1. wypisać i wymienić rodzaje wiązań chemicznych

- wiązania kowalencyjne – najsilniejsze i najtrwalsze. Zachodzi pomiędzy atomami tego samego pierwiastka. Uzyskuje się taką konfigurację poprzez przekazanie jednej bądź więcej wspólnych par elektronów

- wiązania kowalencyjne spolaryzowane – zachodzi pomiędzy atomami różnych pierwiastków, wspólna para elektronów łączy elektrony o różnej elektroujemności. Następuje deformacja chmury elektronowej. Powstała cząstka ma charakter dipoli.

- wiązania wodorowe – najsłabsze, zachodzi pomiędzy wodorem związanym pierwiastkiem o silnej elektroujemności a atomem, który ma jedną parę wolnych elektronów.

- wiązania jonowe – zachodzą pomiędzy atomami różnych pierwiastków, który jeden jest elektro + a drugi elektro-. Atomy oddając elektron przechodzą w postać jonową, czyli są kationem, a przyjmujące elektron – anionem. Wiązania rozpuszczają się w wodzie i stają się elektrolitem.

- wiązania metaliczne – pomiędzy atomami metali, które dysponują niewieloma elektronami walencyjnymi i dają się łatwo rozerwać. Powstają zręby atomowe i gaz elektronowy.

1. Opisać wiązanie Van Der Waalsa – nie są to wiązania chemiczne, bo nie powstaje nowy związek chemiczny, jedynie tworzą się cząsteczki zdysocjowane. Siły Van Der Waalsa są słabe w przypadku małych cząstek i odwrotnie.

2. Wymienić i opisać rodzaje struktur materiałów

- struktura krystaliczna – cecha materiału, zmiana możliwa tylko dla materiałów z przemianą alotropową. Atomy ułożone są w sposób uporządkowany i pieriodyczny (symetria), tak zbudowane twory to kryształy.

- struktura amorficzna (bezpostaciowa) – brak uporządkowania atomów, mogą występować układy wokół atomów na zasadzie bliskiego zasięgu.

- struktura kwazi- krystaliczna – nieperiodyczne uporządkowanie atomów Zawiera defekty dyslokacyjne i fazowe. W skali makro jako krystaliczna, w skali mikro amorficzna.

1. Na czym polega izotropia i anizotropia materiałów?

- izotropia – zdolność do wykazywania jednakowych własności takich jak wytrzymałość, przenikalność

- anizotropia – niezdolność do wykazywania jednakowych własności (drewno)

1. Wymienić i opisać rodzaje wody związanej chemicznie w materiałach

- krystalizacyjna – występuje w wodzianach, istotny element struktury, usunięcie jej pod wpływem temperatury, co prowadzi do zmiany materiału.

- zeolitowa – słabo związana z elementami sieciowymi, dlatego łatwo można ją usunąć , co nie powoduje zniszczenia zeolitu

- konstytucyjna – powstaje podczas ogrzewania substancji. Jej usunięcie prowadzi do wytworzenia innego związku chemicznego.

Wymienić i opisać rodzaje wody nie związanej chemicznie w materiałach.

- woda stała
- higroskopijna kapilarna – występuje na zasadzie kontaktu materiału z wodami normalnymi, gdzie pojawia się zjawisko kapilarności polegające na podnoszeniu się wody w kapilarach, wskutek działania sil adhezji oraz sił powierzchniowych

- higroskopijna grawitacyjna – to opady deszczu, występuje w materiałach nie mających kontaktu z lądowymi ciekami wodnymi

1. Podział materiałów ze względu na właściwości magnetyczne

- diamagnetyki – nie posiadają stałego momentu magnetycznego, indukują go słabego (miedź, fosfor, złoto, srebro)

- paramagnetyki – posiadają własny słaby moment magnetyczny (chrom, glin, potas)

- ferromagnetyki – mają samoistny silny moment magnetyczny (żelazo, nikiel, kobalt)

1. Zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego– wszystkie substancje nie będące składnikami czystego powietrza lub nimi będące, ale w stężeniach przekraczających dopuszczalne normy.

