Это материал, обладающий свойствами вяжущего, который получается в результате обжига с последующей обработкой карбонатных горных пород. В их числе: известково-магнезиальные ископаемые, известняк, мел. Известь, в разных своих проявлениях, используется практически во всех областях деятельности человека, в том числе в строительной отрасли.

В чистом виде она представляет собой бесцветное вещество, которое довольно плохо растворяется в воде. Состоит из двух основных компонентов: СаО и MgO. Известны следующие виды извести:

• Гашеная имеет формулу Ca(OH)2. В свою очередь подразделяется на гидратную или пушенку и известковое тесто.
• Негашеная - СаО. Зависимо от способа обработки после обжига вырабатывают известь комовую или молотую.
• Формула извести хлорной - Ca(Cl)OCl. Эта разновидность является превосходным дезинфицирующим средством.
• Натровая состоит из гашёной извести и каустической соды (гидроксида натрия) NaOH. Имеет специфическое значение и применяется в основном там, где необходима нейтрализация углекислого газа.

В строительной сфере и производстве строительных материалов применяются все модификации гашеной и негашеной извести.

Как правильно гасить известь

Гашеная известь есть в продаже в строительных магазинах, но ее можно приготовить и самостоятельно. Сначала надо разобраться, что это такое гашеная известь. Этот материал получают путем обработки водой комовой негашеной известки.

Важно! Известь является едким веществом, нельзя допускать ее попадания на кожу, в глаза. Поэтому работать с ней следует с применением личных защитных средств: перчаток, очков, респиратора, прочной спецодежды.

Для работы необходимо приготовить емкость достаточного объема, без коррозии. На производствах используют специальные ямы. Нужна будет комовая негашеная известь и приспособление для перемешивания. Можно использовать удобную деревянную палку, подойдет даже черенок от лопаты. Далее:

• В приготовленную емкость укладывают необходимое количество исходного материала.
• Заливают его ХОЛОДНОЙ водой в соотношении 1:1. При первоначальном взаимодействии с водой известь ведет себя очень бурно и сильно нагревается. В этот момент особенно нужно помнить о правилах безопасности.
• Негашеная известь от разных производителей, изготовленная из различного сырья, может отличаться свойствами. Поэтому заливку ее водой лучше выполнять в несколько приемов, чтобы обеспечить равномерное гашение.
• В первые полчаса состав необходимо постоянно перемешивать. Затем емкость нужно закрыть и оставить в покое не менее, чем на две недели. Практика показывает, что чем дольше выдержка - тем качественнее получается пушонка.

Готовить пушонку лучше всего на открытом воздухе, так как гасить известь в домашних условиях, в помещении вредно для здоровья и небезопасно. Непосредственно перед употреблением консистенция гашеной извести может потребовать дополнительного разведения.

Самый простой способ определения готовности смеси - это по следу на палке. Если при перемешивании пушонки на ней остается явный след белого цвета, то состав готов. Как развести известь до нужной плотности? Просто добавить воды и тщательно перемешать. После того, как прошел процесс гашения, материал уже не так опасен.

После приготовления гашеной извести при первой заливке водой обязательно остаются непогашенные кусочки. Они могут образовываться в результате неполного обжига или, наоборот, пережога. Так вот их сразу выбрасывать не стоит. Надо опять залить чистой водой и использовать по назначению. А уже после вторичной обработки - утилизировать.

В чем отличие гашеной извести от негашеной

Обожженный известняк моментально вступает в химическую реакцию с водой, поэтому как вяжущее в чистом виде его использовать нельзя. Однако свое применение негашеная известь нашла при изготовлении шлакобетона, красящих составов, силикатного кирпича, ячеистого и тяжелого силикатного бетона. Без нее трудно обойтись в процессе очистки сточных вод и дымовых газов. Негашеная известь служит отличным удобрением для снижения кислотности почвы и увеличения ее плодородности.

Основная разница извести гашеной и негашеной заключается в их составе и свойствах. Процедура гашения превращает оксид кальция в гидроксид, совершенно меняя характеристики исходного материала. В результате можно получить:

• гидроксид кальция в сухом виде (пушонку);
• известковое тесто;
• известковое молоко;
• известковую воду.

Область применения гашеной извести в строительном производстве и отделочных работах достаточно широка. Приготовление кладочных, штукатурных растворов, силикатного бетона на основе извести делает их особенно пластичными и удобоукладываемыми. Кроме того, ее используют в качестве побелочного материала, а также в производстве хлорной извести, в кожевенной и пищевой промышленности.

Условия безопасного хранения гашеной извести

В отличие от негашеной, гашеная строительная известь может храниться очень долго, не меняя своего состава и свойств. Но при соблюдении определенных правил.

• Хранить материал следует при положительных температурах наружного воздуха.
• Если гашеная известь хранится в уличной яме, то на зиму ее надо покрыть слоем песка, толщиной 200 мм, а сверху засыпать 700 мм грунта.
• Можно для укрытия использовать теплоизоляционные материалы, при наличии.

Известь это материал с высокой степенью влагопоглощения, поэтому при замораживании может терять связующие свойства и способность хорошо сцепляться с другими материалами. Это важный повод для обеспечения нормальных условий хранения.

Первая помощь при ожогах известью

Если все-таки меры предосторожности при гашении не помогли и известь попала на кожу, то меры нужно принимать незамедлительно. При ожогах негашеной известью необходимо освободить пострадавшего от испачканной одежды, сухой салфеткой или ветошью убрать вещество с пораженного участка. Тщательно обмыть это место большим количеством проточной воды. Затем обработать 2% раствором борной кислоты и наложить повязку из стерильного материала с синтомициновой мазью или бальзамом Вишневского. И немедленно обратиться за помощью в медицинское учреждение.

Ее применение.

