel ölçümlerin sonuçları arasındaki farkın tabloda verilen 0.95 güven düzeyinde izin verilen tutarsızlıkları aşmaması şartıyla, iki paralel ölçümün sonuçlarının aritmetik ortalaması alınır. ...

tablo 1

	Elemanın kütle oranı,%	İzin verilen tutarsızlıklar, abs. %
Kalsiyum oksit	40.0'dan 50.0'a
	St. 50.0 "60.0
Magnezyum oksit
	St. 2.0 "5.0
çözünmeyen kalıntı
	St. 0,5 "1.0
	0,005'ten 0,01'e
	St. 0.01 "0.02
	0.015'ten 0.03'e
	St. 0.03 "0.05
		0.5 hidroklorik asit hacim fraksiyonuna sahip bir çözelti; 0.06 - GOST 3118-77'ye göre. Porselen dikdörtgen tekneler - GOST 9147-80 K uyarınca, düşük porselen potalar - GOST 9147-80 E uyarınca. Kül içermeyen filtreler "beyaz bant", bilinen bir kül içeriğine sahip filtre kağıdı veya orta yoğunluklu filtreler. 2.2.3. Analiz için çözümler hazırlamak için işlem algoritması Hacim fraksiyonu 0.5 olan bir hidroklorik asit çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: kütle konsantrasyonu 1.19 g / cm3 olan bir hidroklorik asit çözeltisinin bir hacim kısmı aynı hacimde su ile karıştırılır ve iyice çalkalanır. Hacim fraksiyonu 0.05 olan bir hidroklorik asit çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: kütle konsantrasyonu 1.19 g / cm3 olan bir hidroklorik asit çözeltisinin hacimce beş parçası 95 aynı hacimde su ile karıştırılır ve karıştırılır. 2.2.4. Ölçüm Algoritması 1 g ağırlığındaki havada kuru numunenin tartılmış bir kısmı, önceden suyla nemlendirilmiş 100 cm3 kapasiteli konik bir şişeye yerleştirilir. Hacim fraksiyonu 0,5 hidroklorik asit olan 15 cm3'lük bir çözelti dikkatlice dökülür, kaynama noktasına kadar ısıtılır ve 3 dakika kaynatılır. Çökelti, külsüz beyaz şerit filtre veya filtre kağıdından süzülerek yıkanır. Şişenin duvarları, 0.06'lık bir hidroklorik asit hacim fraksiyonuna sahip sıcak bir çözelti ile iki kez yıkanır, bir parça filtre ile silinir ve çökelti, beş kez sıcak su ile yıkanır. İçinde çözünmeyen kalıntı bulunan filtre tartılan bir porselen tekneye veya potaya yerleştirilir, küllenir ve 900 °C'de 20 dakika delinir. Soğuyan çökelti tartılır. 2.2.5. Analiz sonuçları işleme Yüzde olarak çözünmeyen kalıntının (X) kütle oranı, formülle hesaplanır. burada m, çözünmeyen kalıntının bulunan kütlesidir, g; M1, kontrol deneyinin tortusunun kütlesidir, g; M - numune ağırlığı, g. 2.3. Kalsiyum oksitin kütle fraksiyonunun belirlenmesi 2.3.1. Ölçüm metodu Yöntem, pH 12'de bir asit krom-koyu mavi indikatör ile kompleks metrik titrasyon yoluyla kalsiyum oksidin belirlenmesine dayanır. Ferrik demir ve alüminyumun etkisi, bir maskeleme karışımı veya trietilamin ile onları bir florür kompleksine bağlayarak ortadan kaldırılır. Florekson ve murexid göstergelerinin kullanılmasına izin verilir. 2.3.2. Ölçüm aletleri, yardımcı cihazlar, reaktifler GOST 1770-74 E. GOST 25336-82 E. GOST 3760-79. GOST 3118-77'ye göre 0.33 hidroklorik asit hacim fraksiyonuna sahip bir çözelti. 20 g / cm3 kütle konsantrasyonuna sahip bir potasyum oksit hidrat çözeltisi. Etilendiamintetraasetik asidin disodyum tuzu (Trilon B), Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu GOST 10652-73'e göre 0.025 mol / dm3'tür. Granül çinko. Trietanolamin - TU 6-09-2448-86'ya göre. Kongo kağıdı. İthal reaktiflerin ve cam eşyaların kullanımına izin verilir. 2.3.3. Analiz için çözümler hazırlamak için işlem algoritması Tam olarak 0,05 mol / dm3'e eşit bir çinko tuzu eşdeğerinin molar konsantrasyonunun bir çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: 1.6345 g metalik çinko, ± 0.0002 g rastgele bir hatayla tartılır, bir porselen kaba yerleştirilir ve ısıtılarak çözülür. 