Twardość wody - cecha wody, będąca funkcją stężenia soli wapnia, magnezu i innych metali, które są zdolne do tworzenia soli na wyższym niż pierwszy stopniu utlenienia. Twardość wody dzieli się na: nietrwałą (przemijającą, węglanową) - która jest generowana przez sole kwaśne kwasu węglowego - wodorowęglany trwałą - która jest generowana przez sole innych kwasów, głównie chlorki, ale też siarczany, azotany i inne. Ogólna twardość wody jest sumą twardości węglanowej i trwałej. bardzo miękka: <75 mg CaCO3/dm^3miękka: 75-150 średnio twarda: 150-300 twarda: 300-500 bardzo twarda: >500 Zmiękczanie wody, usuwanie związków powodujących twardość wody. Zmiękczanie wody może odbywać się metodami: destylacji,( Destylacja: ogrzanie (B) roztworu umieszczonego w kolbie (a), powoduje odparowanie składnika roztworu, jego pary zostają skroplone w wyniku chłodzenia ich (A) w skraplaczu (b), a następnie zebranie skroplonej cieczy w naczyniu (c)) dekarbonizacji (strącenie soli wapnia i magnezu termicznie lub chemicznie, np. przy pomocy sody albo fosforanów), metodą jonitową, poprzez dodawanie związków chemicznych tworzących rozpuszczalne kompleksy z wapniem i magnezem. Woda zarobowa(JEST TO WODA DODAWANA DO BETONU PODCZAS JEGO SPORZĄDZANIE) nie powinna zawierać związkow nieorganicznych lub organicznych w ilościach szkodliwie działajacych na proces wiazania betonu. Jako woda zarobowa wplywa korzystnie, kwas solny wchodzi w reakcje z cementem i powstje chlorek wapnia który przyspiesza twardnienie betonu Wody zanieczyszczone substancjimi organicznymi maja szkodliwy wplyw na proces wiązania i twardnienia betonu. Najszkodliwszy jest cuker powyżej 0.5 % powoduje natychmiastowe wiazanie cementu co uniemozliwia dalsze twardnienie betonu. Nie wolno uzyć wód ściekowych, przemyslowych, kanalizacyjnych, bagiennych, zawierających tłuszcze organiczne, kwasy humusowe, oleje, cukier, muł, oraz wód mineralnych nie odpowiadających wymagania okreslonym w normach. Dopuszczalne zanieczyszczenie wody zarobowej: - Soli nie > niż 5000 mg/1 Jonu siarczanowego nie wiecej niż 500 mg/1 - Stezenie jonów wodorowych nie wiecej niż 4 - Zawartość cukru nie > niż 0,05 % - Zawartość siarkowodoru nie wiecej niż 20 mg/1 Temperatura wody ma wplyw na wiązanie i twardnienie cementu. Uzycie goracej wody znacznie obniza wytrzymalość. Przy temp. < od 15- 25 *C wiazanie cementu przebiega wolniej, przy wyzszej nico szybciej. Zarobienie betonu z cementu portlandzkieo gorącą wodą nie zwieksza wytrzymałości a zmniejsza cieklość. Abu uzyskać tę samą konsystencję należy dodać wody przez co obnizy się wytrzymałość albo proporcjonalnie do zwiekszenia ilości wody powiekszyć dodatek cementu. Układ koloidalny, inaczej koloid to niejednorodna mieszanina dwu substancji tworząca układ, w którym jedna z substancji jest rozproszona (zawieszona) w drugiej. Stopień rozdrobnienia substancji rozproszonej jest bardzo duży - tak duży, że fizycznie układ sprawia wrażenie substancji jednorodnej, jednak rozdrobnienie to jest mniejsze niż na poziomie pojedynczych cząsteczek. O układzie koloidalnym możemy mówić wtedy, gdy wielkość cząstek fazy rozproszonej sprawia, że ważne są zarówno oddziaływania pomiędzy fazą zdyspergowaną i dyspergującą, jak