2. Podział i opis źródeł zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego

- pochodzenia naturalnego – erupcje wulkaniczne, pożary, trzęsienia ziemi, tajfuny, sól z wody morskiej

- antropogeniczne – związane z działalnością człowieka, gospodarstwa komunalne, sadza, energetyka, przemysł

- chemiczne – sadza, silniki, nawozy, spaliny

1. Przedstawić mechanizm tworzenia się kwasu siarkowego i azotowego w atmosferze

- kwas azotowy - Wszystko zaczyna się od emisji tlenku azotu (II), powstającego głównie w wyniku spalania. Mniejsze ilości tlenku azotu (II) uwalniane są jako produkt uboczny procesu mikrobiologicznej nitryfikacji przebiegającego w glebie. Wyładowania elektryczne (pioruny), które najczęściej występują także w tropikach, wnoszą dodatkowy mały udział tlenku azotu (II) do jego globalnego bilansu. Po zajściu wielu reakcji i przemianach tlenku azotu (II) (wpływają na to warunki charakterystyczne dla dnia i nocy) powstaje kwas azotowy (V).

- kwas siarkowy - pochodzenia naturalnego siarkowodór (sulfan), siarczek karbonylu, disiarczek węgla, metanotiol, sulfid dimetylowy I disulfid dimetylowy – wszystkie zawierają siarkę na najniższym (-II) stopniu utlenienia. Połączenia te są uwalniane z oceanów oraz gleby w warunkach redukujących. Wysoka temperatura sprzyja mikrobiologicznej aktywności, a więc uwalnianie zredukowanych związków siarki występuje szczególnie w tropikach. Kiedy związków te przedostaną się do atmosfery następuje ciąg reakcji ich utleniania. Dwutlenek siarki jest również uwalniany w znacznych ilościach bezpośrednio do atmosfery, przy wytopie rud siarkowych oraz w wyniku spalania paliw kopalnych. Jest to dodatkowe źródło antropogeniczne tego tlenku, które przyczynia się do wzrostu kwasowości w niektórych kontynentalnych regionach naszego globu.

1. Opisać formowanie się składu powietrza kopalnianego

- zależy od rodzaju kopaliny, składu powietrza w rejonie kopalni, rodzaju kopalni, pożarów Endo i egzogenicznych, zawilgocenia powietrza, procesów chemicznych i biologicznych

1. Postać dwutlenku węgla w wodzie, schemat z opisem

- związany – w trakcie rozkładu wodorowęglanu cząsteczka CO2 pozostaje w składzie węglanu

- półzwiązany – cząsteczka CO2 jest uwalniana z węglanu

- równoważny – reaguje z węglanami tworząc hydro węglany, zwiększając twardość węgla

- agresywny – wykazuje szczególną aktywność chemiczną

1. Odczyn wody – wzajemny stosunek ilościowy kwasu węglowego i jonów węglowodorowych

2. Mechanizm tworzenia się kamienia kotłowego

- warstwa osadów węglanów wapnia, magnezu i żelaza przy dużych stężeniach, powstałych w wyniku termicznego rozpadu w twardej wodzie. W wyniku procesu gotowania następuje rozkład jonów wodorowo węglanowych do węglanów. W momencie rozkładu najtrudniej rozpuszczane węglany wytrącają się wtedy w postaci kamienia, nierozpuszczalny CACO3, i część łatwiej rozpuszczalnego MgCO3.

Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O

1. Twardość wody – łączna zawartość rozpuszczonych w niej soli, wapnia i magnezu, ewentualnie żelaza, w przypadku znacznych ich ilości, które powodują tworzenie się kamienia kotłowego. Sole amonowe i potasowców nie powodują twardości wody.

- twardość nie-węglanowa – przemijająca, niestała

- twardość węglanowa – wodorowęglany, które w temp większej niż 60 st. Ulegają rozkładowi z wydzieleniem obojętnych węglanów oraz CO2.

1. Czynniki mające wpływ na twardość wody

- skład mineralny środowiska, z którym woda ma kontakt

- czas, prędkość, droga przepływu

1. Mineralizacja wody – zawartość składników mineralnych łącznie ze składnikami organicznymi. Wyraża się ją jako sucha pozostałość po odparowaniu 1 dm3 wody w temp. 105 st. C

- woda słabo, średnio, silnie zmineralizowana, solanki

1. Podział i opis wód podziemnych ze względu na ich genezę

Wody podziemne – pod powierzchnią ziemi, wypełniające puste przestrzenie oraz szczeliny w gruntach i skałach:

- wody infiltracyjne – powstają wskutek przesiąkania wody atmosferycznej w głąb ziemi

- wody juwenilne – wydzielają się lub wydzielały w wyniku krzepnięcia magmy, pierwszy rodzaj jaki pojawił się na ziemi

