Mol – jednostka liczności materii.
Masa cząsteczkowa – masa pojedynczej cząsteczki wyrażona w atomowych jednostkach masy.
Objętość molowa - objętość 1 mola gazu wyrażona w dm3.
Atomowa jednostka masy – odpowiada 1/12 masy izotopu węgla.
Liczba Avogadra - określa liczbę atomów stanowiących 1 mol. 6,02·1023 1/mol
Jednostką masy molowej jest mol [mol].
Stężenie roztworu określa zawartość substancji w jednostce masy lub jednostce objętości.
Stężenie procentowe określa liczbę gramów substancji rozpuszczonej w 100g roztworu.
Cp = Ms/Mroztworu • 100% Mroztw = Mrozp + Ms
Stężenie molowe określa liczbę moli danej substancji rozpuszczonej w 1 dm3 roztworu.
Cm = n/V [mol/dm3]
n - liczba moli substancji n = Ms/M (ms -masa substancji; M -masa molowa) mol/dm3
Odczyn pH roztworu jest cechą roztworu określającą ,czy w roztworze znajduje się nadmiar jonów wodorowych H+ -odzczyn kwaśny ,czy nadmiar jonów wodorotlenkowych OH- - odczyn zasadowy ,czy też są one w równowadze –odczyn obojętny.
Miareczkowanie - chemiczna technika analizy ilościowej polegająca na dodawaniu roztworu - tzw. titranta z biurety w postaci kropel do roztworu zwanego analitem. Pomiar objętości wkroplonego titrantu, połączony z pomiarem lub obserwacją zmiany fizycznych własności analitu, umożliwia określenie dokładnego stężenia określonego związku chemicznego w analicie.
Klasyfikacja wg sposobu prowadzenia miareczkowania:
-miareczkowanie bezpośrednie - wykorzystanie bezpośredniej reakcji między titrantem a oznaczanym związkiem chemicznym
-miareczkowanie pośrednie - oznaczany związek nie reaguje bezpośrednio z titrantem, lecz pośrednio z inną substancją, a miareczkowany jest produkt tej reakcji
-miareczkowanie odwrotne - do badanego roztworu dodaje się odmierzoną ilość roztworu mianowanego w nadmiarze, a następnie miareczkuje się odpowiednio dobranym titrantem.
Woda zarobowa – woda, którą dodaje się do suchej mieszanki, w celu otrzymania masy cementowej lub gipsowej. Woda zarobowa inicjuje proces wiązania.
Wymagania dla wody zarobowej:
Większość wody pitnej i prawie każdy rodzaj wody naturalnej, która nie posiada wyraźnego zabarwienia i zapachu może być stosowany jako woda zarobowa. Nie powinna zawierać związków organicznych i nieorganicznych w ilościach mających szkodliwy wpływ na proces wiązania i twardnienia betonu. Nie wolno używać wód ściekowych, przemysłowych, kanalizacyjnych, bagiennych, zawierających tłuszcze organiczne. Kwasy humusowe, oleje cukier, muł, oraz wód mineralnych nie spełniających wymagań normy odnośnie wody zarobowej.
-barwa jak wody wodociągowej
-brak zapachu gnilnego
-brak zawiesiny, grudek, kłaczków
-pH >4
-siarkowodór < 20
-siarczany <600 mg/dm3
-cukry <500
-chlorki <400
-tw ogólna < 10 mval/dm3 = 28on
Skład cementu:
-krzemian dwuwapniowy (beli) 2CaO SiO2
-krzemian trójwapniowy (alit) 3CaO SiO2
-glinian trójwapniowy 3CaO Al2O3
Wiązanie betonu-utrata plastyczności. Najłatwiej reaguje z wodą glinian, krzemiany trudniej. Mają różne czasy wiązania.
3CaO SiO2 (2CaO SiO2) +H2O = C-S-H + Ca(OH)2
3CaO Al2O3 + 6H2O=3CaO Al2O3 6H2O (hydrogamet)
Aby opóźnić wiązanie glinianu, aby wszystkie składniki betonu wiązały w mniej więcej tym samym czasie dodaje się gips.
3CaO Al2O3 + 3CaSO4 +31H2O= 3CaO Al2O3 3CaSO4 31H2O (sól Candlota)
W wyniku reakcji gipsu i glinianu na powierzchni glinianu powstaje warstwa soli Candlota utrudniająca dostęp wody do glinianu.
Korozja to ogólna nazwa procesów niszczących mikrostrukturę materiału, które prowadzą do jego rozpadu i są wywoływane wpływem środowiska w którym dany materiał się znajduje.
Korozja betonu powstaje pod wpływem czynników chemicznych, związana jest z działaniem wody i różnych substancji agresywnych rozpuszczonych w wodzie.
Rodzaje korozji:
-ługująca (woda miękka) – ługowanie składników częściowo rozpuszczalnych (np. wodorotlenku wapniowego) i wynoszenie wymytych związków na powierzchnię betonu gdzie przy odparowaniu wody pozostają one w postaci nalotów.