Гашеная известь (формула – Ca(OH)2) является сильным основанием. Может часто встречаться в некоторых источниках под названием гидроксида кальция или "пушонки".

Свойства: Представлена белым порошком, который мало растворим в воде. Чем меньше температура среды, тем меньше растворимость. Продуктами его реакции с кислотой являются соответствующие соли кальция. Например, при опускании гашеной извести в серную кислоту получатся сульфат кальция и вода. Если оставить раствор "пушонки" на воздухе, то она будет взаимодействовать с одной из составляющих последнего – углекислым газом. При данном процессе раствор мутнеет. Продукты этой реакции представлены карбонатом кальция и водой. Если продолжать барботацию углекислого газа, реакция закончится образованием гидрокарбоната кальция, который разрушается при повышении температуры раствора. Гашеная известь и угарный газ будут взаимодействовать при t около 400оС, его продуктами станут уже известный карбонат и водород. Вещество может реагировать и с солями, но только в том случае, если процесс закончится выпадением осадка, например, если смешать "пушонку" с сульфитом натрия, то продуктами реакции станут гидроксид натрия и сульфит кальция.

Из чего делают известь: Само название "гашеная" уже говорит о том, что для получения этого вещества что-то погасили. Как всем известно, любое химическое соединение (да и вообще что-либо) обычно гасят водой. А ей есть с чем реагировать. В химии существует вещество с названием "негашеная известь". Так вот, добавляя к ней воду, получают искомое соединение.

Применение: Гашеную известь используют для побелки любого помещения. Также с ее помощью смягчают воду: если добавить "пушонку" к гидрокарбонату кальция, то образуется оксид водорода и нерастворимый осадок – карбонат соответствующего металла. Гашеную известь применяют в дублении кож, каустификации карбонатов натрия и калия, получении соединений кальция, различных органических кислот и множества других веществ.

С помощью раствора "пушонки" – небезызвестной известковой воды – можно обнаружить наличие углекислого газа: при реакции с ним она мутнеет (фото). Стоматология не может обойтись без обсуждаемого сейчас гидроксида кальция, ведь благодаря ему в этой отрасли медицины можно дезинфицировать корневые каналы зубов. Также с помощью гашеной извести делают известковый строительный раствор, смешивая ее с песком. Подобная смесь использовалась еще в древние времена, тогда без нее не обходилась ни одна строительная кладка. Однако сейчас из-за ненужного выделения воды при реакции "пушонки" с песком данный раствор успешно заменяют цементом. С помощью гидроксида кальция производят известковые удобрения, также он является пищевой добавкой E526… И еще многие отрасли не могут обойтись без его использования.

Негашеная известь – Негашеная известь (неочищенный оксид кальция) получается кальцинированием известняка, содержащего очень мало глины или не содержащего ее совсем. Она очень быстро соединяется с водой, выделяя значительное количество тепла и образуя гашеную известь (гидроксид кальция).

Известь негашеная имеет множество полезных свойств, за счет этого находит широкое применение в строительстве, промышленности сельском хозяйстве.

Свойства: мелкопористые куски СаО размером 5…10 см, получаемые после обжига сырья, средняя плотность 1600…1700 кг/м3.
В зависимости от содержания оксида магния воздушную известь разделяют на кальциевую (70…90 % СаО и до 5 % МО), магнезиальную (до 20% М§0) и высокомагнезиальную или доломитовую (М§0 от 20 до 40 %).
Негашеную воздушную известь выпускают трех сортов. В зависимости от времени гашения извести всех сортов различают: быстрогасящуюся известь (время гашения до 8 мин); среднегасяющуюся (до 25 мин), медленногасящуюся (свыше 25 мин).

Строительная воздушная известь разделяется на три сорта.
Плотность негашеной извести колеблется в пределах 3,1-3,3 г/см3 и зависит главным образом от температуры обжига, наличия примесей, недожога и пережога.
Плотность гидратной извести зависит от степени ее кристаллизации и равна для Са(ОН)2, кристаллизованной в форме гексагональных пластинок, 2,23, аморфной - 2,08 г/см3.
Объемная масса комовой негашеной извести в
куске в большой мере зависит от температуры обжига и возрастает с 1,6 г/см3 (известь, обожженная при температуре 800° С) до 2,9 г/см3 (длительный обжиг при температуре 1300° С).
Объемная масса для других видов извести следующая: для молотой негашеной извести в рыхлонасып-ном состоянии 900-1100, в уплотненном 1100-1300 кг/м3; для гидратной извести (пушёнки) в рыхлонасыпном состоянии - 400-500, в уплотненном 600-700 кг/м3; для известкового теста-1300-1400 кг/м3.
Пластичность, обусловливающая способность вяжущего придавать строительным растворам и бетонам удо-бообрабатываемость, -важнейшее свойство извести. Пластичность извести связана с ее высокой водоудержи-вающей способностью. Тонкодисперсные частички гидрата окиси кальция, адсорбционно удерживая на своей поверхности значительное количество воды, создают своеобразную смазку для зерен заполнителей в растворной или бетонной смеси, уменьшая трение между ними. Вследствие этого известковые растворы обладают высокой удобообрабатываемостью, легко и равномерно распределяются тонким слоем на поверхности кирпича или бетона, хорошо сцепляются с ними, отличаются водо-удерживающей способностью даже при нанесении на кирпичные и другие пористые основания.

Применение: Данное вещество достаточно широко используется в разных сферах человеческой деятельности. К наиболее крупным потребителям следует отнести: черную металлургию, сельское хозяйство, сахарную, химическую, целлюлозно-бумажную промышленность. Используется СаО и в строительной индустрии. Особое значение соединение имеет в сфере экологии. Известь используется для очистки от оксида серы дымовых газов. Соединение также способно смягчать воду и осаждать присутствующие в ней органические продукты и вещества. Кроме того, применение негашеной извести обеспечивает нейтрализацию природных кислых и сточных вод. В сельском хозяйстве при контакте с почвами соединение устраняет кислотность, вредную для культурных растений. Известь негашеная обогащает грунт кальцием. За счет этого повышается обрабатываемость земли, ускоряется гниение гумуса. Вместе с этим сокращается необходимость внесения азотных удобрений в больших дозах.