- wody kondensacyjne – powstają wskutek kondensacji pary wodnej obecnej w powietrzu, wypełniają pory, szczeliny w skałach, gruntach, szczególnie w obszarach suchych

- wody reliktowe – stare zbiorniki wodne, zamknięte pomiędzy warstwami nieprzepuszczalnymi we wnętrzu ziemi

1. Formowanie się składu wody kopalnianej:

- skład zależy od rodzaju złoża

- zawierają składniki gazowe z powietrza atmosferycznego i kopalnianego (tlen, azot tlenki: węgla, azotu, siarki, siarkowodór, metan, sole potasowe, sodowe, wapniowe, żelazowe, mikroelementy, mikroorganizmy, pył węglowy, kamienny, wody kwaśne.

1. Mechanizm i skutki tworzenia się dziury ozonowej i efektu cieplarnianego

- dziura ozonowa – zjawisko ubytku ozonu w atmosferze wskutek zanieczyszczeń takich jak: tlenki azotu, chlorek i bromek metylu. Gazy te reagują z ozonem powodując spadek jego stężenia i zwiększania natężenia promieniowania ultrafioletowego, szkodliwego !

- efekt cieplarniany – zatrzymywanie pewnej ilości ciepła, emitowanego do atmosfery, które ogrzewa ją, dzieje się tak dzięki gazom takich jak: dwutlenek węgla, freon, metan, podtlenek azotu.

1. Fluidyzacja – zamieszanie rozdrobnionego ciała stałego w płynącym do góry strumieniu gazu, stosując odpowiednie wymiary ziaren oraz prędkości przepływu gazu, można uzyskać duże stężenie ciała stałego, w tym układzie ciała – gazy. W warunkach tych występuje intensywne mieszanie cząstek ciała stałego. Dzięki temu proces fluidyzacji stwarza korzystne warunki do przebiegu reakcji chemicznych. Ponadto układ ten posiada własności cieczy i pozwala na szybkie usunięcie ciała stałego z tego układu. Zastosowanie: np. kotły fluidalne.

2. O czym świadczą wysokie straty prażenia popiołu lotnego i jaki to ma wpływ na jego wykorzystanie?

3. Wykazać różnice i podobieństwa w składzie i właściwościach popiołów lotnych otrzymywanych w wyniku spalania węgla oraz mieszaniny popiołów lotnych oraz mieszaniny popiołów lotnych z produktami suchego odsiarczania spalin węglowych

- Popioły lotne z produktami odsiarczania różnią się od popiołów bez tych produktów. Te pierwsze wykazują w określonych warunkach dużą aktywność chemiczną objawiającą się zachodzeniem procesów wiązania i twardnienia po wymieszaniu z wodą. Produkty: gips. Popioły lotne ze spalania węgla mają skład uzależniony od spalanego węgla. Mają własności pucolanowe. Produkty: ceramika budowlana i klinkierowa.

1. Porównać skład i własności produktów odsiarczania spalin węglowych metodą suchą i mokrą.

- produkty z suchej – występują z sorbentem oraz produktami spalania samego węgla. Są to: androhyt, tlenek wapnia, chlorki wapnia, węglan wapnia. Jakość powstałego siarczanu wapnia jest funkcją skuteczności odsiarczania. Mają dużą aktywność chemiczną objawiającą się wiązaniem po wymieszaniu z wodą.

- produkty z mokrej – wilgotny, zawierający dwukrotny siarczan wapnia. Gips z metod mokrych może być wykorzystany do produkcji cementu będąc zamiennikiem naturalnego gipsu.

1. Zastosowanie UPS-ów w technice górniczej

- uboczne produkty spalania w podziemiach pełnią funkcję: profilaktyki przeciwpożarowej, wypełnianie pustych zrobów, co zapewnia odsunięcie powietrza od resztek węgla, uszczelnienie zrobów wałowych, uszczelnienie systemu przewietrzania i wentylacji, izolowanie pól pożarowych, wzmocnienie mechaniczne górotworu.

1. Pucalonowość i pucolanowość pozorna.

- pucolanowość – zjawisko wiązania wolnego wapna wobec wody z utworzeniem związków hydraulicznych podobnych do powstających w wyniku hydratacji cementu. Popioły powinny odpowiadać normom, a ilość dodatków popiołów do betonu na ogół nie przekracza 30% masy cementu.