100 cm3 su ve 15 cm3 nitrik asit karışımı içinde bir su banyosunda bardağın üzerini camla kaplayın. Daha sonra bardak suyla iyice yıkanır, aynı kapta toplanır ve çözelti 3 - 4 cm3'e buharlaştırılır. Kabın geri kalanı, kabın duvarları suyla yıkanarak, 1 dm3 kapasiteli bir ölçülü balona niceliksel olarak aktarılır ve hacim, suyla işarete kadar çözeltiye getirilir. Çözüm bir ay içinde kullanılabilir. 0.025 mol/dm3'e eşit Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu aşağıdaki gibi hazırlanır: 9.31 g Trilon B suda çözülür ve hacim su ile 1 dm3'e ayarlanır. Çözelti, polietilen veya cam içinde, içeriden mumlanmış kaplarda saklanır. pH 9.5 ... 10 olan bir tampon çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: 70 g amonyum klorür 1000 cm3 sulu amonyak içinde çözülür, çözelti 1: 1. Maskeleme karışımı şu şekilde hazırlanır: 15 g sodyum florür 1 dm3 su içinde ısıtılarak çözülür ve 20 cm3 trietanolamin eklenir. Göstergeler aşağıdaki gibi hazırlanır: 0.250 g indikatör 25 g sodyum klorür ile bir havanda öğütülür veya 1 g indikatör 10 cm3 pH 9.5 ... 10 tampon çözeltisi içinde çözülür ve hacim getirilir distile su ile 100 cm3'e kadar. 0,5 mol / dm3'e eşit Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu, çinko tuzu çözeltisi ile aşağıdaki gibi belirlenir: 0.05 eşdeğeri molar konsantrasyon ile 25 cm3 çinko tuzuna 5 cm3 tampon çözeltisi eklenir. mol / dm3, yaklaşık 0.1 g eriochrome indikatör siyah T ve 70 cm3 su. Çözelti, menekşe kırmızısı renk maviye dönene kadar Trilon B çözeltisi ile karıştırılır ve titre edilir. 0.05 mol / dm3'e eşit Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu, formülle hesaplanır. burada Y, titrasyon için tüketilen, 0,005 mol / dm3'e eşdeğer molar konsantrasyona sahip Trilon B'nin hacmidir, cm3. Kalsiyum oksit için Trilon B'nin (T) kütle konsantrasyonu g / cm3 cinsinden formülle hesaplanır. burada N, eşdeğerin molar konsantrasyonudur; 28.04, kalsiyum oksidin gram eşdeğeridir. Bu yönteme ek olarak, standart bir numuneye göre Trilon B'nin kütle konsantrasyonunun ayarlanmasına izin verilir. 2.3.4. Ölçüm Algoritması 0.5 g'lık bir havada-kuru numunenin tartılmış bir kısmı, ısıtılarak 250 cm3 kapasiteli bir konik şişede 0.33'lük bir hidroklorik asit hacim fraksiyonu içindeki 30 cm3'lük bir çözelti içinde eritilir ve 3 dakika kaynatılır. Çözelti 250 cm3 kapasiteli bir ölçülü balona aktarılır, hacim işarete kadar su ile eklenir, iyice karıştırılır. Kalsiyum oksidin kütle fraksiyonunu belirlemek için, hazırlanan çözeltinin 50 cm3'ünü 500 cm3 kapasiteli konik bir şişeye alın, suyla 200 cm3'e seyreltin, 5 cm3 maskeleme karışımı veya 5 ... 7 damla trietanolamin enjekte edin. , Kongo indikatör kağıdına kütle konsantrasyonu 20 g / cm3 olan bir potasyum oksit hidrat çözeltisi ile nötralize edilmiş (15 ... 20) cm3 Trilon B çözeltisi ekleyin, yaklaşık 10 cm3 alkali (pH 12- 13); 0.10 - 0.15 g veya 4 - 6 damla asidik krom indikatörü koyu mavi ve renk kıpkırmızıdan mora dönene kadar Trilon B eklemeye devam edin. Titrasyonun sadece uygun kaplarda değil, çeşitli titratörlerle de yapılmasına izin verilir. 2.3.5. Sonuçların işlenmesi Kalsiyum oksitin (X) yüzde olarak kütle fraksiyonu formülle elde edilir. burada Y, titrasyon için tüketilen Trilon B'nin hacmidir, cm3; T, Trilon B'nin kalsiyum oksit cinsinden kütle konsantrasyonu, g / cm3; M, çözeltinin alikuot kısmında bulunan numunenin tartılmış kısmıdır, g. 2.4. Magnezyum oksitin kütle fraksiyonunun belirlenmesi 2.4.1. Ölçüm metodu Yöntem, kalsiyumun oksalat formunda çökeltilmesinden sonra magnezyum iyonlarının tetrametrik olarak belirlenmesine dayanmaktadır. 