Гидратная смесь применяется в птицеводстве и животноводстве для подкормки. Так устраняется недостаток кальция в рационе. Кроме того, соединение используют для улучшения общих санитарных условий при содержании и разведении скота. В химической промышленности гидратная известь и сорбенты применяются для получения фторида и гидрохлорида кальция. В нефтехимической промышленности соединение нейтрализует кислые гудроны, а также выступает в качестве реагента в основном неорганическом и органическом синтезе. Достаточно широко используется известь в строительстве. Это обусловлено высокой экологичностью материала. Смесь используют при приготовлении вяжущих материалов, бетонов и растворов, производства изделий для строительства.

Коррозия металлов и способы защиты от коррозии

Коррозия металлов - процесс разрушения металлов и сплавов вследствие химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой, в результате которого металлы окисляются и теряют присущие им свойства. Коррозия - враг металлических изделий. Ежегодно в мире в результате коррозии теряется 10…15% выплавляемого металла, или 1… 1,5% всего металла, накопленного и эксплуатируемого человеком.

Химическая коррозия - разрушение металлов и сплавов в результате окисления при взаимодействии с сухими газами при высоких температурах или с органическими жидкостями - нефтепродуктами, спиртом и т. п.

Электрохимическая коррозия - разрушение металлов и сплавов в воде и водных растворах. Для развития коррозии достаточно, чтобы металл был просто покрыт тончайшим слоем адсорбированной воды (влажная поверхность). Из-за неоднородности строения металла при электрохимической коррозии в нем образуются гальванические пары (катод - анод), например между зернами (кристаллами) металла, отличающимися один от другого химическим составом. Атомы металла с анода переходят в раствор в виде катионов. Эти катионы, соединяясь с анионами, содержащимися в растворе, образуют на поверхности металла слой ржавчины. В основном металлы разрушаются от электрохимической коррозии.

Коррозия металлов наносит большой экономический ущерб, вследствие коррозии выходят из строя оборудование, машины, механизмы, разрушаются металлические конструкции. Особенно сильно подвержен коррозии оборудования, контактирующего с агрессивной средой, например растворами кислот, солей.

При обычных условиях металлы могут вступать в химические реакции с веществами, содержащимися в окружающей среде, – кислородом и водой. На поверхности металлов появляются пятна, металл становится хрупким и не выдерживает нагрузок. Это приводит к разрушению металлических изделий, на изготовление которых было затрачено большое количество сырья, энергию и количество человеческих усилий.
Коррозией называют самопроизвольное разрушение металлов и сплавов под воздействием окружающей среды.
Яркий пример коррозии – ржавчина на поверхности стальных и чугунных изделий. Ежегодно из-за коррозии теряют около четверти всего производимого в мире железа. Затраты на ремонт или замену судов, автомобилей, приборов и коммуникаций, водопроводных труб во много раз превышают стоимость металла, из которого они изготовлены. Продукты коррозии загрязняют окружающую среду и негативно влияют на жизнь и здоровье людей.
Химическая коррозия происходит в различных химических производствах. В атмосфере активных газов (водорода, сероводорода, хлора), в среде кислот, щелочей, солей, а также в расплавах солей и других веществ происходят специфические реакции с привлечением металлических материалов, из которых сделаны аппараты, в которых осуществляется химический процесс. Газовая коррозия происходит при повышенных температурах. Под ее влияние попадают арматура печей, детали двигателей внутреннего сгорания. Электрохимическая коррозия происходит, если металл содержится в любом водном растворе.
Наиболее активными компонентами окружающей среды, которые действуют на металлы, является кислород О2, водяной пар Н2О, карбон (IV) оксид СО2, серы (IV) оксид SО2, азота (IV) оксид NО2. Очень сильно ускоряется процесс коррозии при контакте металлов с соленой водой. По этой причине корабли ржавеют в морской воде быстрее, чем в пресной.
Суть коррозии заключается в окислении металлов. Продуктами коррозии могут быть оксиды, гидроксиды, соли и т.д. Например, коррозии железа можно схематично описать следующим уравнением:
4Fe + 6H2O + 3O2 → 4Fe (OH) 3.
Остановить коррозию невозможно, но ее можно замедлить. Существует много способов защиты металлов от коррозии, но основным приемом является предотвращение контакта железа с воздухом. Для этого металлические изделия красят, покрывают лаком или покрывают слоем смазки. В большинстве случаев этого достаточно, чтобы металл не разрушался в течение нескольких десятков или даже сотен лет. Другой способ защиты металлов от коррозии электрохимическое покрытие поверхности металла или сплава другими металлами, устойчивых к коррозии (никелирование, хромирование, оцинковка, серебрение и золочение). В технике очень часто используют специальные коррозионностойкие сплавы. Для замедления коррозии металлических изделий в кислой среде также используют специальные вещества – ингибиторы.

Жизнь и деятельность А.М.Бутлерова

Александр Бутлеров родился в 1828 году в Бутлеровке – небольшой деревушке неподалеку от Казани, где находилось имение отца. Матери своей Саша не помнил, она умерла через 11 дней после его рождения. Воспитанный отцом, человеком образованным, Саша хотел во всем походить на него.

Сначала он ходил в пансион, а затем поступил в Первую казанскую гимназию, учителя которой были очень опытные, хорошо подготовленные, они умели заинтересовать учеников. Саша легко усваивал материал, так как с раннего детства его приучили к систематической работе. Особенно привлекали его естественные науки.

