POLITECHNIKA LUBELSKA

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA I ARCHITEKTURY

LABORATORIUM Z CHEMII

Arkusz sprawozdawczy do ćwiczenia 9.2

„BADANIE PRZEBIEGU KOROZJI KWASOWEJ BETONU CEMENTOWEGO”

1. DANE

Data przeprowadzenia ćwiczenia: 29.10.2011 r.

Uczestnicy:

Nr ćwiczenia: 9.2

Nazwa przeprowadzonego ćwiczenia: BADANIE KOROZJI KWASOWEJ

BETONU CEMENTOWEGO

Zakres: 1. Badanie przebiegu korozji kwasowej betonu cementowego i jego skażenia

2. Badanie zawartości rozpuszczalnych chlorków w badanej próbce w zależności

od objętości reagującego 0.5 m AgNO₃

2. ĆWICZENIA

Cel ćwiczenia: Ocena wpływu różnych kwasów ich stężenia na przebieg korozji próbek betonu

Sprzęt i odczynniki: waga o dokładności 0,01g, zlewki 250cm3 (6szt); lignina, kolby stożkowe 300cm3, HCl (3%, 5 %, 6%), wkraplacz, HCl 2M, CH3COOH (3%,5% i 6%), grys wapienny, próbki betonu (6szt), próbka betonu (przełam), sproszkowany beton, fenoloftaleina, AgNO3 , K2CrO4

2.1 Badanie przebiegu korozji kwasowej betonu cementowego i jego skażenia

Instrukcja wykonania ćwiczenia: Próbki betonu cementowego przechowywanych

w wodzie, należy dokładnie osuszyć ligniną i zważyć. Poszczególne próbki wkłada się do zlewek oznaczonych od 1 - 6, a następnie do zlewek wlewa się kwas solny (3%,5%, 6 %) do 1 - 3

oraz do zlewek 4 - 6 kwas octowy. Poziom kwasu w zlewce powinien sięgać jeden cm powyżej górnej powierzchni próbki. Zlewki należy przykryć szkiełkami zegarkami. Po upływie godziny próbki należy opłukać wodą osuszyć ligniną i ponownie zważyć. Ubytek masy poszczególnych próbek jest wynikiem korozji. Ocenić wpływ różnych kwasów oraz ocenić wpływ stężenia

na intensywność procesu korozji.

Wyniki:

Tab. nr 1 - wyniki badań

Lp.	Masa wejściowa [g]	Czas trwania pomiaru t [min]	% HCl	% CH3COOH
						Masa próbki skażonej	Masa próbki skażonej
						Ubytek masy Δm [g]	Ubytek masy Δm [g]
			1	133,74	20 minut	131,07
						2,67
			2	137,44	50 minut	133,47
						3,97
			3	136,51	80 minut	130,62
						5,89
			4	128,35	20 minut		128,26
							0,09
			5	131,12	50 minut		130,68
							0,56
			6	134,81	80 minut		134,24
							0,57

Źródło: Opracowanie własne

Rys. nr 1 - przedstawienie graficzne wyników badań

Źródło: Opracowanie własne na podstawie wyników badań

Wnioski:

Z badań wynika, że znacznie większy wpływ korozyjny ma kwas solny. Próbki będące w roztworze kwasu solnego (próbki nr 1) utraciły znacznie więcej masy niż próbki znajdujące się w roztworze kwasu octowego (próbki nr 2). Po upływie 80 minut próbka będąca pod wpływem kwasu solnego straciła prawie 10 razy więcej masy niż analogiczna próbka będąca pod wpływem kwasu octowego. Utrata masy dla próbek nr 1 charakteryzuje się stałym przyrostem w masie, natomiast dla próbek nr 2 po upływie 50 minut utrata masy praktycznie się nie zmienia. Świadczy to o złym wpływie kwasu solnego na materiał w dłuższym czasie, natomiast największy korozyjny wpływ kwasu octowego jest na początku oddziaływania.

2.2 Badanie zawartości rozpuszczalnych chlorków w badanej próbce

w zależności od objętości reagującego 0.5 m AgNO₃

Instrukcja wykonania ćwiczenia: Dla określenia skażenia betonu jonami chlorkowymi należy sporządzić wyciąg wodny (ekstrakcję próbki). W tym celu sproszkowany beton o masie 20g umieszcza w kolbie stożkowej i zalewa 100cm3 wody destylowanej. Zawiesinę miesza się przez ok.10 min mieszadłem magnetycznym, a następnie przesącza. Z klarownego przesącza pobiera się dwie próbki o objętości 20cm3 i umieszcza w kolbie stożkowej do której dodaje się 3 - 5 kropli wskaźnika, którym jest dwuchromian potasu. Następnie za pomocą pipety dodaje się jedną kroplę 0,5m roztwór AgNO3, a następnie stale mieszając dalsze krople aż zaobserwuje się zmianę zabarwienia z żółtego na trwałe brunatne po czym odczytuje się przybliżoną zawartość chlorków na podstawie odpowiednich tabel.

Wyniki:

Tab. nr 2 - wyniki badań

Lp.	Objętość AgNO3 dodana do zmiany barwy [cm3]	Zawartość jonów chlorkowych w betonie [% masy]	Wartość szukana
0	1 kropla	0
1	0,5	0,1
2	1,0	0,2
3	1,5	0,3	X
4	2,0	0,4
5	2,5	0,5
6	3,0	0,6

Źródło: Opracowanie własne

Wnioski:

Z obserwacji wynika, iż zmiana zabarwienia z żółtego na trwale brunatne zmieniło się po trzeciej kropli wskaźnika. Oznacza to, iż zawartość jonów chlorkowych w betonie wynosi 0,3 % masy całej próbki.

---