2.4.2. Ölçüm aletleri, yardımcı cihazlar, reaktifler Ağırlıklar ile analitik denge. Laboratuvar cam kapları ve şişeleri - GOST 25336-82 E'ye göre. Laboratuar kapkacakları. Silindirler, beherler, şişeler - GOST 1770-74 E'ye göre. Laboratuvar camı ölçüm aletleri. Pipetler, büretler - GOST 20292-74E uyarınca. GOST 3118-77'ye göre 0.5 hidroklorik asit hacim fraksiyonuna sahip bir çözelti. Magnezyum sülfat - TU 6-09-2540-87'ye göre. GOST 5712-78'e göre kütle oranı% 4 olan bir amonyum oksalat çözeltisi. GOST 3760-79'a göre kütle konsantrasyonu 25 g / cm3 olan bir amonyak çözeltisi. Metil turuncu gösterge - TU 6-09-5171-84'e göre. Eriochrome siyah T göstergesi - TU 6-09-1760-72'ye göre. Koyu mavi asit krom göstergesi - TU 6-09-3870-84'e göre. Kül içermeyen filtreler "beyaz bant" veya bilinen bir kül içeriğine sahip filtre kağıdı. İthal reaktiflerin ve cam eşyaların kullanımına izin verilir. 2.4.3. Analiz için çözümler hazırlamak için işlem algoritması pH değeri 9,5 olan bir amonyak tampon çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: 70 g amonyum klorür 1000 cm3 sulu amonyak, 1: 1 çözelti içinde çözülür. Tam olarak 0.1 mol / dm3'e eşit olan magnezyum sülfat eşdeğerinin molar konsantrasyonu aşağıdaki gibi hazırlanır: bir ampul magnezyum sülfat fiksanalin içeriği kantitatif olarak 1 dm3'lük bir ölçülü balona aktarılır ve su ile işarete getirilir. 0.025 mol / dm3'e eşit Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu aşağıdaki gibi hazırlanır: 9.31 g Trilon B suda çözülür ve 1 dm3'e getirilir. Göstergeler aşağıdaki gibi hazırlanır: 0.250 g indikatör 25 g sodyum klorür ile bir havanda öğütülür veya 1 g indikatör 10 cm3 pH 9.5-10 tampon çözeltisi içinde çözülür ve hacim 100'e ayarlanır. damıtılmış su ile cm3. 0,5 mol / dm3'e eşit Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu, çinko tuzu çözeltisi ile aşağıdaki gibi belirlenir: 0.006 mol / mol konsantrasyon eşdeğeri ile 25 cm3 çinko tuzuna 5 cm3 tampon çözeltisi eklenir. dm3, yaklaşık 0.1 g siyah eriochrome T göstergesi ve 70 cm3 su. Çözelti, menekşe kırmızısı renk maviye dönene kadar Trilon B çözeltisi ile karıştırılır ve titre edilir. 0.05 mol / dm3'e eşit Trilon B eşdeğerinin molar konsantrasyonu, formülle hesaplanır. burada Y, titrasyon için tüketilen, 0,005 mol / dm3'e eşdeğer molar konsantrasyona sahip Trilon B'nin hacmidir, cm3. Magnezyum oksit için trilon B'nin (T) kütle konsantrasyonu g / cm3 cinsinden formülle hesaplanır. burada N, eşdeğerin molar konsantrasyonudur; 20.16, magnezyum oksidin gram eşdeğeridir. Trilon B'nin kütle konsantrasyonunun standart bir numuneye ve standart numunelerin sentetik reçinesine göre ayarlanmasına da izin verilir. 2.4.4. Ölçüm Algoritması 0.5 g'lık bir hava-kuru numunenin tartılmış bir kısmı, ısıtılarak 250 cm3 kapasiteli bir konik şişede 0.5 hacim fraksiyonu hidroklorik asit içeren 20 cm3'lük bir çözelti içinde çözülür ve 3 dakika kaynatılır. 50 cm3 sıcak su, 4 g / cm3 kütle konsantrasyonuna sahip 20 cm3 amonyum oksalat çözeltisi çözeltiye dökülür, kaynamaya bırakılır, 1 - 2 damla metil portakal indikatörü eklenir ve kütleli bir amonyak çözeltisi ile nötralize edilir. 0,5 kesri. Çökelti orta yoğunluklu bir filtreden süzülür, şişenin duvarları ve çökelti içeren filtre yıkanır soğuk su... Süzüntü ve suyla yıkama 250 cm3 kapasiteli bir ölçülü balonda toplanır, su ile işarete kadar getirilir ve iyice karıştırılır. 250 cm3 kapasiteli konik bir şişeye, 50 cm3 süzüntü alın, 50 cm3 su, 5 cm3 amonyak tampon çözeltisi, 0.1 - 0.2 g koyu mavi asit krom indikatör karışımı veya 4-5 damla ekleyin. bir indikatör solüsyonu ve bir Trilon B solüsyonu ile titre edilerek pembeden mora renk geçişi elde edilir. 2.4.6. Sonuçların işlenmesi Yüzde olarak magnezyum oksitin (X) nakit fraksiyonu formülle hesaplanır. burada Y, titrasyon için tüketilen Trilon B'nin hacmidir, cm3; T, magnezyum oksit için trilon B'nin kütle konsantrasyonu, g / cm3; M, çözeltinin alikuot kısmında bulunan numunenin tartılmış kısmıdır, g. 2.5. Kükürtün kütle fraksiyonunun belirlenmesi - GOST 23581.20-81'e veya ISO TsNIICHM tarafından onaylanan akı üreten işletmelerin yöntemlerine göre. 2.6. Fosforun kütle fraksiyonunun belirlenmesi 2.6.1. Ölçüm metodu Yöntem, bir asit varlığında fosfor-anadyum molibden kompleksi bileşiğinin oluşumuna ve renkli çözeltinin fotometrisine dayanmaktadır. 