i oddziaływania wewnątrz obu faz. Nie występują układy koloidalne, w których gaz rozproszony jest w gazie (gazy tworzą wyłącznie roztwory rzeczywiste). Ponadto większość układów koloidalnych nazywana jest zolami, przy czym pojęcie zolu jest niejednoznaczne. Podobnie niejednoznaczne jest pojęcie aerozolu. Zjawiskiem charakterystycznym dla roztworów koloidalnych jest efekt Tyndalla, polegajacy na rozproszeniu swiatla. W roztworze takim mozna wyraznie zaobserwowac droge wiazki swiatla przechodzaca przez ciecz. Rozproszone przez czastki koloidalne swiatlo tworzy jasny stozek, widoczny wyraznie w zaciemnionym pomieszczeniu. Układ koloidalny (koloidy fazowe) jest układem składającym się z dwu faz : ¬ faza ciągła - czyli substancja rozpraszająca, zwana też ośrodkiem dyspersyjnym albo dyspergującym ¬ faza rozproszona - czyli substancja rozproszona (zdyspergowana), nierozpuszczalna w ośrodku dyspersyjnym (liofobowa, hydrofobowa) Spoiwa gipsowe i anhydrytowe Spoiwa gipsowe i anhydrytowe sa to materiały wiążącę, otrzymywane z naturalnych siarczanów wapniowych występujących w przyrodzie w postaci kamienia gipsowego (CaSO4*2H2O) i anhydrytu (CaSO4). Produkcja tych spoiw polega głównie na obróbce termicznej kamienia gipsowego lub anhydrytu. Spoiwa gipsowe szybko wiążące otrzymuje się w prażarkach w niskich temperaturach (135 - 230^oC). Surowcem jest mączka gipsowa. Podczas wypalania zachodzi proces odwodnienia według reakcji CaSO4*2H2O --> CaSO4*1/2H2O + 3/2H2O Produkt tej reakcji CaSO4*1/2H2O występuje w dwóch odmianach (alfa) i (beta). Odmiany te wykazują istotne różnice rozpuszczalności, czasu wiązania i wytrzymałości. Odmiana (beta) w odróżnieniu od odmiany (alfa) ma wygląd kłaczkowaty, krystalizuje w postaci bardzo drobnych kryszatałów. Stąd odmiana (beta) ma gorsze właściwości wytrzymałościowe niż odmiana (alfa), która ma zwartą strukture krystaliczną. Spoiwa tej grupy należą do spoiw powietrznych szybko wiążących, o poczatku wiązania od 3 do 12 minut, a końcu wiązania 15 do 20 minut. Spoiwa gipsowe wolno wiążące produkowane są w wysokich temperaturach. Dzielą się one na: - spoiwa anhydrytowe - gips hydrauliczny Spoiwa anhydrytowe należą do grupy spoiw gipsowych powietrznych. Podstawowym składnikiem jest bezwodny siarczan wapnia (CaSO4). Sam siarczan wapniowy nie wykazuje właściwości wiążących, staje sie dopiero spoiwem dopiero po zmieleniu i zaktywizowaniu pewnymi dodatkami (tlenki alkaliczne, tlenek magnezowy, wapno palone i hydratyzowane, siarczany, cement portlandzki). Spoiwo anhydrytowe otrzymuje się w wyniku wypalania kamienia gipsowego lub anhydrytu naturalnego w temperaturze 600 - 700^oC i zmieleniu go z aktywatorami. naturalnego w temperaturze 600 - 700^oC i zmieleniu go z aktywatorami> Gips hydrauliczny jest spoiwem powietrznym wykazującym właściwości hydrauliczne. Spoiwo to, obok podstawowego składnika jakimjest CaSO4, zawiera pewien niewielki procent tlenku wapniowego CaO. Gips hydrauliczny otrzymuje się przez wypalanie kamienia gipsowego w temperaturze 800 - 1000^oC. W takiej temperaturze gips dwuwodny przechodzi w siarczan bezwodny, ulegając częściowemu rozkładowi w/g reakcji CaSO4 --> CaO + SO2 + 1/2O2 Poczatek wiązania gipsu hydraulicznego