Wydział budownictwa, architektury i inżynierii środowiska

Laboratorium z chemii budowlanej

Budownictwo

Semestr 1 Grupa 12 Czwartek 16¹⁵

Ćwiczenie nr 9.

Ochrona betonu przed korozją

Grupa

Data przeprowadzenia doświadczenia: 8.01.2009 rok

Data oddania sprawozdania: 15.01.2009 rok

1.Wstęp teoretyczny

Korozja betonu i zapraw jest zjawiskiem złożonym, powodującym zmianę składu chemicznego, wyglądu zewnętrznego a przede wszystkim wytrzymałości betonu.

Przebieg procesu korozji jest uzależniony od wielu czynników m. in. od charakteru środowiska agresywnego, składu chemicznego spoiwa, rodzaju kruszywa, struktury betonu, jego wieku. Podstawowym składnikiem betonu łatwo ulegającym korozji jest Ca(OH)₂, który powstaje w trakcie hydratacji krzemianów wapniowych. Może on reagować z kwasami tworząc rozpuszczalne sole, które ulegają wyługowieniu z betonu zmieniając jego strukturę, skutkiem czego następuje obniżenie jego wytrzymałości, odporności.

W budownictwie przemysłowym, w celach ochronnych przed korozją chemiczną, szeroko stosuje się spoiwa kwasoodporne oparte na szkle wodnym. Najbardziej rozpowszechnione są kwasoodporne spoiwa krzemianowe. Spoiwa krzemianowe zwykle składają się z drobno zmielonej substancji mineralnej (kamienie mineralne bądź sztuczne), szkła wodnego lub potasowego oraz koagulatorów przyspieszających proces wiązania oraz zwiększających wodoodporność

Rolę czynnika spajającego odgrywa szkło wodne Jest to substancja składająca się z uwodnionych krzemianów sodowych lub potasowych, które można przedstawić za pomocą wzoru ogólnego: R₂0● NSiO₂ ● mH₂O, gdzie R oznacza atom sodu lub potasu. Najczęściej stosuje się szkło sodowe.

2.Cel ćwiczenia

Celem doświadczenia było zabezpieczenie 2 próbek betonu przed korozją poprzez zanurzenie ich w roztworze szkła wodnego.

3.Przebieg ćwiczenia

Dwie suche próbki betonu wsadziliśmy na 3 minuty do roztworu CaCL₂ a potem je wysuszyliśmy. Następnie badane próbki umieściliśmy w roztworze Na₂SiO₃. Po 5 minutach, po wyjęciu próbek pozostawiliśmy je na szklanej płytce aż do wyschnięcia. Kolejnym krokiem było umieszczenie próbek w roztworze Ch₃COOH. Jedną próbkę umieściliśmy w roztworze 2 % a drugą
w 4 %. Ostatnim etapem była obserwacja pęcherzyków CO₂ wydzielających się na skutek reakcji:

2CH₃COOH + CaCO₃ → (CH3COO) ₂Ca + H₂O + CO₂ ↑

4.Wyniki

Uzyskaliśmy następujące wyniki:

Roztwór	Ilość zaobserwowanych pęcherzyków CO2
CH3COOH 2%	Brak
CH3COOH 4 %	Niewiele

5.Wnioski

Obie próbki zostały bardzo uodpornione na działanie korozji na co wskazują uzyskane przez nas wyniki doświadczenia. Podczas badania jednej z próbek widoczne było kilka ulatniających się pęcherzyków powietrza Przyczyną tego zapewne jest to, że została ona umieszczona w roztworze o większym stężeniu procentowym. W budownictwie, jednym z najważniejszych problemów jest korozja betonu. Prowadzi ona do obniżenia ich przydatności do celów technicznych, a w przypadkach krańcowych do całkowitego zniszczenia. Analizując wnioski jasno można stwierdzić, że szkło wodne jest bardzo dobrym „antykorozyjnym” tworzywem. Zastosowanie go może pomóc w rozwiązaniu problemu korozji.

---