- pucolanowość pozorna – ziarna popiołu w swojej zewnętrznej otoczce są zeszkliwione co uniemożliwia wykorzystanie w pełni ich pucolanowosci. Powstaje ze spalania miału węglanowego w paleniskach.

1. Podział spoiw mineralnych ze względu na rodzaj i własności surowców wyjściowych:

- spoiwa mineralne wapienne i cementowe – ich głównym składnikiem jest węglan wapniowy

- spoiwa gipsowe – oparte na surowcach zawierających jako główny składnik dwuwodny siarczan wapnia lub anhydryt

- spoiwa magnezowe – otrzymywane z surowców zawierających węglan magnezowy w postaci magnezytu lub dolomitu

- spoiwa oparte na szkle wodnym

1. Teoria wiązania spoiw mineralnych wg A. A. Bajkowa

- stadium 1– rozpuszczanie części spoiwa, która uległa hydratacji i tworzy roztwór nasycony

- stadium 2- koloidalne, wiązanie, charakteryzuje się wytrąceniem produktów uwodnienia w postaci koloidalnej

- stadium 3- okres krystalizacji lub twardnienia. Kiedy to produkty uwodnienia ze stanu koloidalnego przechodzą w bardziej zwarty i nierozpuszczalny stan krystaliczny.

1. Otrzymywanie, skład i własności spoiw wapiennych

- otrzymywane ze skał wapiennych, osadowych pochodzenia organicznego. Podlegają wypalaniu w temp. 1000 st. C z wydzielaniem tlenku wapnia, czyli wapno. W wypalaniu im czystsze wapienie tym mniejsze zużycie ciepła. Na powietrzu wapno palone traci swoje własności wiążące, w obecności wilgoci i dwutlenku wapnia odzyskuje własności wiążące. Rozróżniamy: wapno wapniowe i chude.

1. Otrzymywanie, skład i własności spoiw gipsowych

- gips ceramiczny, budowlany, produkowane w procesie prażenia gipsu surowego pod ciśnieniem zwykłym i są mieszaniną gipsu półwodnego anhydrytu III rozpuszczalnego oraz gipsu dwuwodnego nierozpuszczalnego. Ich własności zależą od warunków prowadzenia procesu technologicznego.

1. Otrzymywanie, skład i własności spoiw anhydrytowych

- składnik podstawowy III i II anhydryt, w przyrodzie występuje anhydryt nierozpuszczalny II. Zmielony anhydryt po wymieszaniu z wodą nie stanowi jeszcze spoiwa użytkowego, gdyż procesy wiązania i twardnienia przebiegają bardzo wolno, kilkadziesiąt godzin. Dopiero zastosowanie aktywatorów procesów wiązania daje użytkowe spoiwo.

1. Porównać własności alfa półhydratu siarczanu wapnia z beta półhydratem siarczanu wapnia

- alfa półhydrat – nierozpuszczalny, ma budowę najbardziej zwartą i szczelną oraz najtwardszą ze wszystkich postaci siarczanu wapniowego czym tłumaczona jest jego bardzo słaba zdolność do przemian oraz reakcji chemicznych

- beta półhydrat – nierozpuszczalny, uzyskuje się przez odwodnienie alfa półhydratu w temp. 100 st. C w próżni bądź w temp. 110 st. C pod ciśnieniem.

1. Wymienić i opisać produkty odwodnienia dwuwodnego siarczanu wapnia

2. Otrzymywanie i własności pianogipsów, gazogipsów i gipsów mikroporowatych

- pianogipsy – uzyskuje się przez dodanie zaczynu gipsowego odpowiednio przygotowanej piany. Ze względu na czas trwania czynności stosuje się opóźniacze czasu wiązania. Mają niewielką gęstość pozorną, niewielką wytrzymałość, natomiast dobre cechy izolacyjne.

- gazogipsy– przez dodanie do gipsu bądź wody załogowej związków chemicznych nasyconych, które w procesie wiązania ulegają rozkładowi lub wchodzą w reakcje ze składnikami gipsu lub wody. Wytwarzają gazy(dwutlenek węgla), które spulchnia niezwiązany zaczyn, powodując przyrost jego objętości. Mała wytrzymałość, dobra izolacyjność.

- gipsy mikroporowate – przez wprowadzenie dużej ilości wody (120% gipsu) do zaczynu gipsowego. Osiąga się porowatość w granicach 80-90%. W tym przypadku dodajemy przyspieszacze czyli aktywatory czasu. Własności izolacyjne oraz niewielka wytrzymałość.