zachodzi po upływie 2-6 godzin, koniec wiązania po 6-30 godzin. Zaletą tak otrzymanego spoiwa jest większa odporność na działanie wody i czynników atmosferycznych (mrozu) Wiązanie spoiw gipsowych polega w zasadzie na reakcji odwrotnej do reakcji odwodnienia surowców stosowanych do produkcji gipsu. CaSO4*1/2H2O + 3/2H2O --> CaSO4*2H2O +14,2 kJ/mol Korozja betonu powstaje pod wpływem czynników chemicznych, związana jest z działaniem wody i różnych substancji agresywnych rozpuszczonych w wodzie .        W zależności od składu środowiska agresywnego rozróżnia się następujące rodzaje korozji    -korozja ługująca , spowodowana działaniem wód miękkich ,    -korozja ogólno kwasowa związana z aktywnością jonów wodorowych (pH)      -korozja kwasowo węglowa , zależna od zawartości agresywnego dwutlenku węgla ,      -korozja siarczanowa , zależna od zawartości jonów siarczanowych ,      -korozja magnezowa , zależna od zawartości jonów magnezowych .  KOROZJA ŁUGUJĄCA.             Niszczenie betonów w skutek działania wody jest zazwyczaj związane z jej przenikaniem przez konstrukcje betonowe. Woda przesącza się nie tylko przez masę betonową, lecz również przez rysy, szczeliny i wzdłuż prętów zbrojenia. Szczeliny powietrzno-wodne w betonie powstają wskutek parowania wody, która nie została chemicznie związana z cementem. Im większy jest stosunek masy wody do masy cementu (W/C)tym porów jest więcej. Beton o normalnej szczelności posiada wskaźnik W/C=0,56-0,60; o podwyższonej szczelności wskaźnik W/C=0,46; a o bardzo wysokiej szczelności W/C=0,45. Szczególnie wrażliwym miejscem na powstawanie porów są szwy robocze, wynikające z przerw w betonowaniu i szczeliny wzdłuż prętów zbrojeniowych. Przesączająca się przez beton woda reaguje z jego składnikami i stopniowo wypłukuje Ca(OH)2 pozostawiając żel krzemowy. Stwardniały zaczyn cementowy składa się z produktów hydratacji minerałów klinkierowych oraz części nie uwodnionych składników cementu. Produkty hydratacji to uwodnione krzemiany i gliniany wapnia, żelazian wapnia, siarczanoglinian wapnia oraz krystaliczny Ca(OH)2. Ponadto w porach betonu znajduje się nasycony roztwór Ca(OH)2. Najbardziej podatny na korozję jest wodorotlenek wapnia i ten składnik posiada największe znaczenie dla zachowania trwałości betonu , gdyż pozostałe składniki stwardniałego zaczynu cementowego mogą trwale egzystować tylko w środowisku zasadowym. Wodorotlenek wapnia powstaje w betonie w wyniku hydratacji alitu i belitu                3CaO * SiO2   +  nH2O       2 CaO  * SiO2 (n-1)H2O + Ca(OH)2  2 CaO  * SiO2 + nH2O    CaO  * SiO2 (n-1) H2O  + Ca(OH)2             Wodorotlenek wapnia jest najbardziejwrażliwy na rozpuszczanie składnikiem stwardniałego zaczynu cementowego (rozpuszczalność rzędu 1200-1700mg /l). Do póki Ca(OH)2 znajduje się w porach betonu i utrzymuje odczyn silnie zasadowy (pH>12) układ jest w stanie równowagi i zachowuje trwałość. Rozpuszczanie i wypłukanie Ca(OH)2 z zaczynu narusza istniejący stan równowagi. Następujące obniżenie zasadowości fazy ciekłej do wartości pH <12  i  stabilne wcześniej minerały ulegają rozpuszczeniu 2CaO  * SiO2  *  nH2O  +  2 H2O   SiO2  *  nH2O  + 2 Ca(OH)2               Analogicznie można