После окончания гимназии, вопреки желанию отца, Саша поступил на естественнонаучное отделение Казанского университета, правда, пока только слушателем, так как он был еще несовершеннолетним. Лишь в следующем, 1845 году, когда юноше исполнилось 17 лет, его фамилия появилась в списке принятых на первый курс.

В 1846 году Александр заболел тифом и чудом выжил, а вот заразившийся от него отец скончался. Осенью вместе с тетей они переехали в Казань. Постепенно молодость брала своё, к Саше вернулись и здоровье, и веселье. Молодой Бутлеров занимался с исключительным усердием, но, к своему удивлению, заметил, самое большое удовольствие доставляют ему лекции по химии. Лекции профессора Клауса его не удовлетворяли, и он стал регулярно посещать лекции Николая Николаевича Зинина, которые читались для студентов физико-математического отделения. Очень скоро Зинин, наблюдая за Александром во время лабораторных работ, заметил, что этот светловолосый студент необыкновенно одарен и может стать хорошим исследователем.

Бутлеров занимался успешно, но все чаще задумывался над своим будущим, не зная, что ему, в конце концов, выбрать. Заняться биологией? Но, с другой стороны, разве отсутствие ясного представления об органических реакциях не предлагает бесконечные возможности для исследования?

Чтобы получить ученую степень кандидата, Бутлеров должен был представить диссертацию по окончании университета. К этому времени Зинин уехал из Казани в Петербург и ему не оставалось ничего иного, как заняться естественными науками. Для кандидатской работы Бутлеров подготовил статью «Дневные бабочки Волго-Уральской фауны». Однако обстоятельства сложились так, что Александру все-таки пришлось вернуться к химии.

После утверждения Советом его ученой степени Бутлеров остался работать в университете. Единственный профессор химии Клаус не мог вести все занятия сам и нуждался в помощнике. Им стал Бутлеров. Осенью 1850 года Бутлеров сдал экзамены на ученую степень магистра химии и немедленно приступил к докторской диссертации «Об эфирных маслах», которую защитил в начале следующего года. Параллельно с подготовкой лекции Бутлеров занялся подробным изучением истории химической науки. Молодой ученый усиленно работал и в своем кабинете, и в лаборатории, и дома.

По мнению его теток, их старая квартира бала неудобной, поэтому они сняли другую, более просторную у Софьи Тимофеевны Аксаковой, женщины энергичной и решительной. Она приняла Бутлерова с материнской заботой, видя в нем подходящую партию для дочери. Несмотря на постоянную занятость в университете, Александр Михайлович оставался веселым и общительным человеком. Он отнюдь не отличался пресловутой «профессорской рассеянностью», а приветливая улыбка и непринужденность в обращении делали его желанным гостем повсюду. Софья Тимофеевна с удовлетворением замечала, что молодой ученый был явно не равнодушен к Наденьке. Девушка и в самом деле была хороша: высокий умный лоб, большие блестящие глаза, строгие правильные черты лица и какое-то особое обаяние. Молодые люди стали добрыми друзьями, а со временем начали все чаще ощущать необходимость быть вместе, делится самыми сокровенными мыслями. Вскоре Надежда Михайловна Глумилина – племянница писателя С.Т. Аксакова стала женой Александра Михайловича.

Бутлеров был известен не только как незаурядный химик, но и как талантливый ботаник. Он проводил разнообразные опыты в своих оранжереях в Казани и в Бутлеровке, писал статьи по проблемам садоводства, цветоводства и земледелия. С редкостным терпением и любовью наблюдал он за развитием нежных камелий, пышных роз, выводил новые сорта цветов.

4 июня 1854 года Бутлеров получил подтверждение о присуждении ему ученой степени доктора химии и физики. События разворачивались с невероятной быстротой. Сразу же после получения докторской степени Бутлеров был назначен исполняющим обязанности профессора химии Казанского университета. В начале 1857 года он стал уже профессором, а летом того же года получил разрешение на заграничную командировку.

Бутлеров прибыл в Берлин в конце лета. Затем он продолжил поездку по Германии, Швейцарии, Италии и Франции. Конечной целью его путешествия был Париж – мировой центр химической науки того времени. Его влекла, прежде всего, встреча с Адольфом Вюрцем. Бутлеров работал в лаборатории Вюрца два месяца. Именно здесь он начал свои экспериментальные исследования, которые в течение последующих двадцати лет увенчались открытиями десятков новых веществ и реакций. Многочисленные образцовые синтезы Бутлерова этанола и этилена, третичных спиртов, полимеризации этиленовых углеводородов лежат у истоков ряда отраслей промышленности и, таким образом, оказали на нее самое непосредственное стимулирующее влияние.

Занимаясь изучением углеводородов, Бутлеров понял, что они представляют собой совершенно особый класс химических веществ. Анализируя их строение и свойства, ученый заметил, что здесь существует строгая закономерность. Она и легла в основу созданной им теории химического строения.

Его доклад в Парижской академии наук вызвал всеобщий интерес и оживленные прения. Бутлеров говорил: «Может быть, настало время, когда наши исследования должны стать основой новой теории химического строения веществ. Эта теория будет отличаться точностью математических законов и позволит предвидеть свойства органических соединений». Подобных мыслей никто до сих пор не высказывал.

Через несколько лет, во время второй заграничной командировки, Бутлеров представил на обсуждение созданную им теорию. Сообщение он сделал на 36-м съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере. Съезд состоялся в сентябре 1861года.

Он выступил с докладом перед химической секцией. Тема носила более чем скромное название: «Нечто о химическом строении тел».

Бутлеров говорил просто и ясно. Не вдаваясь в ненужные подробности, он познакомил аудиторию с новой теорией химического строения органических веществ: его доклад вызвал небывалый интерес.

