Коррозионная стойкость, растворимость, адгезия, токсичность, определения

Коррозионная стойкость — свойство материала сопротивляться коррозионному воздействию среды. Распространенной и благоприятной средой для развития химической коррозии является вода (пресная и морская). Агрессивность воды зависит от степени ее минерализации, жесткости, щелочности или кислотности. Химически агрессивной средой является также воздух, содержащий пары оксидов азота, хлора, сероводорода и т. д.

Растворимость — способность материала растворяться в воде, масле, бензине, скипидаре и других жидкостях-растворителях. Растворимость может быть и положительным, и отрицательным свойством. Например, если в процессе эксплуатации синтетический облицовочный материал разрушается под действием растворителя, растворимость материалов играет отрицательную роль.

Адгезия — свойство одного материала прилипать к поверхности другого. Она характеризуется прочностью сцепления между материалами. Зависит от их природы, состояния поверхностей. Это свойство имеет важное значение при изготовлении композиционных материалов, бетонов, клееных конструкций.

Токсичность — ядовитость, т. е. способность оказывать вредное воздействие на живой организм. Присутствие токсикантов т. е. химических веществ, обладающих свойствами токсичности, приводит к дестабилизации экосистем и к возможной гибели всего живого. Токсичность строительных материалов оценивают путем сравнения их состава с ПДК выделяющихся токсичных веществ и элементов. Первостепенное значение имеет класс опасности, состав вредных веществ и их количественное содержание. С точки зрения токсичности основным источником экологической опасности в жилых зданиях являются полимерные строительные материалы.

Технологические свойства: формуемость, нерасслаиваемость

Технологические свойства характеризуют поведение материалов при технологических процессах, их обработке и переработке (например, буримость, дробимость горных скальных пород; формуемость, слеживаемость, нерасслаиваемость бетонных смесей; вязкость жидкообразных минералов и смесей, твердение, адгезия и др.).

В практике используют условные показатели, которые определяют приближенными методами.

Формуемость - свойство смесей, составленных из различных компонентов, приобретать заданную форму при минимальных затратах средств.

Нерасслаиваемость - свойство смеси сохранять неоднородность при транспортировании и формовании.

Минералы, классификация, класс силикатов и карбонатов

В настоящее время известно более 2000 минералов. Для удобства изучения, поисков и применения их группируют — классифицируют. Существует несколько классификаций. Чаще всего используется химическая классификация, по которой все минералы на основе химического состава сгруппированы в классы.

Самородные элементы. Класс объединяет химические элементы, находящиеся в природе в свободном состоянии (сера — S, золото— Аu, платина — Pt, ртуть — Hg, медь — Сu, алмаз — С, графит — С, гелий — Не, азот — N и др.).

Окислы и гидроокислы. Соединения кислорода с металлами и металлоидами (окислы), а также соединения кислорода и воды с металлами и металлоидами (гидроокислы) (кварц — SiО2, магнетит — Fe3О4, гематит — Fe2О3, лимонит — Fe2О3 • nH2O, корунд — Al2O3, боксит — Al2O3 • nH2O и др.).

Сульфиды. Соли сероводородной (H2S) кислоты (галенит — PbS, сфалерит — ZnS, киноварь — HgS, халькопирит — CuFeS2, пирит — FeS2 и др.).

Галоидные соединения. Соли галоидно-водородных кислот (галит — NaCl, сильвин—КС1, карналлит—КС1 • MgCl2• 6Н20, флюорит — CaF2 и др.).

Сульфаты. Соли серной кислоты (гипс—CaS04•2H2O, ангидрит —CaSО4, барит —BaSО4 и др.)

Карбонаты. Соли угольной кислоты (кальцит — СаСОз, доломит — CaMg(CО3)2, сидерит — FeC03, малахит —Cu2[C03]- [ОН] 2).

Фосфаты. Соли. фосфорной кислоты (апатит —Са5[РО4]3 • (F, С1), фосфорит близок по химическому составу апатиту).

Силикаты. Соли кремниевых и алюмокремниевых кислот (мусковит, биотит, ортоклаз, Лабрадор, роговая обманка, оливин, авгит, каолин и др.) - Химический состав силикатов сложен.

Органические соединения (янтарь — С10Н16О и др.).

Класс карбонаты. В класс карбонатов объединены около 80 минералов, являющихся солями угольной кислоты. Они составляют примерно 1,7% от массы земной коры. Наиболее распространены карбонаты кальция и магния, из которых состоят известняки, мрамор, мел, мергели, доломиты. Твердость карбонатов невелика, окраска светлая. Многие из них бурно реагируют с соляной кислотой, выделяя углекислый газ:

Класс силикаты. В этот класс входят наиболее распространенные в земной коре породообразующие минералы. На долю силикатов приходится около 800 минералов. Они составляют более 75% от массы земной коры. Имеют высокую твердость. Значительная их часть магматического и метаморфического происхождения. Химический состав большинства силикатов очень сложен. Основу кристаллической решетки составляет ионная группировка SiO4, в центре которой расположен ион кремния, а по вершинам— ионы кислорода. Кремнекислородный тетраэдр обладает четырьмя свободными валентными связями, благодаря чему может присоединять ионы металлов и соединяться с другими крем-некислородными тетраэдрами. У некоторых силикатов часть ионов кремния замещена ионом алюминия. Такие соединения называют алюмосиликатами. В основе классификации силикатов — кристаллическая структура. Среди силикатов различают островные, кольцевые, цепные, ленточные, листовые и каркасные силикаты.