rozpatrywać trwałość minerałów powstałych przez uwodnienie glinianu i żelazianu wapnia. Produktem końcowym są tutaj żele wodorotlenku glinu i wodorotlenku żelaza (III). Wskutek obniżenia stężenia Ca(OH)2 początkowo następuje pełny rozkład krzemianów, następnie pełny rozpad glinianów, a w rezultacie zniszczenie betonu. Obecność soli nawet nie wchodzących w reakcje ze składnikami betonu powoduje podwyższenie stężenia jonów w roztworze i zwiększa moc jonową roztworuI = 0,5 S  c  z^2tzn:c - stężenie molowe jonu,  z - ładunek jonu Rozpuszczalność soli trudno rozpuszczalnych rośnie wraz ze wzrostem mocy jonowej. Następuje więc wzrost wyługowania  Ca(OH)2 z betonu i obniżenie jego wytrzymałości. Natomiast obecność węglanów i wodorowęglanów wapnia obniża korodujące działanie wody .Im wyższa jest twardość przemijająca wody, tym mniejszą wywoła ona korozję. Rozpuszczalność Ca(OH)2 zgodnie z iloczynem rozpuszczalności                L = [ Ca^2+] * [OH^-]^2     maleje ze zwiększeniem stężenia jonów Ca^2+       pochodzących z dysocjacji CaCO3  i Ca(HCO3)2.

Koloidy (zole) są to układy o dużym stopniu rozdrobnienia. Są stanem pośrednim pomiędzy roztworami rzeczywistymi, które są układami fizycznie jednorodnymi o rozdrobnieniu cząsteczkowym a zawiesinami i mieszaninami niejednorodnymi. Pojęcie koloidu do chemii po raz pierwszy wprowadził Graham, dla określenia substancji o właściwościach zbliżonych do kleju. W zależności od wartości dyspergowania koloidy dzieli się na : ¬ koloidy asocjacyjne - układy w których substancja rozproszona samorzutnie przechodzi w stan koloidalny. ¬ koloidy dyspersyjne - układy, w których substancję rozproszoną otrzymuje się przez wymuszone rozdrobnienie. W zależności od powinowactwa do rozpuszczalnika, koloidy dzieli się na : ¬ koloidy liofilowe (hydrofilowy dla układów, gdzie ośrodkiem rozpraszającym jest woda) mające duże powinowactwo do rozpuszczalnika, dzięki czemu cząstki koloidalne otaczają się cząsteczkami rozpuszczalnika, co nadaje im trwałość. ¬ koloidy liofobowe (hydrofobowe) posiadające małe powinowactwo do rozpuszczalnika i na swojej powierzchni gromadzące ładunek elektryczny. Inny rodzaj koloidów to koloidy cząsteczkowe, gdzie fazą rozproszoną są makrocząsteczki, np. polimery (np. żelatyna, skrobia, białka) - nie występuje wówczas wyraźna granica fazowa, bo cząsteczki rozpuszczalnika mogą wnikać do wewnątrz makrocząsteczki - większość koloidów cząsteczkowych powstaje w sposób samorzutny w wyniku rozpuszczania w rozpuszczalniku (koloidy liofilowe, hydrofilowe). Niektóre ich właściwości są inne niż właściwości koloidów fazowych. Metody otrzymywania zależą od stanu skupienia ośrodka rozpraszającego i substancji rozproszonej. Metody dyspersyjne Rozdrobnienie aż do uzyskania rozdrobnienia koloidalnego osiąga się albo mechanicznie (np. młyn koloidalny), albo elektrycznie (łuk elektryczny). Ten ostani spoób szczególnie stosuje się do otrzymania zoli metali, tlenków metali, koloidalnego grafitu itp. W metodach dyspersyjnych wykorzystuje się również ultradzwięki (drgania akustyczne o częstości rzędu 20000 Hz). Otrzymuje się w ten sposób m.in. zole barwników, krochmalu, gipsu itp.) Do tej grupy metod można zaliczyć peptyzację. Stosuje