Термин «химическое строение» встречался и до Бутлерова, но он переосмыслил его и применил для определения нового понятия о порядке межатомных связей в молекулах. Теория химического строения служит теперь основой всех без исключения современных разделов синтетической химии.

Итак, теория заявила своё право на существование. Она требовала дальнейшего развития, и где же, как не в Казани, следовало этим заниматься, ведь там родилась новая теория, там работал ее создатель. Для Бутлерова ректорские обязанности оказались тяжким и непосильным бременем. Он несколько раз просил освободить его от этой должности, но все его просьбы оставались неудовлетворенными. Заботы не покидали его и дома. Только в саду, занимаясь любимыми цветами, он забывал тревоги и неурядицы прошедшего дня. Часто вместе с ним в саду работал его сын Миша; Александр Михайлович расспрашивал мальчика о событиях в школе, и рассказывал любопытные подробности о цветах.

Наступил 1863 год – самый счастливый год в жизни великого ученого. Бутлеров был на правильном пути. Ему удалось впервые в истории химии получить самый простой третичный спирт – третичный бутиловый спирт, или триметилкарбинол. Вскоре после этого в литературе появились сообщения об успешно проведенном синтезе первичного и вторичного бутиловых спиртов.

Ученым был известен изобутиловый спирт еще с 1852 года, когда он был впервые выделен из природного растительного масла. Теперь уже ни о каком споре и речи быть не могло, так как существовало четыре различных бутиловых спирта, и все они – изомеры.

В 1862 – 1865 годах Бутлеров высказал основное положение теории обратимой изомеризации таутомерии, механизм которой, по Бутлерову, заключался в расщеплении молекул одного строения и соединении их остатков с образованием молекул другого строения. Это была гениальная мысль. Великий ученый утверждал необходимость динамического подхода к химическим процессам, то есть рассматривать их как равновесные.

Успех принес ученому уверенность, но в то же время поставил перед ним новую, более трудную задачу. Необходимо было применить структурную теорию ко всем реакциям и соединениям органической химии, а главное, написать новый учебник по органической химии, где все явления рассматривались бы с точки зрения новой теории строения.

Бутлеров работал над учебником почти два года без перерыва. Книга «Введение к полному изучению органической химии» вышла из печати тремя выпусками 1864 – 1866 годах. Она не шла ни в каком сравнение, ни с одним из известных тогда учебников. Этот вдохновенный труд был откровением Бутлерова – химика, экспериментатора и философа, перестроившего весь накопленный наукой материал по новому принципу, по принципу химического строения.

Книга вызвала настоящую революцию в химической науке. Уже в 1867 году началась работа по ее переводу и изданию на немецком языке. Вскоре после этого вышли издания почти на всех основных европейских языках. По словам немецкого исследователя Виктора Мейера, она стала «путеводной звездой» в громадном большинстве исследований в области органической химии.

С тех пор как Александр Михайлович закончил работу над учебником, он все чаще проводил время Бутлеровке. Даже во время учебного года семья по нескольку раз в неделю выезжала в деревню. Бутлеров чувствовал здесь себя свободным от забот и целиком отдавался любимым увлечениям: цветам и коллекциям насекомых.

Теперь Бутлеров меньше работал в лаборатории, но внимательно следил за новыми открытиями. Весной 1868 года по инициативе знаменитого химика Менделеева, Александра Михайловича пригласили в Петербургский университет, где он начал читать лекции и получил возможность организовать собственную химическую лабораторию. Бутлеров разработал новую методику обучения студентов, предложив ныне повсеместно принятый лабораторный практикум, в котором студенты обучались приемам работы с разнообразной химической аппаратурой.

Одновременно с научной деятельностью Бутлеров активно включается и в общественную жизнь Петербурга. В то время прогрессивную общественность особенно волновал вопрос об образовании женщин. Женщины должны иметь свободный доступ к высшему образованию! Были организованы Высшие женские курсы при Медико-хирургической академии, начались занятия и на Бестужевских женских курсах, где Бутлеров читал лекции по химии.

Многосторонняя научная деятельность Бутлерова нашла признание Академии наук. В 1871 год его избрали экстраординарным академиком, а три года спустя – ординарным академиком, что давало право получить квартиру в здании Академии. Там жил и Николай Николаевич Зинин. Близкое соседство еще больше укрепило давнюю дружбу.

Годы шли неумолимо. Работа со студентами стала для него слишком тяжела, и Бутлеров решил покинуть университет. Прощальную лекцию он прочитал 4 апреля 1880 года перед студентами второго курса. Они встретили сообщение об уходе любимого профессора с глубоким огорчением. Ученый совет принял решение просить Бутлерова остаться и избрал его ещё на пять лет.

Ученый решил ограничить свою деятельность в университете лишь чтением основного курса. И все-таки несколько раз в неделю появлялся в лаборатории и руководил работой.

Через всю жизнь Бутлеров пронес ещё одну страсть – пчеловодство. В своем имении он организовал образцовую пасеку, а в последние годы жизни настоящую школу для крестьян-пчеловодов. Своей книгой «Пчела, ее жизнь и правила толкового пчеловодства» Бутлеров гордился едва ли не больше, чем научными работами.

Бутлеров считал, что настоящий ученый должен быть и популяризатором своей науки. Параллельно с научными статьями он выпускал общедоступные брошюры, в которых ярко и красочно рассказывал о своих открытиях. Последнюю из них он закончил за полгода до смерти.

Известь гашеная (другие названия: гидроокись кальция, известь гашеная пушонка, известь гидратная гашеная) получается путем взаимодействия воды и окиси кальция (негашеной извести). Негашеную известь – комовую или молотую обливают водой. От соотношения количества воды и негашеной извести можно получить различные смеси. Если вода составляет 60-80% от количества извести – получаем пушонку, путем дальнейшего разведения водой получается известковое тесто и известковое молоко соответственно.