2.6.2. Ölçüm aletleri, yardımcı cihazlar, reaktifler Ağırlıklar ile analitik terazi Laboratuvar cam kapları ve şişeleri - GOST 25366-82 E'ye göre. Laboratuar kapkacakları. Silindirler, beherler, şişeler - GOST 1770-74 E'ye göre. Laboratuvar camı ölçüm aletleri. Pipetler, büretler - GOST 20292-74E uyarınca. GOST 4461-77'ye göre 0.33 nitrik asit hacim fraksiyonuna sahip bir çözelti. Tek ikameli potasyum fosfat - GOST 4198-75'e göre. Amonyum molibden - GOST 3765-78'e göre. Amonyum vanadyum asit - GOST 9336-75'e göre. İthal reaktiflerin ve cam eşyaların kullanımına izin verilir. 2.6.3. Analiz için çözümler hazırlamak için işlem algoritması Bir amonyum vanadyum molibdat çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: 10 g amonyum molibdat 100 cm3 sıcak suda çözülür, ardından 2 cm3 nitrik asit eklenir ve çökelti oluşursa süzülür. 50-60 ° C'de 50 cm3 su içinde 0.3 g amonyum vanadyum asidi ayrı olarak çözün, soğutun ve 0.33 nitrik asit hacim fraksiyonuna sahip 50 cm3'lük bir çözeltiye dökün. Hazırlanan amonyum molibdat çözeltisi, karıştırılarak bir amonyum vanadyum çözeltisine döküldü, ardından 16 cm3 nitrik asit döküldü ve karıştırıldı. Çözeltiyi kapalı bir şişede karanlık bir yerde saklayın. Standart bir fosfor çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: 0.1917 g çift yeniden kristalize edilmiş tek ikameli potasyum fosfat, 1 dm3'lük bir ölçülü balonda az miktarda su içinde çözülür, işarete kadar suyla ilave edilir ve karıştırılır. 1 cm3 standart çözelti, 0.1 mg fosfor pentoksite karşılık gelir. Kontrol deneyinin bir çözeltisi aşağıdaki gibi hazırlanır: 60 - 80 ° C'ye ısıtılmış 15 cm3 nitrik asit, 100 cm3 kapasiteli bir ölçülü balona konur, daha sonra 10 cm3 amonyum vanadyum molibdikat çözeltisi eklenir, ilave edilir. işarete kadar su ile karıştırılır ve karıştırılır. 2.6.4. Ölçüm Algoritması 1.0 g'lık havada kuru numunenin tartılmış bir kısmı suyla nemlendirilir ve 100 cm3 kapasiteli bir bardağa yerleştirilir, 5 cm3 aqua regia dökülür ve kuruyana kadar buharlaştırılır. Tortu, 3 cm @ 3 hidroklorik asit ile nemlendirilir ve kuruyana kadar buharlaştırılır. 5 cm3 nitrik asit dökülür ve sıvının bir film ile kaplandığı şurup kıvamına gelene kadar buharlaştırılır. Çözeltinin hacmi 1 - 1.5 cm3'ten fazla olmamalıdır. Buharlaşmanın sonunda kahverengi nitrojen oksitler gelişmeye devam ederse, bu organik bileşikler, daha sonra 5 cm3 nitrik asit tekrar dökülür ve tekrar şurup kıvamına gelene kadar buharlaştırılır. 0.33 nitrik asit hacim fraksiyonu ile 60 - 80 ° C'ye ısıtılan 15 cm3'lük bir çözelti, buharlaştırılmış çözeltiye dökülür, birkaç dakika ısıtılır, bir "beyaz şerit" filtreden veya orta yoğunluklu bir filtreden bir ölçülü şişeye süzülür. 100 cm3 kapasitelidir. Filtre keki 2-3 kez soğuk su ile yıkanır. Şişedeki reaktife 10 cm3 amonyum vanadyum molibdikat çözeltisi ekleyin, suyla işarete getirin ve karıştırın. Çözeltinin optik yoğunluğu, 413 nm'de bir fotokromatografta, iletim aralığı 400 - 500 nm olan bir filtre No. 3 ve bir çözelti içermeyen bir çözeltiye göre kolorimetrik tabaka kalınlığı 50 nm olan bir küvet kullanılarak ölçülür. standart fosfor çözeltisi. Bir kalibrasyon grafiği oluşturmak için, 0, 1, 2, 3, 4 ve 5 cm3 standart fosfor çözeltisi, 0'a karşılık gelen 100 cm3 kapasiteli bir dizi hacimsel şişeye alınır; 0.1; 0.2; 0,3; 0,4 ve 0,5 mg fosfor oksit. Her şişeye 5 cm3 nitrik asit ve 8 cm3 amonyum vanadyum molibdikat dökülür, işarete kadar su eklenir ve karıştırılır. 