się tutaj peptyzatory (substancje o silnych własnościach adsorbcyjnych), które rozdzielają złączone cząstki koloidalne. Metody kondensacyjne W metodach tej grupy rozdrobnienie koloidalne osiąga się w wyniku łączenia pojedynczych cząsteczek chemicznych. Stosuje się w tym celu takie procesy chemiczne jak: ¬ polimeryzacja ¬ zmniejszenie rozpuszczalności (np. otrzymywanie koloidalnego roztworu siarki w wodzie przez wlewanie do wody nasyconego roztworu siarki w alkoholu) ¬ redukcja ¬ utlenianie (np. H2S --> S koloidalna) ¬ wymiana (AgNO3 + KI --> AgI + AgNO3) Metody oczyszczania Do oczyszczania roztworów koloidów stosuje się wiele metod. najważniejszymi są; ¬ dializa (elektrodializa) ¬ filtracja (ultrafiltracja) ¬ wymiana jonowa (wykorzystanie jonitów) W metodach tych stosuje się błony półprzepuszczalne (membrana), przez które przechodzą zanieczyszczenia (elektrolity), a które są nieprzepuszczalne dla cząstek o rozdrobnieniu koloidalnym. Właściwości mechaniczne Jedną z najbardziej charakterystycznych cech układów koloidalnych są ruchy Browna. Zjawisko polega na ciągłych chaotycznych ruchach postępowych, obrotowych i drgających, fazy rozproszonej w ośrodku ciekłym lub gazowym. Ruchy Browna można zaobserwować przypatrując się np. cząstkom kurzu oświetlonym cienką wiązką światła w zaciemnionym pomieszczeniu. Właściwości optyczne Jedną z najbardziej charakterystycznych cech układów koloidalnych jest efekt Tyndalla. Polega on na tym, że jeżeli przez roztwór koloidalny przepuszczamy wiązkę światła, to wskutek uginania się promieni na cząstkach fazy rozproszonej, mniejszych od długości fali, światło staje się widoczne w postaci smugi świetlnej. Intensywność tego efektu jest tym większa im większa jest różnica między współczynnikami załamania fazy rozproszonej i ośrodka dyspersyjnego Właściwości elektryczne Na skutek adsorpcji jonów elektrolitu z roztworu na powierzchni cząstki koloidalnej powstaje ładunek elektryczny. W wyniku tej adsorpcji tworzy się podwójna warstwa elektryczna złożona z powłoki wewnętrznej, czyli adsorpcyjnej, przylegającej mocno do powierzchni zewnętrznej, będącej warstwą jonów przeciwnego znaku. Zależnie od tego jakie jony są adsorbowane na powierzchni, cząstka może być naładowana albo ujemnie albo dodatnio. Jednak znak ładunku elektrycznego nie jest ich cechą charakterystyczną. Ta sama bowiem cząstka koloidalna może mieć ładunek dodatni lub ujemny, zależnie od środowiska. Na przykład koloidalny jodek srebra AgJ w roztworze zawierającym jony srebra jest naładowany dodatnio, w roztworze zaś zawierającym jony jodkowe ujemne. Korozja metali Korozja jest to proces niszczący mikrostrukturę metalu lub stopu metali. Zachodzi ona pod wpływem chemicznej i elektromechanicznej reakcji materiału ze środowiskiem. Czynniki wpływające na ten proces to m.in.: obecność zanieczyszczeń, odczyn środowiska, zmiany temperatury i ciśnienia powietrza, naprężenie materiału oraz struktura krystaliczna materiału. Korozja rozpoczyna się na powierzchni metalu i postępuje w głąb niego, zmieniając przy tym jego właściwości. Produkty korozji tworzą czasami warstwę pasywną, chroniącą przed dalszym rozkładem, w innych zaś przypadkach mogą być następnym czynnikiem powodującym