Процесс получение гашеной извести (дегидратации)

Процесс дегидратации происходит на открытых площадях или в специальных творильнях (деревянный ящик, либо просто яма). Скорость гашения может быть разной, в связи с этим различают виды и имеет известь гашеная характеристики следующие:

• быстрогасящаяся известь (около 8 минут),
• среднегасящаяся (около 25 минут),
• медленногасящаяся (свыше 25 минут).

Сам процесс сопровождается выделением тепла, чтобы не снижать температуру, вода должна добавляться постепенно. В свежегашеной извести могут содержаться остатки исходного сырья, их используют повторно, в конечном итоге утилизируют.

Плотность полученной гашеной извести можно регулировать добавлением воды путем замешивания. Прекратить добавлять воду следует тогда, когда последняя перестанет впитываться раствором.

Количество напрямую зависит от качества первичного сырья. Чем выше качество, тем выход больше. Так из 1 кг сырья первого сорта можно получить больше 2-ух кг известкового теста, из второсортного сырья выход будет меньше.

Хранение гашеной извести

Раствор помещается в специальную яму, сверху накладывается двадцатисантиметровый слой мелкозернистого песка. В холодное время года, чтобы избежать промерзания раствора, дополнительно укладывается земляной слой (приблизительно 70 см). Место хранения огораживается специальными метками и выдерживается до тех пор, пока погасятся самые мелкие частички. Попадание непогашенных крупиц в растворы недопустимо, так как они могут спровоцировать вздутие покрытия.

В зависимости от дальнейшего использования гашеной извести зависит время выдержки. Для использования в растворах и смесях для кладки достаточно двухнедельной выдержки, а для применения в строительных растворах для оштукатуривания – выдержка должна быть не меньше месяца.

Применение

Область применения гашеной извести довольно обширна. Ее используют при изготовлении удобрений, для смягчения воды, известь гашеная для побелки и даже в стоматологии. Но как отличный связующий материал, известь нашла широкое применение в строительстве. Гашеная известь или известковое тесто широко применяется как добавка в строительные смеси, так как обладает свойствами, способными бороться с грибком и плесенью, а также является превосходным средством защиты от вредителей (грызунов и насекомых).

В отличие от негашеной извести (кипелки), гашеная известь в тесто имеет очень долгий срок хранения, причем, чем дольше хранится, тем качественные показатели становятся лучше.
Практически все строительные растворы производятся на основе песка и воды с добавлением различных дополнительных компонентов. Известковые растворы готовят таким же образом, только с добавлением гашеной извести.

Процесс приготовления известкового раствора несложный - добавляется вода и постепенно вводится просеянный песок при постоянном помешивании. Полученный раствор желательно пропустить через сито для отсеивания посторонних фракций и для большей однородности. Из-за того, что чистый известковый раствор долго твердеет, в него добавляют гипс либо цемент.

Известь широко используется с давних времен, в настоящее время растворы с известью широко используются при строительстве сельскохозяйственных зданий, при постройке загородных домов, да и просто в качестве побелки. Обусловлено это дешевизной таких растворов.

4377 13.02.2019 5 мин.

Химическое вещество - оксид кальция, больше известное нам как известь имеет весьма широкое распространение в строительной сфере. Его использование обосновано для получения различных покрытий и растворов, особенно при изготовлении так называемого известкового цемента. Производство строительной извести, ее характерные особенности и область применения - обо всем этом наша статья.

Изготовление

Несмотря на долгую историю и использование извести в самых различных отраслях жизнедеятельности человека, в чистом виде негашеную известь встретить довольно сложно. Изготовление этого материала предполагает определенный химический процесс.

Известь можно получить двумя способами:

1. Термическое разложение известняковой породы . Традиционный и весьма затратный метод, требующий специального оборудования. Главный недостаток - выделение большого количества диоксида углерода.
2. Термическая обработка кислородосодержащих кальциевых солей - альтернативный метод, в последнее время все больше распространенный. При обжиге не затрачивается большое количество кислорода, поэтому он более экологичный.

Физические свойства извести также хорошо изучены. Обычно это кристаллическое вещество белого цвета и характерной «вязкой» структурой.

Обычно можно встретить в продаже следующие виды извести:

При гашении извести водой происходят необратимые процессы, а сам процесс требует максимальной осторожности. Рекомендовано применение средств индивидуальной защиты, нельзя допускать попадания брызг извести на открытую кожу или слизистые оболочки. Гашение состава может занимать довольно продолжительное время, иногда до суток. Добавление воды должно быть контролируемое. Обычно объем жидкости должен определяться поставленными задачами.

Различают три вида известкового раствора:

• Гидратная известь, так именуемая пушонкой . Используется при строительстве, консистенция раствора предполагает примерно равные пропорции.
• Известковое тесто - вторая разновидность гашеной извести. Его также используют при строительстве или бытовых целях. Пропорции примерно 4:1, поэтому смесь довольно густая.
• Известковое молоко представляет собой максимально жидкую суспензию, содержание сухой извести довольно незначительное по сравнению с массой воды.

В зависимости от конечной цели и применения гашеной извести, делают подходящий раствор. Приготовление обычно занимает от 8 минут для быстрогасимой до нескольких часов для медленной. Использовать известь до окончательного гашения не рекомендуется, так как в этом случае нет гарантии получения качественного покрытия.

О том сколько мешков цемента в одном кубе бетона, а по аналогии и извести можно узнать

Химические процессы в таком растворе приостанавливаются, но возникают заново при попадании воды. Это способствует росту грибка и плесени, поэтому в строительстве обычно используется известь, прошедшая процедуру гашения.