1. Otrzymywanie, skład i własności estrichigipsów

- spoiwo powietrzne, wykazuje pewne własności hydrauliczne ze względu na obecność tlenku wapnia. Powstaje w procesie termicznego rozkładu w temp. 800-1000 st. C. Skład: anhydryt nierozpuszczalny II, tlenek wapniowy aktywny, gips półwodny, domieszki gliniaste.

1. Substancje opóźniające procesy wiązania spoiw gipsowych

- retardany - substancja aktywna łatwo rozpuszczalna w wodzie, wypełniacz nierozpuszczalny, drobny, higroskopijny proszek jasnobrązowy, poprawia końcową wytrzymałość zaprawy gipsowej. Retardan obniża ponadto ryzyko wystąpienia naprężeń termicznych w trakcie wiązania.

- katalizatory ujemne – wydłużają czas wiązania, jednak zwiększają jego twardość

- kwas winowy

1. Otrzymywanie, skład i własności spoiw magnezowych

- powstaje przez zarobienie magnetyki kostycznego lub dolomitu kostycznego roztworami odpowiednich soli, czyli chlorka magnezowego i siarczanu magnezowego. Działają koordynująco na metale natomiast bardzo dobrze wiążą wypełniacze z organicznymi.

1. Etapy wytwarzania cementów portlandzkich

- przygotowanie surowców zależnie od metody (mokra, sucha) mielono składniki: wapienie, gliny, kreda, dolomity

- regulacja składu polegająca na ciekłej analizie chemicznej i korekcja składu przez dodawanie odpowiednich składników w zależności od żądanych własności klinkieru portlandzkiego.

- wypalanie klinkieru, termiczny rozkład składników odbywa się on w obrotowych piecach rurowych nachylonych od 2-5 st.

- leżakowanie polegające na gaszeniu tlenku wapnia na powietrzu atmosferycznym w obecności wilgoci

- przemiał, wspólne mieszanie klinkieru i dodawanych w celu regulacji czasów wiązania domieszek.

1. Wymienić i opisać skład fazowy klinkieru portlandzkiego

- klinkier cementowy otrzymuje się przez wypalenie w temp. 1450 st. C mieszaniny mielonych surowców zawierających wapień i glinokrzemiany. Składniki: krzemian trójwapniowy, dwu-wapniowy, związek tlenu, glinu i żelaza, glinian trójwapniowy. Do wypalonego klinkieru dodaje się gips jako wypełniacz.

1. Alit i belit – wzory chemiczne i własności

- alit – C3S – składnik, który przyczynia się do wzrostu wytrzymałości w początkowej fazie twardnienia. Cementy szybko twardniejące mają więcej alitu, a wolniej mniej.

- belit – C2S – składnik wyjściowy surowca w produkcji wypalania klinkieru

1. Otrzymywanie, skład i własności cementów hutniczych

- powstają poprzez zmielenie klinkieru portlandzkiego z granulowanym żużlem, siarczanem wapnia. Powoduje to zmniejszanie w tak powstałym cemencie ilości składników kalorycznych oraz słabo chemoodpornych i powoduje powstanie cementu bardziej chemoodpornego o niskiej kaloryczności.

1. Otrzymywanie, skład i własności cementów pucolanowych

- otrzymywany z klinkieru portlandzkiego, pucolanu i siarczanu wapnia, najczęściej jest to: klinkier portlandzki, popiół lotny, gips. Posiada własności podobne do cementu hutniczego, czyli niskie ciepło hydratacji i większa odporność na działanie wód agresywnych (agresja siarczanowa)

1. Otrzymywanie, skład i własności cementów glinowych

- powstają poprzez wypalanie surowców w postaci oksytów i zmielenie powstałego klinkieru glinowego już bez siarczanu wapnia. W Polsce wytwarzane na bazie odpadów hut aluminium (Górkal). Są to cementy termo i ognioodporne, wytrzymałe, chemoodporne, mniej odporny na działanie kwasów. Główny surowiec produkcji to wapień.

1. Schemat i opis sposobu transportu pneumatycznego systemu POLKO spoiw w górnictwie

- podstawowym elementem jest zbiornik ciśnieniowy (2 aby praca była ciągła), do którego zasypywana jest odpowiednia porcja materiału sypkiego

- lanca komory mieszania – dozowanie wody do spoiwa

- jest to dostarczanie spoiwa na dany poziom przy użyciu wozów kopalnianych, a następnie rozładunku i ponownym załadowaniu do komory podajnika. Czasochłonna, pracochłonna.