dalszy przebieg korozji. Jednakże istnieją sposoby ochrony metali przed korozją. Do tego stosuje się np. powłoki metaliczne [warstwy ochronne metalu na powierzchni wyrobu] i niemetaliczne, ochrona katodowa [polega na tym, że do konstrukcji chronionej dołącza się zewnętrzną anodę w postaci metalu o potencjale niższym niż materiał chronionej konstrukcji] lub inhibitor korozji [środek chemiczny hamujący przebieg procesów niszczenia materiałów instalacji]. Istnieją również całkowicie odporne na korozję metale, zwane metalami szlachetnymi. Jednak np. dodatek niklu lub chromu do żelaza, krzemu do glinu, glinu do cynku umożliwia uzyskanie stopów odpornych na korozję. KOROZJA MAGNEZOWA.           Zawartość soli magnezu w wodzie (np. morskiej) powoduje tzw. korozję magnezową wg. reakcji: MgSo4  + Ca(OH)2  =   Ca SO4  +    |  Mg(OH)2  MgCl2  +  Ca (OH)2 =  CaCl2  +   |      Mg(OH)2   Powstające sole wapnia np. CaCl2 i inne mogą być następnie wymywane przez wodę, inne sole jak np. CaSO4 mogą tworzyć gips i sól Candlota. Wodorotlenek magnezu występuje w postaci koloidu (żelu) nie posiadającego własności wiążących, następuje więc osłabienie wytrzymałości betonu. Wskutek zmiany wodorotlenku wapnia na nierozpuszczalny wodorotlenek magnezu, zasadowość roztworu w porach betonu zmniejsza się, co wpływa na rozpad krzemianów i glinianów wapnia. .           KOROZJA SIARCZANOWA.            W wyniku oddziaływania siarczanów na stwardniały beton powstaje gips i sól Candlota  Ca ^2+  +  SO ^2-4  CaSO4  +   H2O   CaSO4 * 2 H2O (gips) 3 CaO * Al2O3  +  3CaSO4  +  31H2O   3CaO  * Al2O3* 3Ca SO4 * 31 H2O (sól Candlota)   Powstające związki mają większą obiętość, wywołują znaczne naprężenia w porach, co powoduje rozsadzenie stwardniałego betonu ( tworzą się pęknięcia i rysy). Działanie jonów SO4  jest  najszkodliwsze wtedy kiedy występują one w połączeni z kationami Mg, Zn, Al, Cu, Fe, czyli w postaci soli słabych. W wyniku hydrolizy soli np. Fe2(SO4)3 następuje zwiększenie kwasowości roztworu: Fe ^3+  +  3HOH   |   Fe (OH)3  +3H^+ Następuje wtedy dodatkowe działanie korozyjne podobne do korozji kwasowej.

Zasadowość wody Zasadowość określa zdolność wody do przyjmowania protonów ( H+ ), tj. zdolność do zobojętniania silnych kwasów mineralnych o określonym pH. W wodach naturalnych zasadowość pochodzi, w przeważającej części, od związków takich, jak Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2, aczkolwiek nie tylko. Parametr ten ma znaczenie drugorzędne, szczególnie w przypadku wody do picia, gdyż związki te ulegają rozkładowi w czasie gotowania . W wodach naturalnych o pH poniżej 8,3 występują przeważnie wodorowęglany wapnia, magnezu i żelaza, rzadziej wodorowęglany sodu ( zasadowość alkaliczna ). Są to więc sole kwasu węglowego typu : Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 , Fe(HCO3)2 , NaHCO3 . W wodach zanieczyszczonych ściekami przemysłowymi o odczynie zasadowym ( pH powyżej 8,3 ) obok anionów słabych kwasów , jak np. HCO3 -, CO3 2-, H2PO4 -, HPO3 2-, SiO3 2-, mogą występować również mocne zasady ( sodowa i potasowa ), które w roztworze wodnym ulegają dysocjacji z wytworzeniem jonów wodorotlenowych ( OH- ). Także aniony słabych kwasów ulegają hydrolizie