3-4 dakika sonra. Çözeltinin optik yoğunluğunu ölçün. Referans çözelti olarak, analiz edilen çözelti ile eş zamanlı olarak hazırlanan kontrol çözeltisi kullanılır. Analiz edilen çözeltinin optik yoğunluğu, kalibrasyon grafiğine göre fosfor pentoksitin kütle fraksiyonunu belirlemek için kullanılır. 2.6.5. Sonuçların işlenmesi Fosforun pentoksit (X) cinsinden kütle oranı yüzde olarak formülle hesaplanır. burada М1, kalibrasyon grafiğine göre bulunan fosfor pentoksitin kütlesidir, mg; M numunenin kütlesidir, g; U1 - analiz edilen çözeltinin bir bölümünün hacmi, cm3; Y, analiz edilen tüm çözeltinin hacmidir, cm3. Fosforun (X1) kütle fraksiyonu formülle belirlenir. burada 2.29, fosfor pentoksitin fosfora dönüşüm faktörüdür. 2.7. ISO TSNIICHM tarafından onaylanmış ve bu RD'den daha az doğruluğu garanti eden diğer yöntem ve tekniklere göre flux kireçtaşlarının kimyasal analizinin yapılmasına izin verilir. Fluxed kireçtaşının kalitesinin değerlendirilmesinde anlaşmazlık olması durumunda, analiz RD 14-16-3-90'a göre yapılır. 2.8. Magnezyum oksit (MgO) içeriğinin stabilitesi için KDU-1 kireçtaşının NTD'nin teknik gereksinimlerine uygunluğunun belirlenmesi. 2.8.1. Bu tanım kimyasal analiz sonuçlarına dayalı olarak her bir kireçtaşı partisi için istatistiksel bir yöntemle üretilir. 2.8.2. Bir kireçtaşı yığınındaki magnezyum oksidin kütle fraksiyonunun ana istatistiksel özellikleri şunlardır: xi - magnezyum oksitin kütle oranı Bence-bir grup kalkerden alınan numune ( Bence = 1, 2, ..., n), %; Bir kireçtaşı yığınında magnezyum oksitin aritmetik ortalama kütle oranı,% σ - bir kireçtaşı partisindeki ortalama değerden numunelerin standart sapması,% 2.8.3. Bir kireçtaşı partisi, tüm numunelerin (X1, X2, ..., Xn) %7 - 12 standart aralığına ve gerçek standart sapmaya uyması durumunda, magnezyum oksitin kütle oranı için NTD'nin teknik gereksinimlerini karşılar. (σf), tabloda verilen izin verilen maksimum standart sapmayı (σm) aşmaz. ... 2.8.4. Gerçek standart sapma (σf), izin verilen maksimum sapmadan (σm) daha büyükse, bu partinin kireçtaşı ortalamasız dolomitize kireçtaşıdır. 2.8.5. Bir yığın kireçtaşı içindeki magnezyum oksitin kütle fraksiyonundaki dalgalanma aralığının azaltılması, gerçek standart sapmanın (σf), standart standart sapmadan ± %0.5'e (σm = %0.5) eşit olduğu durumda belirlenir. Sonuçların 0.95 olasılıkla garanti edildiğini varsayarsak, bir yığın kireçtaşı (D) içindeki magnezyum oksidin kütle fraksiyonundaki dalgalanma aralığındaki dalgalanmaların aralığındaki azalma, hesaplanan orana (± %1.0) eşittir. Tablo 2 Bir kalker yığınından alınan numune sayısı (n) İzin verilen maksimum sapma (σm),% All-Union Refrakter Enstitüsü Maden Şubesi (GF VIO) Müdür Yu.I. Bereznoy laboratuvar başkanı I.V. Andryuşçenko Konu lideri, araştırmacı T.A. Çardak Donnychermet laboratuvar başkanı yapay zeka ryabenko Kabul SSCB Metalurji Bakanlığı'nın "Metallurgprom" endişesi Başkan Yardımcısı VT Poluyekt 12.03.90 Tarihli ve 01-4-90 Sayılı Mektup SSCB Metalurji Bakanlığı'nın "Rudprom" endişesi Baş Mühendis Yardımcısı V.G. Evsin 12.03.90 tarih ve 06-3 / 31 sayılı yazı SSCB Metalurji Bakanlığı Ferroplastik Sanayi Dairesi şef yardımcısı V.A. Matvienko 12.03.90 tarih ve 04-65 / 7 sayılı yazı SSCB Metalurji Bakanlığı Maden Dairesi şef yardımcısı VE. Kolesnikov 12.03.90 tarih ve 41-31-06 sayılı yazı TASLAK RD 14-16-3-90 metninde atıfta bulunulan belgeler
	Demir cevherleri, konsantreler, anglomeralar ve peletler. Kükürt tayini için yöntemler
TU 6-09-3870-84	Krom koyu mavi indikatör (asit krom lacivert), indikatör; 2- (5-kloro-2-hidroksifenil) -AEO-1,8-dioksinaftalin-3,6-disülfonik asit disodyum tuzu) analiz için saf
TU 6-09-2448-86	NITILotrietanol
TU 6-09-2540-87	Standart titreler (sabit kanallar, doz oranları)
TU 6-09-5171-84	Metil turuncu indikatör (sodyum paradimetilaminoazobenzensülfonik asit), analiz için saf