- drugi wariant – transport materiału z powierzchni aż do miejsca zastosowania za pomocą podajników i stacji pośrednich. Duża wydajność, szybkość i płynność wykonywania prac. Tego rodzaju transport uniemożliwia związanie spoiwa w rurociągu.

- zalety: niewielkie zapotrzebowanie w przestrzeni w przekroju poprzecznym wyrobisk, możliwość szybkiej zmiany konfiguracji trasy transportowej, duża skuteczność, niezawodność, możliwość regulacji dodawanej wody.

1. Podział spoiw ze względu na dynamikę narastania wytrzymałości na ściskanie

- spoiwa natychmiast podporowe – uzyskują po ok. 15min – 1h wytrzymałość na ściskanie Rc=2-5 MPa, po 3-5h 5-10 MPa, a po 24h do 20 MPa.

- spoiwa wczesno podporowe – po czasie 3-5h osiągają wytrzymałość na ściskanie Rc=2-5 MPa, a po czasie 24-48h Rc=15-20 MPa.

- spoiwa późno podporowe – po czasie 24h osiągają wytrzymałość na ściskanie Rc=5 MPa, a po 48h Rc=8 MPa, a po 7 dniach nie może być niższa niż 14 MPa,a po 28 dniach powinna mieć 20 MPa.

- spoiwa wypełniające – reszta ekspansywne

1. Wymienić i scharakteryzować sposoby transportu spoiw w górnictwie

- hydromechaniczny – składa się z dwóch części: powierzchniowej i podziemnej. Część powierzchniowa spełnia rolę gromadzenia materiału w silosach, następnie przy użyciu podajników ślimakowych, transport tego materiału do mieszalnika, gdzie następuje wymieszanie spoiwa z wodą. Zależy to od odległości i głębokości szybu. Instalacja części podziemnej wykonana jest z rur stalowych z możliwością zastosowania dodatkowych pomp w celu wyeliminowania korków i czyszczenia instalacji. Na końcu znajduje się dysza wylotowa z podłączeniem sprężonego powietrza.

- pneumatyczno – hydromechaniczny – 2 części: powierzchniowa i podziemna, powierzchniowa spełnia rolę gromadzenia spoiw w silosach, a następnie podawania do podajników przy użyciu transportu pneumatycznego, a następnie spoiwo dostarczane jest do podziemnej części pneumatycznie. W części podziemnej spoiwo dostarczane jest do mieszalnika, gdzie wymieszane zostaje z wodą, by za pomocą pomp ciśnieniowych transportować do miejsc docelowych, gdzie do dyszy doprowadzane jest powietrze sprężone.

1. Mechanizm agresywności ługującej środowiska wodnego na beton

- miarą jej jest stopień twardości przemijającej (twardość węglanowa), agresywne są tylko wody bardzo miękkie. Na skutek ługowania wapna konstrukcja betonowa słabnie. Kiedy beton jest porowaty, korozja jest szybsza.

1. Mechanizm agresywności kwasowej środowiska wodnego na beton

- jego miarą jest pH. Agresywne są roztwory kwasowe o pH<7. Proces szybki, występuje w kopalniach, ponieważ w węglu występuje piryt, który przez ługowanie powoduje powstanie wolnego kwasu.

1. Mechanizm agresywności węglanowej środowiska wodnego na beton

- jego miarą jest wolny CO2, tym bardziej agresywny im woda bardziej jest miękka. Wnika w konstrukcję powodując powstanie 3 stref (strefy: zniszczenia, karbonatyzacji, krystalizacji).

1. Mechanizm agresywności magnezowej środowiska wodnego na beton

- proporcjonalna do ilości MgO, lecz zależnie od związanego składnika. Reakcja wymiany pomiędzy jonami magnezowymi a jonami wapnia. Powstają rozpuszczalne sole siarczanu wapnia i magnezu.

1. Mechanizm agresywności amonowej środowiska wodnego na beton

- oddziaływanie soli amonowych na wodorotlenek wapnia. Powstają wtedy łatwo rozpuszczalne sole. Przy reakcji wydziela się amoniak, co jest wyczuwalne. Jest bardziej destrukcyjna niż korozja magnezowa. Występuje w strefie powierzchniowej.