z wytworzeniem jonów wodorotlenowych , np. : CO3 2- + 2H2O -> H2CO3 + 2 OH- .W związku z tym , w zależności od wielkości pH wody , rozróżnia się tzw. zasadowość F (P) - oznaczaną wobec fenoloftaleiny, występującą gdy pH wody przewyższa wartość 8,3 oraz zasadowość ogólną M wywołaną przez związki , pod wpływem których pH wody jest większe niż 4,6 . Wody o pH poniżej 4,6 nie mają zdolności do zobojętniania silnych kwasów, gdyż same stanowią roztwory kwaśne . Zasadowość wody ma duże znaczenie techniczne i gospodarcze, natomiast znaczenie higieniczne jest drugorzędne .Kwasowosc wody (mineralna i ogolna )-naturalona nazywa się zdolnością do zobojętnienia dodawanych do niej silnych zasad nieorgan.lub weglanów potasowców.Kwasowosc wod naturalnych może być wywołana obecnością wolnego kwasu weglowego, kwasu taninowego, kwasów humusowych,kw.nieorgan,oraz produktów hydrolizy niektórych soli.Czynniki powodujące kwasowość wody naturalnej mogą pochodzic z atmosfery np. Co2, gleby ( co2 i kwasy humusowe ), koagulantów dodawanych do wody podczas jej uzdatniania i zanieczyszczen sciekami przemysłowymi. * KWASOWOSC MINERALNA -(Kwm )-to ilościowy wskaźnik zawartości mocnych kwasów.kwasowosc wody spowodowana mocnymi kwasami nieorganicznymi.Wystepuje, gdy Ph < 4,6 i oznacza się ja przez miareczkowanie mocna zasada wobec stężonego oranzu metylowego.* KWASOWOSC OGOLNA-(Kwog)- jest ilościowym wskaźnikiem zawartości mocnych kwasow i soli mocnych kwasow i słabych zasad , spowodowana C02 i słabymi kwasami org.Kwasowosc ogolna wody wystepuje w zakresie Ph od 4,6-8,3 i oznacza się ja także za pomoca Naoh , lecz miareczjkkuje się wobec fenoloftaleiny lub potencjometrycznie .*W środowisku zasadowym , gdy ph >8.3 woda nie zawiera wolnego C02 ani wolnych kwasow i kwasowość nie wystepuje . Spoiwa hydrauliczne Spoiwa hydrauliczne mają zdolność wiązania i twardnienia zarówno na powietrzu jak i w środowisku wodnym. Wykazują tym samym odporność na działanie wody i powietrza. Spoiwa hydrauliczne sa to materiały zawierające bezwodne i trwałe wobec wody tlenki nieorganiczne. Po zmieszaniu z wodą następuje proces wiązania i wytworzenia związków uwodnionych. Do grupy spoiw hydraulicznych należą:- wapno hydrauliczne - cement portlandzki - cement glinowy - cementy hutnicze, zużolwe, itp. W skład wszystkich materiałów hydraulicznych wchodzą jako składniki elementarne następujące podstawowe tlenki SiO2, Al2O3 i Fe2O3. Surowcami do produkcji cementów są: -wapienie (CaCO3) - gliny (glinokrzemiany Al2O3*nSiO2*H2O + mH2O) - surowce odpadowe (żużle hutnicze, popioły paleniskowe, szlamy odpadowe zawierające CaCO3 /\ Produkcja cementów obejmuje następujące etapy przygotowanie surowców i ich dokładne wymieszanie wypalanie mielenie silosowanie i pakowanie Najważniejsze związki zawarte w produkcie wypalania to: - krzemian trójwapniowy (alit) - 3 CaO*SiO2 (50-60%) - krzemian dwuwapniowy (belit) - 2 CaO*SiO2 (15-28%) - glinian trój wapniowy - 3 CaO*Al2O3 (8-11%) - żelazoglinian czterowapniowy - 4 CaO*Al2O3*Fe2O3 (8-10%) Wiązanie i twardnienie cementu Opracowane teorie utrzymują, że pierwszym etapem wiąznia jest uwodnienie glinianu trójwapniowego. Jeśli cement nie zawiera substancji opóźniających, proces