Применение соединений углерода и кремния

1.

ПРИМЕНЕНИЕ
СОЕДИНЕНИЙ
УГЛЕРОДА И
КРЕМНИЯ.

2.

Строительные материалы на основе
природных оксидов и солей делятся на три
группы: керамические материалы,
вяжущие строительные материалы и
стекло.

3.

Кирпич, кафель, глиняная, фаянсовая посуда, осколки древнегреческой
амфоры — все это керамика (от греческого «керамон» — глина).
Сырьем для производства керамических изделий являются глина и
минеральные добавки.
Глина состоит из мельчайших кристаллов минерала каолинита Аl2О3
2SiO2 • 2Н2О . Процесс изготовления керамики сводится к следующему:
подготовка сырья, формовка, сушка, обжиг.
При подготовке сырья глину смешивают с водой. При этом образуется
тестообразная масса, способная сохранять приданную ей форму. После
сушки и обжига изделие приобретает камневидное состояние.
Керамическое производство развивается в трех направлениях:
строительная керамика, керамика для быта, техническая керамика.

4.

Вяжущие строительные материалы представляют собой вещества или смеси веществ, способные
при смешивании с водой образовывать вязкую массу, которая постепенно затвердевает.
Одним из древнейших строительных материалов является известь. Различают негашеную известь
CaO и гашеную известь Ca(OH)2. Негашеную известь получают при разложении карбоната
кальция:
CaCO3=CaO+CO2.
Оксид кальция CaO (негашеную известь) переводят в гидроксид («гасят» водой) и получают
гашеную известь Ca(OH)2:
CaO + H2O = Ca(OH)2.
Гашеную известь в смеси с песком используют в качестве вяжущего строительного материала.
Другими примерами вяжущих строительных материалов являются цемент, бетон, алебастр.
Цемент - основной материал для строительства, измельчённый клинкер с различными добавками.
Химически это выглядить так: оксида кальция (СаО), он занимает самое большое количество
процентов 67%, 22 % диоксида кремния (SiO2), окиси алюминия 5 % (Al2О3), 3 % оксида железа
(Fe2O3) и 3 % других составляющих.
Бетон – искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания уплотненной
смеси вяжущего материала, воды и инертных заполнителей.

5.

Гипс CaSO4·2H2O встречается в природе, поэтому его
называют природным гипсом. При нагревании (150–
180°C) природного гипса он частично теряет воду,
превращаясь
в
алебастр
или
жженый
гипс (CaSO4)2·H2O:

6.

Смесь алебастра с водой быстро твердеет; при этом алебастр,
присоединяя воду, вновь превращается в гипс. Это свойство алебастра
используют в изготовлении художественных изделий, в медицине – для
накладывания гипсовых повязок, а в смеси с известью, песком и водой – в
строительном деле.
Выше 180°C гипс полностью теряет кристаллизационную воду,
превращаясь в безводный гипс (CaSO4) или мертвый гипс, который, в
отличие от алебастра, обратно воду не присоединяет:

7.

Стекло.
Кроме красивого внешнего вида, стекло обладает низкой теплопроводностью и высокой прозрачностью, что позволяет использовать его для изготовления оконных стеклопакетов. При нагревании стекло легко
вытягивается в тонкие, длинные нити, из которых изготавливают
стекловату, стекловолокно и стеклоткани.
Стекло не является индивидуальным соединением, а представляет собой
сплав нескольких веществ. Для получения стекла (как говорят на
производстве, при «варке» стекла) в качестве исходных материалов используют SiO2 (песок), Na2CO3 (соду) и СаСО3 (мел, или известняк).
Исход- ную смесь веществ нагревают до получения расплава при 800—
1400 °С и после охлаждения получают обычное оконное стекло, состав
которого можно условно описать формулой Na2O ∙ CaO ∙ 6SiO2:
Na2CO3 + СаСО3 + 6SiO2=Na2О ∙ СаО ∙ 6SiO2 + 2СО2

8.

Домашнее задание:
параграф 38, №5, №7
стр.179.