1. Mechanizm agresywności siarczanowej środowiska wodnego na beton

- zwiększa się z ilością SO4, w zależności od rodzaju związku i nieproporcjonalnie do ilości. Powstaje w wyniku tej reakcji sól Kanglona. Powierzchnia betonu przy tej korozji jest złuszczona. Występuje w kopalniach, sól zwiększa swą objętość.

1. Podział tworzyw sztucznych ze względu na sposób otrzymywania

- polimery otrzymywane w wyniku polimeryzacji, uzależnionej od ciśnienia, temperatury.

- polimery otrzymywane w wyniku polikondensacji – wydziela się pewna ilość substancji, tworzy się makrocząsteczka

- polimery otrzymywane w wyniku poliaddycji – umiejscowiona pomiędzy polimeryzacją a polikondensacją, reakcja jest odwracalna, nie wydzielają się produkty uboczne

- miękkie, półsztywne, sztywne

1. Podział tworzyw sztucznych ze względu na własności

- elastomery – dobra elastyczność, odkształcają się, ale wracają do stanu początkowego, dzielą się na wulkanizujące i niewulkanizujące.

- plastomery termoplasty – pod wpływem temp. miękną aż do postaci płynnej, dają się łatwo formować, proces powtarzalny

- plastomery duroplasty – w ich wytwarzaniu jedynie pod wpływem temperatury miękną i dają się formować. Dalszy wzrost temperatury powoduje ich nieodwracalne twardnienie. Dzielimy je na termoutwardzalne i duroutwardzalne.

1. Porównanie własności elastomerów i plastomerów

- elastomery to tworzywa, które zachowują trwałą elastyczność w trakcie ich stosowania, wykazują niewielki moduł sprężystości. Po odjęciu obciążenia wracają do stanu początkowego. Temp topnienia jest niższa od temperatury pokojowej. Plastomery zaś zachowują zadane im kształty w odpowiednim zakresie temperatur. Przy wzroście obciążenia ulegają coraz to większym odkształceniom, aż do zniszczenia.

1. Porównanie własności termoplastów i duroplastów

- termoplasty miękną pod wpływem temp i dają się formować, przy czym proces ten jest odwracalny, w przeciwieństwie do duroplastów, które po zmięknięciu także się formują, ale po zastygnięciu proces nie jest już odwracalny.

1. Polimeryzacja – proces chemiczny, w wyniku którego z pojedynczych cząstek powstają związki wielkocząsteczkowe tzw. Makrocząstki o budowie liniowej i są między sobą mniej lub bardziej splątane. Produkty polimeryzacji wykazują własności termoplastyczne. Proces ten zachodzi stopniowo, nie wydzielają się produkty uboczne, nie dochodzi do przegrupowania atomów.

2. Poliaddycja – proces wielostopniowy, w wyniku którego nie wydzielają się produkty uboczne, ale następuje migracja ruchliwego atom. Biorą w niej udział dwa rodzaje monomerów: 1 posiadający atom zdolny do przeskoku, 2 posiadający zdolność do ich przyłączania. Powstałe związki mają ten sam skład chemiczny, lecz inną budowę. Sieciowanie jest luźniejsze, tworzywa nie są kruche, twarde.

3. Polikondensacja – wielostopniowy proces tworzenia się makrocząsteczek z wydzieleniem małocząsteczkowych produktów ubocznych (woda, chlorowodór, amoniak). Tworzące się makrocząsteczki rozrastają się przestrzennie, tworząc budowę usieciowioną przestrzennie.

4. Cechy charakterystyczne metali

- wiązania metaliczne nie wykazują kierunkowości – w sieci krystalicznych dużo symetrii

- nieprzezroczystość – zdolność elektronów do absorpcji energii wszystkich długości fal światła w zakresie widzialnym

- zdolność odbijania światła – elektrony po zaobsorbowaniu przeskakują na wyższe poziomy energetyczne i szybko wracają, emitując energię

- wysoka temperatura topnienia – zastosowanie jako materiały konstrukcyjne

- wysoka wytrzymałość mechaniczna, duża twardość

1. Odmiany alotropowe żelaza

- wysokotemperaturowa – trwała w temp. 1394-1535 st. C oraz 912 st. C. Do temperatury 768 st. C jest ciałem ferromagnetycznym, powyżej paramagnetycznym

- niskotemperaturowa – trwała w temperaturach 912-1394 st. C

1. Odmiany żelaza technicznego

- o wysokiej czystości – z domieszkami < 0,007%

- elektrolityczne z domieszkami <0,02%

- karbonylkowe z domieszkami ok. 0,03%

- żelazo metalurgiczne Amco z domieszkami ok. 0,02%

1. Otrzymywanie, własności i podział surówek

- stop żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem, siarką, będące produktem reakcji rudy w piecu. Surówka przeznaczona jest do dalszej przeróbki, odlewana jest w postaci bloczków zwanych gąskami. Wpływ na budowę ma skład chemiczny i szybkość chłodzenia.

