25.11.2013
Tomasz Adamski
Grupa 1, R.A. 2013/2014
Zespół 6
Sprawozdanie
Zadanie praktyczne 13.1
Temat:
Badanie przebiegu korozji kwasowej betonu cementowego.
Podstawy teoretyczne:
Korozja betonu: samoistne procesy destrukcyjne zachodzące w materiale, prowadzące do pogorszenia jego cech użytkowych.
Kwasy są szczególnie niebezpieczne dla betonu:
Zarówno mocne (HCl, H2SO4, HNO3) jak i słabe (H2S) kwasy mineralne jak i kwasy organiczne reagują z wodorotlenkiem wapniowym.
a także z glinianami i krzemianami zawartymi w zaczynie cementowym
W wyniku tych reakcji powstają łatwo rozpuszczalne np. chlorki, które ulegają wyługowaniu z betonu. Proces ten powoduj obniżenie wytrzymałości betonu. Kwasy reagują również z węglanem wapniowym powstającym w wyniku karbonatyzacji betonu lub stanowiącym składnik kruszyw węglanowych.
Wykonanie zadnia
1) zważyłem próbki betonu i umieściłem je w numerowanych zlewkach z kwasami
Zaobserwowałem, że kawałki betonu reagują z kwasami co widać po wydzielających się pęcherzykach CO2
2) Po 60 minutach wyjąłem próbki i odsączyłem z kwasu. Następnie zważyłem kawałki betonu
3) Obliczyłem ubytek masy
4) Obliczyłem procentowy ubytek masy
Wyniki są przedstawione w poniższej tabeli:
Tabela 1 – Zestawienie wyników doświadczenia
Próbka | Masa przed umieszczeniem betonu w kwasie | Masa po wyjęciu betonu z kwasu | Kwas | Ubytek masy | Procentowy ubytek masy |
---|---|---|---|---|---|
1 | 105,35g | 104,40g | 2% HCl | 0,95g | 0,9% |
2 | 117,90g | 116,57g | 4% HCl | 1,33g | 1,1% |
3 | 112,76g | 110,82g | 6% HCl | 1,94g | 1,7% |
4 | 97,20g | 96,42g | 2% CH3COOH | 0,78g | 0,8% |
5 | 112,23g | 111,57g | 4% CH3COOH | 0,66g | 0,6% |
6 | 114,27g | 113,01g | 6% CH3COOH | 1,26g | 1,1% |
(Niedokładności w pomiarach mogą być wynikiem wielokrotnym użyciem próbki betonu do badania)
Część 2.
W pierwszej kolbie zachodzi reakcja:
Powstały w wyniku reakcji w kolbie 1 CO2 przechodzi przez rurkę do drugiej kolby i zachodzą reakcje:
Powstały węglan wapniowy CaCO3 przechodzi w łatwo rozpuszczalny wodorowęglan w reakcji:
Obserwacje:
- w pierwszej kolbie zaobserwowałem pianę na powierzchni kwasu
- w drugiej kolbie woda destylowana zmętniała i zauważyłem bąbelki na jej powierzchni
- po zaaplikowaniu większej dawki HCl woda stała się klarowna
Wnioski
Im większe stężenie kwasu tym większy stopień korozji betonu
Im mocniejszy kwas tym większy stopień korozji
Woda zawierająca większą ilość wolnego CO2 powoduje korozję betonu
Korozja powoduje zwiększanie się porowatości betonu, co powoduje osłabienie jego wytrzymałości
Bibliografia
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii budowlanej, Lech Czarnecki, Paweł Łukowski, Andrzej Garbacz, Bogumiła Chmielewska, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2007