BELEDİYE EĞİTİM KURULUŞU ORTAÖĞRETİM OKULU s. EKİM

BAŞKORTOSTAN CUMHURİYETİ STERLİTAMAK İLÇESİ

Bölüm: Kimya Dünyası

Kategori: Çevremizdeki dünya

Gerçekleştirilen:Zaydullina Alsu, MOBU 7. sınıf ortaokul s öğrencisi. Oktyabrskoe

Bilimsel danışman: Iskhakova R.U., kimya öğretmeni MOBU ortaokulu s. Oktyabrskoe

2015

Tanıtım

bu konudaki literatürü inceleyin;

kireçtaşının fiziksel özelliklerini incelemek;

incelemek Kimyasal özellikler kireçtaşı;

kendi başınıza kireç taşı alın;

sonuca varmak.

EDEBİYAT ÇALIŞMASI. kireçtaşı nedir?

kireçtaşı - esas olarak kalsiyum karbonattan oluşan organik kökenli tortul kaya ( CaCO3 ) çeşitli boyutlarda kalsit kristalleri şeklinde.

Esas olarak deniz hayvanlarının kabukları ve bunların döküntülerinden oluşan kireçtaşına kabuk kaya denir. Ayrıca nummulit, bryozoan ve mermer benzeri kireçtaşları da vardır - masif katmanlı ve ince katmanlı.

Yapılarına göre kireçtaşları ayırt edilir: kristalli, organojenik-kırıntılı, kırıntılı-kristalli (karışık yapı) ve damlama (traverten). Kristal kireçtaşları arasında, kaba, ince ve kriptokristalin (afanit) tane boyutu ile ayırt edilir ve kırılmadaki parlaklıklarıyla yeniden kristalize (mermer) ve kavernöz (traverten) olur. Kristal kireçtaşı - masif ve yoğun, hafif gözenekli; traverten - kavernöz ve oldukça gözenekli.

Organojenik-zararlı kireçtaşı arasında, partiküllerin bileşimine ve boyutuna bağlı olarak: resif kireçtaşı; karbonat, kil veya diğer doğal çimento ile tutturulmuş esas olarak bütün veya ezilmiş kabuklardan oluşan kabuklu kireçtaşı (kabuk kaya); Kalsit çimentosu ile çimentolanmış kabuk parçalarından ve diğer organojenik parçalardan oluşan detritus kireçtaşı; alg kireçtaşı. Beyaz (sözde yazı) tebeşir de organojenik-kırık kireçtaşlarına aittir.

Organojenik-zararlı kireçtaşları, kütleme göre büyük gözeneklilik ile karakterize edilir ve kolayca işlenir (kesilir ve cilalanır). Kırıntılı-kristalin kireçtaşı, çeşitli kaya ve minerallerin bireysel taneleri ve parçaları, çört mercekleri dahil olmak üzere çeşitli şekil ve boyutlarda (topaklar, pıhtılar ve ince taneli kalsit nodülleri) karbonat kırıntılarından oluşur. Bazen kireçtaşı, çekirdekleri kuvars ve çakmaktaşı parçalarıyla temsil edilen oolitik tanelerden oluşur. Farklı şekillerde küçük gözenekler, değişken kütle yoğunluğu, düşük mukavemet ve yüksek su emme ile karakterize edilirler. Akan kalker (traverten, kalkerli tüf) akan kalsitten oluşur. Hücresellik, düşük kütle yoğunluğu, işlenmesi ve kesilmesi kolay ile karakterizedir.

Kireçtaşının endüstride, tarımda ve inşaatta evrensel uygulamaları vardır:

Metalurjide kireçtaşı bir akı görevi görür.

Kireç ve çimento üretiminde ana bileşen kalkerdir.

Kireçtaşı kimya ve gıda endüstrilerinde kullanılır: soda, kalsiyum karbür, mineral gübreler, cam, şeker, kağıt üretiminde yardımcı malzeme olarak.

Petrol ürünlerinin rafine edilmesinde, kömürün kuru damıtılmasında, boya, macun, kauçuk, plastik, sabun, ilaç, mineral yün imalatında, kumaşların temizlenmesi ve deri işlenmesinde, kirlerin kireçlenmesinde kullanılır.

Kireçtaşı eski çağlardan beri yapı malzemesi olarak kullanılmaktadır; ve ilk başta oldukça "basit fikirli" idi: bir mağara buldular ve mevcut taleplere göre yerleştirdiler.

2. FİZİKSEL ÖZELLİKLERİN ÇALIŞMASI.

(Ek 2).