-ogólno kwasowa (jony wodorowe =pH) - Korozja wywołana wodami o cechach agresywności kwasowej, polega na rozpuszczeniu Ca(OH)2, a następnie na rozkładzie uwodnionych krzemianów i glinianów wapnia.
-kwasowo-węglanowa (CO2) –w wyniku jego działania z wodorotlenku wapniowego powstaje rozpuszczalny w wodzie węglan wapnia, który jest ługowany z betonu, co osłabia jego strukturę.
-siarczanowa (jony siarczanowe)- w wyniku ich działania z wodorotlenku wapniowego powstaje gips który ma większą objętość- rozsadzanie, pękanie. Dodatkowo składniki betonu mogą reagować z tym gipsem i tworzyć sól candlota o jeszcze większej objętości.
-magnezowa (jony magnezowe)- sole magnezu reagują z wodorotlenkiem wapniowym. Powstają sole wapnia które są wymywane; oraz nierozpuszczalny wodorotlenek magnezu, zasadowość roztworu w porach betonu zmniejsza się, co wpływa na rozpad krzemianów i glinianów wapnia.
-chlorkowa- Cl tworzy sole o większej objętości niż wodorotlenek wapniowy.
Korozja betonu powstaje pod wpływem czynników chemicznych, związana jest z działaniem wody i różnych substancji agresywnych rozpuszczonych w wodzie.
Impregnacja wgłębna lub powierzchniowa.
- hydrofobizacja żywicami krzemianoorganicznymi (silikonowanie)
- krzemianowanie szkłem wodnym (silikalizacja)
- fluatowanie roztworem fluorokrzemianów metali
- fluorowanie (okratyznacja) gazem fluorku krzemu
- obróbka dwutlenkiem węgla (karbonatyzacja)
- neutralizacja niektórymi kwasami
Wapno-spoiwo mineralne powietrzne (suchowiążące). W budownictwie jest używane pod różnymi postaciami, choć postacią końcową jest mleko wapienne. Obecnie sprzedawane jest głównie w postaci wapna hydratyzowanego, dawniej-palonego.
Rodzaje:
1palone – CaCO3 = CaO + CO2
2 gaszone – CaO + H2O = Ca(OH)2
-ciasto wapienne- plastyczna masa otrzymana z wapna gaszonego
-hydratyzowane (sucho gaszone) – suchy proszek, gotowy do użycia przy przygotowywaniu zaprawy.
-mleko wapienne- zawiesina powstała przez rozcieńczenie ciasta wapiennego wodą.
Wiązanie wapna – polega na odparowaniu wody. Wodorotlenek wapniowy przechodzi w żel, a dobrze stężony żel krystalizuje do postaci stałej. Zaprawa traci elastyczność i zmniejsza objętość (w wyniku odparowania wody).
Twardnienie wapna- opiera się na reakcji karbonatyzacji i polega na nabieraniu wytrzymałości. Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
Środki impregnujące hydrofobowe
Środek taki zmienia właściwości powierzchni betonu, narażonego na opady atmosferyczne na hydrofobowe, czyli nie wchłaniające wody. W tym celu powierzchnie powleka się najczęściej, a niekiedy dwukrotnie roztworem żywicy silikonowej w rozpuszczalnikach. Najpowszechniejsze zastosowanie znalazły rozpuszczalne w alkoholu siloksany z zawartością żywicy 5 – 10 % żywicy.
Zamykające utrwalanie powierzchni
Podczas zamykającego utrwalanie powierzchni – stosowanego przeważnie jako zabieg dodatkowy do impregnacji hydrofobowej – nanosi się kolejno warstwę podkładową bogatą w rozpuszczalnik i warstwę kryjącą, bogatszą w zawiesinę. Dzięki specjalnemu składowi preparatu o dużym udziale rozpuszczalnika następuje zamknięcie porów, ale nie dąży się do wytworzenia szczelnego filmu na powierzchni, aby zachować jak najmniej zmienioną strukturę powierzchni betonu. Do utrwalania zamykającego stosuje się podobnie jak poprzednio żywice siloksanowe lub akrylowe, w przypadkach szczególnych również żywice epoksydowe.
Twardość wody powodują rozpuszczone w niej sole wapnia, magnezu i metali wielowartościowych. Rozróżnia się następujące rodzaje twardości wody
twardość węglanowa (Tw)
twardość niewęglanowa zwana stałą (Ts)
twardość ogólna lub całkowita (To)
Twardość węglanowa (Tw) zwana też przemijającą spowodowana jest obecnością kwaśnych węglanów wapnia i magnezu. Twardość tę można usunąć przez zagotowanie wody.
Twardość niewęglanowa (Ts) spowodowana jest zawartością w wodzie chlorków, azotanów, siarczanów, krzemianów i innych rozpuszczalnych soli wapnia i magnezu.
Twardość ogólna (To) jest sumą twardości węglanowej i niewęglanowej