- podział: biała o białym przełomie (węgiel związany), szara o szarym przełomie (węgiel wolny), pstra (węgiel wolny i związany)

- podział surówek z wielkiego pieca: odlewnicze zwykłe, odlewnicze specjalne, przeróbcze, inne.

1. Otrzymywanie, własności i podział żeliw

- stop odlewniczy żelaza z węglem, krzemem, fosforem, siarką i innymi składnikami zawierającymi od 2-3,6% węgla w postaci cementytu lub grafitu. Chłodzenie powolne sprzyja wydzielaniu się grafitu. Łatwość wypełniania form, łatwa obrabialność, poddaje się je szlifowaniu, wysoka odporność na korozję.

- żeliwo szare – zwykłe(grafit płatkowy), sferoidalne (grafit sferoidalny), modyfikowane

- żeliwo białe

- połowiczne

- ciągliwe (grafit postrzępiony)

- stopowe

1. Stal i jej podział ze względu na zawartość węgla

- stop żelaza z węglem oraz innymi pierwiastkami, jest plastyczne i cieplnie obrabialne na drodze procesów stalowniczych ze stanu ciekłego, oparty na kryteriach składu chemicznego, przeznaczenia i jakości. Stale węglowe, właściwości wywiera węgiel, wzrost zawartości zwiększa plastyczność, twardość, pogarsza wydłużenie, udarność, obrabialność i spawalność, odporność na korozję.

- podział: niskowęglowe (do 0,25%), średniowęglowe (0,25-0,6% C), wysokowęglowe (>0,6%)

1. Miedź – własności i rodzaje stopów miedzi

- metal o dobrej przewodności elektrycznej i cieplnej, wykazuje dobre własności technologiczne i jest odporna na korozję. Daje się ją utwardzać na zimno lub ciepło. Jest trudno spawalna, nadaje się do zgrzewania i lutowania. Przy wyższych temperaturach miedź ulega chorobie wodorowej, która powoduje kruche pęknięcia metalu.

- stopy miedzi:

>mosiądze- stop miedzi z cynkiem, odlewnicze i przerabiane plastycznie

>brązy – stop miedzi z cyną – dobre właściwości mechaniczne, technologiczne, antykorozyjne, wysoka wytrzymałość, odporność na ścieranie.

1. Choroba wodorowa miedzi – wodór ulega dyfuzji w głąb metalu, reaguje z tlenkami miedzianymi wytwarzając parę wodną, którą rozpręża. Skutkiem są kruche pęknięcia metalu.

2. Reakcja redoks – to każda reakcja chemiczna, w której dochodzi zarówno do redukcji jak i utleniania. W praktyce każda rzeczywista reakcja, w której następuje zmiana stopnia utlenienia atomów lub ich grup jest reakcją redoks, gdyż każdej reakcji redukcji musi towarzyszyć reakcja utlenienia i na odwrót.

3. Na czym polega proces elektrodowy anodowy (elektrolit – metal)
   Reakcja anodowa to reakcja elektrodowa przeniesienia ładunku na granicy faz między przewodnikiem a elektrolitem polegająca na przenoszeniu ładunku dodatniego od przewodnika elektronowego do elektrolitu (medium, w którym prąd elektryczny przenoszony jest przez jony). Prąd płynie od przewodnika elektronowego do elektrolitu. Reakcja anodowa jest procesem utleniania (substancja reagująca oddaje jeden lub więcej elektronów)

4. Na czym polega proces elektrodowy katodowy (elektrolit – metal)
   Reakcja katodowa to reakcja elektrodowa przeniesienia ładunku na granicy faz między przewodnikiem a elektrolitem polegająca na przenoszeniu ładunku ujemnego od przewodnika elektronowego do elektrolitu (medium, w którym prąd elektryczny przenoszony jest przez jony). Prąd wpływa od przewodnika elektronowego od elektrolitu. Reakcja katodowa jest procesem redukcji (substancja reagująca przyjmuje jeden lub więcej elektronów