Her mineralin kendine özgü, yalnızca kendine özgü işaretleri vardır, aşağıdaki işaretleri düşündüm:

Parlaklık

mat

Sertlik

ortalama

Renk

Beyaz Gri

Yoğunluk

2000-2800kg / m 3

Elektiriksel iletkenlik

10 ~ 5 ila 10 ~~ 4

Termal iletkenlik

0.470 m * K

çözünürlük (Ek 3)

Su çözünürlüğü

Kireçtaşı suda çözünmez

Asetonda çözünürlük (organik çözücü)

Kireçtaşı asetonda çözünmez

KİMYASAL ÖZELLİKLERİN ÇALIŞMASI

(Ek 4)

1 numaralı deneyim. Kireçtaşının asitlerle etkileşimi (hidroklorik, asetik, nitrik).

Kimyasallar ve ekipman:

Güçlü asitler: HCI (hidroklorik), HNO3 (azot).

Zayıf CH3COOH (asetik).

Test tüpü rafı, ispirto lambası, tutucu.

reaktif

gözlemler

Çözüm

HCI(tuz),

Tepki şiddetli

Hidroklorik asit ile iyi reaksiyona girer

HNO 3 (azot)

Test tüpünün duvarlarında su damlacıkları belirdi ve karbondioksit salındı.

Tepki şiddetli

Nitrik asit ile iyi reaksiyona girer. Tuzla daha iyi.

CH 3 COOH(asetik)

Test tüpünün duvarlarında su damlacıkları belirdi ve karbondioksit salındı.

Reaksiyon yavaştır, ancak ısıtıldığında reaksiyon hızı arttı.

Asetik asit ile kötü reaksiyona girer. Çünkü asit zayıftır.

CaCO 3 + 2HCl = CO 2  + H 2 O + CaCI 2

CaCO 3 + 2 Kanal 3 COOH = (CH 3 COO) 2 Ca + H 2 O + CO 2 

CaCO 3 + 2HNO 3 = Ca (HAYIR 3 ) 2 + CO 2  + H 2 Ö

Sonuç: Kireçtaşı serbest bırakmak için asitlerle etkileşime girer karbon dioksit ve su. Güçlü asitlerle reaksiyon şiddetliydi ve zayıf bir asitle reaksiyon ancak ısıtıldıktan sonra başladı.

2 numaralı deneyim. Alkalilerle etkileşim (suda çözünür bazlar).

(Ek 4)

Kimyasallar ve ekipman:

Sodyum hidroksit - NaOH , test tüplü tripod, ispirto lambası, tutucu.

Deneyim açıklaması : Test tüpüne belirli bir miktar kalker ve sodyum hidroksit ilave edildi. Reaksiyon olmadı, 15 dakika sonra bir reaktif daha eklendi ve ısıtıldı. Herhangi bir reaksiyon gözlenmedi.

Sonuç: Kireçtaşı alkalilerle reaksiyona girmez.

3 numaralı deneyim. Kireçtaşı ayrışması.

(Ek No. 5).

Kimyasallar ve ekipman: kireçtaşı, tripod, gaz borusu, matara, meşale, ispirto lambası.

Deneyim açıklaması : Kireçtaşı bir deney tüpüne yerleştirildi ve ucu bir şişeye indirilen bir gaz çıkış tüpü ile kapatıldı. Bir ruh lambası yaktık ve ısıtmaya başladık. Karbondioksitin varlığı yanan bir meşale kullanılarak belirlendi.

Gözlemler: Kireçtaşı ayrışıyor. Renk beyaza döndü. Test tüpünün duvarlarında su damlacıkları belirdi ve karbondioksit salındı.

CaCO3 CaO + CO2

Çözüm: Isıtıldığında, kireçtaşı kalsiyum oksit ve su oluşturmak üzere ayrışır.

4 numaralı deneyim. Evde kireç taşı almak.

Deneyi tamamlamak için ihtiyacınız olacak:

plastik kova

plastik kaplar

kuru sıva

alçı karışımı

Deney zamanı: Deneyime hazırlanmak için 15 dakika ve kireçtaşı almak için 5 gün.

Kireçtaşı almak için:

1. 1. 1. Elde edilen karışımı plastik kaplara döktü.

         Fincanları sıcak bir yere koydum. 5 gün yalnız kaldı.

         5. gün ortaya çıkan kireç taşını çıkardım.

Not:

Kabuklar herhangi bir boyutta olabilir, ancak en iyi kireçtaşı kalitesi için daha küçük kabuklar kullanın.

Gözlem: Ortaya çıkan kireçtaşı doğal gibi mi görünüyor?

Sonuç:

Kireçtaşı bir tür tortul kayadır. Mikroskobik deniz hayvanları öldüklerinde, kabukları için hasat edildikleri okyanusun dibine düşerler. Kabuklar zamanla bu parçacıkları bu şekilde toplar ve kireçtaşı oluşur..

Amaç: kirecin aktivitesini, sönme oranını ve sıcaklığını belirler.