О том сколько сохнет цементная стяжка пола под плитку можно узнать из данной

Применение в строительстве и быту

Использование негашеной извести чрезвычайно широко. Сухое вещество добавляют в цементные растворы для быстрого затвердения и придания необходимой пластичности. Известь применяют для побелки стен и потолков. Этот метод по – прежнему очень актуален благодаря хорошему декоративному эффекту и максимально доступной стоимости. Большим преимуществом будет легкость нанесения и экологическая чистота раствора.

на видео-применение в строительстве:

Узнать, что из себя представляет состав цементного раствора для штукатурки можно из данной

Несколько вариантов применения извести для бытовых нужд:

Как уже было описано ранее, особый вид этого вещества - хлорная известь широко применяется для дезинфекции и обеззараживания поверхностей. Особенно актуально это в местах массового скопления людей, поэтому хлорную известь традиционно используют для мытья уборных, сантехнического оборудования. Для обеззараживания применяется хлорная известь в больницах, детских учреждениях и прочих подобных помещений. Вследствие высокой токсичности вещества, его все больше вытесняют аналоги, не имеющие столь ярко выраженного негативного воздействия.

Известь – это универсальное вещество, которое, благодаря своим обширным и разнообразным свойствам, может применяться практически в любой сфере деятельности. Она бывает различных видов, в зависимости от критериев выбора, и делится на несколько сортов. Варианты приготовления растворов с ее содержанием не сильно отличаются друг от друга и не вызывают сложностей, поэтому это сырье можно использовать самостоятельно без привлечения специалистов.

Особенности

Негашеная известь – это оксид кальция, полученный путем обжига карбоната кальция, он имеет мелкопористую структуру. Иногда негашеную известь называют кипелкой.

Преимущества перед гашеной известью

Она обладает многими преимуществами в сравнении с гашеной разновидностью:

• высокая прочность;
• впитывает меньше влаги;
• работу с этим материалом можно проводить зимой;
• отсутствие отходов;
• весьма обширная сфера применения.

Негашеная известь опасна для здоровья человека, поэтому желательно проводить работы на открытом пространстве , используя средства защиты.

Хорошим преимуществом негашеной извести можно считать и невысокую стоимость в сравнении с другими смесями. Известковый материал устойчив к перепадам температур, он не трескается, обладает противомикробными свойствами.

Технические характеристики

Известь – это вещество, которое часто встречается в природе (в основном в горных породах), а изготовление продукта происходит с полным соответствием установленным стандартам, потому что смеси на такой основе должны на высоком уровне выполнять защитные функции.

Готовая известь должна состоять только из карбонатных пород (известняка) с небольшим содержанием глины. Различные добавки и примеси допускаются в составе материала на основе ГОСТов, в зависимости от области применения.

Известняк внешне очень похож на мел или кокс, но они обладают различными свойствами и не взаимозаменяемы. Чтобы отличить известняк от мела, можно капнуть на них воды. Мел не даст никакой реакции, а вот известняк начнет пениться и выделять тепло. Если использовать мел для побелки стен, то он будет оставлять следы на одежде и поверхностях, соприкасающихся со стеной. Известь не оставляет никаких следов, поэтому ее чаще всего используют для побелки стен.

Негашеная известь делится на три сорта (1, 2 и 3), а гашеная подразделяется на 1-й и 2-й сорт. Исключение составляет порошкообразная негашеная известь, она подразделяется на два сорта и имеет добавки. Остальные виды изготавливаются без примесей.

По внешним физическим показателям, например, по цвету, можно определить сорт материала. После термической обработки известняка получается негашеная известь, и если она имеет белый цвет, то это означает, что материал не содержит добавок и относится к высокому сорту. В остальных случаях материал имеет сероватый цвет, чаще всего это доломитовая и гидравлическая известь.

Изготовление известкового материала состоит из добычи самих горных пород, их размельчения до необходимых размеров и последующего обжига в специальных печах. В настоящее время чаще всего используют шахтные и вращающиеся трубчатые печи, потому что они обеспечивают равномерное воздействие температуры на материал и непрерывный процесс обжига.

На прочность сырья влияют температура при обжиге и сам производственный процесс. Существует три варианта прочности готового продукта: твердообоженная, среднеобожженая и мягкообоженная известь.

Мягкообоженная известь пользуется большой популярностью в строительстве, благодаря таким свойствам:

• процесс гашения происходит быстро, примерно в течение 3 минут;
• такой материал обладает небольшим размером и невысокой плотностью.

Известь относится к низкому классу опасности, но при транспортировке и хранении необходимо соблюдать технику безопасности. Так как негашеная известь вступает в бурную реакцию с водой, необходимо убедиться в невозможности попадания на материал влаги.

В состав извести чаще всего входят различные минеральные добавки, которые улучшают свойства материала: гранулированные доменные шлаки, кварцевые пески и другие вещества.

Виды

Существует два вида извести, которые различают по количеству содержания в них силикатов и алюмоферритов кальция: воздушная и гидравлическая. Они выполняют различные функции, например, воздушная ускоряет процесс затвердения бетона, а гидравлическая ускоряет реакции в воде.

Важно, чтобы все фрагменты вещества были одинакового размера. Этот момент свидетельствует о том, что сырье полностью прокалили в печи. Если встречаются слишком большие или чересчур маленькие кусочки, то они могут не полностью подвергнуться термической обработке, и от этого снизится качество готового материала.

По типу обработки различают несколько видов материала:

• негашеная комовая (кипелка);
• негашеная молотая (порошкообразная);
• гашеная гидратная – Са (ОН) 2;
• известковое тесто;
• известковое молоко.

Комовая известь

Комовая известь представляет собой смесь комков, отличающихся между собой размерами. В ее состав входят оксид кальция и магний, а также такие материалы, как карбонат кальция, алюминаты, силикаты. Могут добавляться ферриты магния или кальция, которые образуются при обжиге сырья.

