UNIWERSYTET WARMIŃSKO- MAZURSKI
W OLSZTYNIE
WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH
BUDOWNICTWO

Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu „Materiały budowlane”

TEMAT: Badanie korozji zapraw i betonów.

Monika Majewska
II rok Budownictwo

Gr. 1

2007/2008

Olsztyn, październik 2007

Celem ćwiczenia jest poznanie zagadnień korozji kwasowej i węglanowej zapraw i betonów. Uwzględniany będzie wpływ kwasowości środowiska wodnego oraz agresywnego CO₂ na trwałości zapraw cementowych. Aby zmiany te pod wpływem wymienionych czynników były widoczne w krótkim czasie stężenia roztworów kwasów są duże: 2%, 4%, 6%.

1. Badanie wpływu roztworów kwasu solnego i octowego o różnych stężeniach na próby zapraw.

1.a. Przeznaczone do badania 3 próbki zapraw cementowych należy wyjąć z wody, osuszyć ścierką i zważyć z dokładnością do 0,01 g. Poszczególne próbki należy włożyć do zlewek zawierających po 150 cm³ 2%, 4%, 6% roztworu HCl. Próby zapraw powinny być całkowicie zanurzone w roztworach kwasu. Po upływie 45 minut próbki należy wyjąć z roztworów, spłukać dokładnie wodą, usunąć luźno związane ziarna kruszywa i ponownie zważyć.

Wyniki badania:

Nr zlewki	Stężenie roztworu HCl	Masa próby przed zanurzeniem w HCl	Masa próby po zanurzeniu	Ubytek masy	Ubytek masy
-	[%]	[g]	-	[g]	[%]
1	2	147,10	143,24	3,86	2,62
2	4	140,19	134,57	5,62	4,01
3	6	139,89	133,43	6,46	4,62

1.b. Identyczne badania należy wykonać dla 3 próbek zapraw, które zanurzamy w 2%, 4%, 6% roztworze kwasu octowego CH₃COOH.

Nr zlewki	Stężenie roztworu CH3COOH	Masa próby przed zanurzeniem w CH3COOH	Masa próby po zanurzeniu	Ubytek masy	Ubytek masy
-	[%]	[g]	-	[g]	[%]
1	2	146,39	145,35	1,04	0,71
2	4	144,82	142,91	1,91	1,32
3	6	145,94	143,15	2,79	1,91

2. Badanie wpływu CO₂ na Ca(OH)₂ zawarty w zaprawach i betonach.

Oznaczenie wykonuje się w układzie modelowym w aparacie przedstawionym na rysunku.

W wykraplaczu A znajduje się roztwór kwasu solnego, który wprowadza się do naczynia B otwierając kran k. W naczyniu B znajduje się grys wapienny, który reaguje z kwasem wg równania:

CaCO₃ + 2HCl —› CaCl₂ + CO₂Î +H₂O

W wyniku tej reakcji powstaje CO₂ i przedostaje się rurką do probówki C. W probówce C znajduje się roztwór nasyconego wodorotlenku wapniowego. Otwierając kranik k należy rozpocząć wkraplanie kwasy solnego do naczynia B i obserwować zmiany zachodzące pod wpływem CO₂ w probówce C.

1 reakcja Ca(OH)₂ + CO₂ + nH₂O —› CaCO₃ + (n+1)H₂O

Jest to reakcja pozytywna, bo wytrąca się węglan wapnia, czyli mamy wiązanie wapna. Dalsze działanie CO₂ jest szkodliwe.

2 reakcja CaCO₃ + CO₂ + H₂O —› Ca(HCO₃)₂

Powstaje kwaśny węglan wapnia, reakcja jest negatywna, bo jest to związek rozpuszczalny- KOROZJA.

3. Wnioski.

Szybkość korozji kwasowej zależy od rodzaju oddziałującego kwasu oraz jego stężenia- im silniejszy i większe stężenie tym korozja przebiega szybciej. Przy korozji spowodowanej CO₂ pierwsza reakcja jest pozytywna- zauważalne zmętnienie roztworu, jednak po dłuższym oddziaływaniu w środowisku wilgotnym następuje korozja, która widoczna była jako sklarowanie się zasadowego roztworu i powstanie rozpuszczalnego kwaśnego węglanu wapnia.

---