Temel konseptler

Bina havası kireci, kalsiyum-magnezyum kayalarının mümkün olan en yüksek karbondioksit salınımına kadar yakılmasıyla elde edilen bir üründür. Kireç, çeşitli katkı maddeleri ile karışım halinde çeşitli bağlayıcılar elde etmek için kullanılır: kireç-kuvars, kireç-cürufu, kireç-kil vb. Silikat tuğlaları, silikat blokları, güçlendirilmiş büyük boyutlu silikat parçaları ve çeşitli diğer yapı ürünlerini yapmak için kullanılır. .

Hava kireci üretimindeki ana süreç, kireç taşının karbondan arındırıldığı ve aşağıdaki reaksiyonla kirecin dönüştürüldüğü kalsinasyondur:

CaCO 3 + 178.58 kJ →CaO + CO 2

Laboratuvar koşullarında, kalsiyum karbonatın ayrışması yaklaşık 900 ° C'de gerçekleşir, üretimde ateşleme sıcaklığı 1000-1200 ° C'dir.

Sönmemiş kireç topaklı ve öğütülmüş. Açık sarı veya gri renkli topaklar şeklinde elde edilir. Nemi yoğun bir şekilde emer ve bu nedenle hava geçirmez bir şekilde saklanması tavsiye edilir. Hammadde %6'dan fazla kil safsızlığı içeriyorsa, pişirilen ürün hidrolik özellikler gösterir ve hidrolik kireç olarak adlandırılır.

Ortaya çıkan kirecin kalitesi, aktif durumda kalsiyum ve magnezyumun serbest oksitlerinin toplam içeriğini gösteren aktivitesi ile değerlendirilir. Bunlara ek olarak kireç, aktif olmayan bir durumda MgO ve CaO oksitler içerebilir; bunlar ayrışmamış karbonat ve kaba kristalli kapanımlardır (tükenmişlik).

Aktif CaO ve MgO içeriğine bağlı olarak kireç üç sınıfta üretilir (Tablo 9.1).

Tablo 9.1

Kirecin dereceye göre sınıflandırılması

Hava kireci sönmüş olarak kullanılabilir.

Sönmüş kireç, kabartmak, hamur veya süt şeklinde gelir. Havdaki nem içeriği %5'i geçmez, hamurda %45'ten azdır. Söndürme işlemi aşağıdaki şemaya göre ilerler:

CaO + H 2 Ö ↔ CA(EY) 2 +65,1 kJ

ve ahşabı tutuşturabilecek sıcaklıkta bir artışa neden olan ısı salınımı eşlik eder. Kalsiyum oksit hidrasyonu tersine çevrilebilir bir reaksiyondur, yönü ortamdaki su buharının sıcaklığına ve basıncına bağlıdır. Ca (OH) 2'nin CaO ve H 2 O'ya ayrışmasının esnekliği 547 ° C'de atmosfer basıncına ulaşır; daha yüksek bir sıcaklıkta kalsiyum hidroksit kısmen ayrışabilir. Sürecin doğru yönde ilerlemesi için su buharının Ca(OH)2 üzerindeki esnekliğini arttırmaya çalışmak ve çok yüksek bir sıcaklığa izin vermemek gerekir. Aynı zamanda, sönmüş kirecin hipotermisinden de kaçınılmalıdır, çünkü bu, sönmeyi büyük ölçüde yavaşlatır. Tanelerinin yarısından fazlası 0,01 mm'yi geçmeyen bir boyuta sahiptir. Buharlaşma, malzemeyi aşırı sıcaklık artışından korur.

Elde edilen malzemenin tek tek taneleri arasındaki boşlukların (gözenekler) hacmindeki artış nedeniyle, kireç sönerken tüy hacmi, orijinal sönmemiş kirecin hacminden 2-3 kat daha yüksektir. Sönmemiş kirecin yoğunluğu ortalama 3200, sönmüş kirecin yoğunluğu ise 2200 kg / m3'tür.

Kireç söndürmek için teorik olarak havlara ağırlıkça %32,13 su ilave edilmesi gerekir. Neredeyse kirecin bileşimine, yanma derecesine ve söndürme yöntemine bağlı olarak, yaklaşık iki ve bazen üç kat daha fazla su alırlar, çünkü söndürme sırasında açığa çıkan ısının etkisi altında buharlaşma meydana gelir ve bir kısmı buharlaşma meydana gelir. su çıkarılır.

Söndürme sırasında oluşan sıcaklığa bağlı olarak, yüksek ekzotermik (t söndürme> 50 ° C) ve düşük ekzotermik (t söndürme) arasında bir ayrım yapılır.<50 °C) известь, а по скорости гашения: быстрогасящуюся (не более 8 мин.), среднегасящуюся (8-25 мин.) и медленногасящуюся (более 25 мин.) известь.

Kireç söndürme işlemini hızlandırmak için kalsiyum oksit ile etkileşime girerek Ca(OH)2'ye göre daha çözünür bileşikler oluşturan ve yavaşlatan, yüzey aktif maddeler, sülfürik, fosforik, oksalik, ve karbonik asitler.