Хорошая прочность бетона обеспечивается из-за того, что комовая известь требует совсем небольшого количества воды (благодаря тонкому измельчению материала) и практически не образует отходов.

Молотая известь

Молотая известь имеет такой же состав, как и комовая, но отличие заключается в том, что комочки сырья перемалываются гораздо сильнее и тщательнее.

Основные преимущества молотой извести:

• прочность;
• водоустойчивость;
• быстрое затвердевание.

Для увеличения или уменьшения скорости твердения часто используют хлористый кальций или серную кислоту (также подойдет и гипсовый материал).

Гидратная известь

Гидратная известь (ее также называется пушонкой) – это гашеный вид материала с высокодисперсионным составом. Гашение происходит с помощью добавления воды к известковому сырью. Для приготовления такого раствора, к порошку добавляют от 70 до 100% воды.

Чтобы известь полностью прошла процесс гашения, ее необходимо разместить в специальной яме на 2-3 недели. Так она наберет оптимальной прочности и пластичности. Самый минимальный срок гашения – это 36 часов. Чтобы не допустить перегорания сырья, желательно добавлять воду постепенно до того момента, как перестанет выделяться пар.

Известковое тесто образуется при достаточном добавлении воды для образования пластичного материала. Также можно встретить такой раствор, как известковое молоко (в основном используется для побелки стволов деревьев). Известковое молоко получается путем добавления воды с избытком в известковое тесто.

Типы составов

В зависимости от сферы применения, различают такие типы составов:

• Строительная известь – ее добавляют для приготовления бетонных и цементных смесей с целью увеличения прочности состава;
• Гидравлическая – также используют для производства бетона, но низких марок. Идеально подходит для сооружений, которые находятся в районах с высокой влажностью;
• Комовая – в основном используют для приготовления раствора для побелки;
• Садовая – используется в сельском хозяйстве в качестве удобрения почвы, обработки растений от насекомых-вредителей, защиты от гниения и улучшения роста, крайне нежелательно использовать ее одновременно с другими видами добавок и удобрений;
• Натровая – применяется в химической промышленности и в медицине;
• Хлорная – используется как средство дезинфекции и для очистки воды.

Классификация извести по времени гашения

• быстрогасящаяся (до 8 минут);
• среднегасящаяся (до 25 минут);
• медленногасящаяся (от 25 минут).

Виды воздушной извести

В зависимости от процента присутствия в составе оксида магния, различают такие виды воздушной извести:

• кальциевую;
• магнезиальную;
• доломитовую.

Сфера применения

Известь используется во многих областях.

• В сельском хозяйстве известь применяется для борьбы с вредителями, понижения кислотности почвы, предотвращения появления грибка, дополнительной подкормки животных, улучшения обрабатываемости земли, пополнения запаса кальция и фосфора. Лучше всего обрабатывать негашеной известью тяжелый грунт. Известь распространена как материал для побелки деревьев и обработки растений.
• Строительство. Применяется для ускорения затвердевания цемента и придания пластичности составу, участвует в производстве термоизоляционных материалов и сухих строительных смесей, служит связующим звеном в строительных конструкциях.
• Черная металлургия – обогащает железистые и полиметаллические руды.
• Химическая промышленность - применяется в лакокрасочной, парфюмерной и фармацевтической отраслях. Используется в качестве реагента и как нейтрализатор кислых гудронов.
• Целлюлозно-бумажная промышленность.
• Текстильная промышленность.

Хлорную разновидность извести применяют для дезинфекции и мытья мест общественного пользования , так как она обладает обеззараживающими свойствами. Негашеная известь применяется даже в пищевой промышленности для смешивания веществ, а известковое молоко используется для приготовления сахара. Натровая известь применяется в медицине (искусственная вентиляция легких или для наркоза) и для систем дыхания (акваланги, респираторы и другие аппараты).

Покрытие известковым раствором деревянных поверхностей защищает их от процессов гниения и возникновения пожаров.

Как использовать?

При приготовлении известкового раствора важно обеспечить безопасное взаимодействие сырья с водой для человека. Желательно проводить работы в хорошо проветриваемом помещении, а лучше на открытом пространстве. Так как используемые вещества – это химия, необходимо придерживаться правил безопасности при работе с такими материалами.

Порошковое вещество можно использовать и в сухом виде, и в жидком. Для приготовления жидкого раствора порошок засыпают в емкость и заливают водой. Раствор нужно перемешать и развести до необходимой консистенции.

Для побелки деревьев сырье разбавляется водой и с помощью широкой кисточки наносится на ствол дерева. Но из-за жидкой консистенции раствора придется несколько раз обрабатывать ствол. Для того чтобы сократить время работ, можно добавить к раствору глину, молоко, клей ПВА. Эти ингредиенты сделают смесь густой и вязкой, она равномерно ляжет на поверхность. Перед обработкой дерева нужно удалить все отмершие слои коры, при этом, не повредив ствол.

Для защиты растений от грибка можно использовать кальцинированную соду вместо извести, потому что сода быстрее и полностью растворяется в воде.

Не стоит обрабатывать грунт слишком большим количеством извести, так как он станет щелочным, что тоже не будет способствовать хорошему росту и развитию растений. Нельзя одновременно использовать навоз и известь, потому что такое сочетание будет препятствовать образованию полезных веществ.

Перед тем как использовать хлорку, необходимо проверить реакцию поверхности. Для этого можно обработать небольшой участок, и если он останется неповрежденным примерно через 10 минут, значит, можно использовать хлорку для всей поверхности. Сначала воду добавляют в сырье в небольшом количестве и перемешивают до состояния сметаны, а потом постепенно добавляют еще воды, также помешивая, до образования жидкого раствора. В сухом виде хлорная известь используется только на влажных поверхностях.