uwodnienia glinianu trójwapniowego jest szybki. W rezultacie następuje zesztywnienie masy cementowej. Równolegle biegnie proces uwodnienia krzemianu trójwapniowego, z tym że uwodnienie glinianu jest szybki, krzemianu zaś wolne. Po zakończeniu wiązania następuje długotrwały proces twardnienia,mod którego zależą własciwości wytrzymałościowe i odpornościowe cementu. Proces ten nastepuje na skutek powolnych reakcji uwodnienia krzemianów wapniowych (trwających zwykle kilka miesięcy). Stwierdzono, że wytrzymałość cementu zależy głównie od krzemianu trójwapniowego osiągającego połowę swej wytrzymałości po siedmiu dniach, pełną zaś po dwunastu dniach. W mniejszym stopniu wytrzymałość cementu zależy od krzemianu dwuwapniowego krystalizującego bardzo wolno. Reakcje zachodzące podaczas wiązania cementu Tworzenie soli Candlota (dodanie gipsu)3CaO*Al2O3 + 3CaSO4 + 31H2O --> 3CaO*Al2O3*3CaSO4*31H2O Hydroliza glinianu trójwapniowego 3CaO*Al2O3 + 6H2O --> 3CaO*Al2O3*6H2O Hydroliza żelazianu czterowapniowego (celitu) 4CaO*Al2O3*Fe2O3 + (n+6)H2O --> 3CaO*Al2O3*6H2O + CaO*Fe2O3*nH2O Hydroliza krzemianu trójwapniowego (alitu) 3CaO*SiO2 + (n+1)H2O --> 2CaO*SiO2*nH2O + Ca(OH)2 Hydroliza krzemianu dwuwapniowego (balitu) 2CaO*SiO2 + nH2O --> 2CaO*SiO2*nH2O Reakcja wodorotlenku wapnia z CO2 :: Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O Pierwsze trzy reakcje dominują podczas wiązania cementu, zaś pozostałe podczas twardnienia masy cementowej i decydują w głównym stopniu o jej właściwościach wytrzymałościowych. Inne spoiwoa hydrauliczne to: cement portlandzki biały - zawiera minimalne ilości tlenków żelaza, tytanu i manganu ( mniejsze jak 0,2%) cement portlandzki ekspansywny - wykazuje rozszerzalność (zwiększa objętość podczas wiązania). Stosowany do uszczelniania rur betonowych, łączenia elementów budowlanych. cement hutniczy - surowcami do otrzymania tego cementu są żużle wielkopiecowe. Jest bardziej odporny na czynniki chemiczne i znacznie tańszy od cementu portlandzkiego. cement glinowy - otrzymywany z surowca bogatego w Al2O3 (boksyt). Drugim surowcem jest wypalony CaO. Ma wysoką wytrzymałość, krótki czas wiązania. Stosowany przy pracach remontowych. Nie jest odporny na działanie alkaliów. wapno hydrauliczne - jest to spoiwo, które po związaniu i stwardnieniu przez pewien czas na powietrzu ma zdolność do dalszego utwardzania się pod wodą. Ta własciwość wynika z obecności krzemianów i glinianów wapniowych KOROZJA KWASOWĘGLOWA             Działanie agresywnego CO2 polega na tym, że część jego w wodach naturalnych znajduje się przeważnie w równowadze chemicznej z Ca(HCO3)2 , co powoduje specyfikę procesów korozji węglanowej lub kwasowęglowej. Procesy chemiczne korozji  węglanowej przedstawić można następującymi równaniami :       CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2       CO2 +  Ca(OH)2  -->  CaCO3 + H2O  Ca (OH)2 + 2CO2   Ca(HCO3)2 n CO2  + n CaO  *SiO2 aq= n CaCO3  +SiO2 aq    m CO2  +  m CaO  *  Al2O3 aq = m CaCO3  + 2 Al (OH)3  +  p H2O Przy niewielkich dla wód naturalnych stężeniach kwasu H2CO3 (jonów H ),  ilości Ca(OH)2 rozpuszczone chemicznie  są znikome w porównaniu z ilościami Ca(OH)2 wyługowanego fizycznie. Kind podaje przykładowo, że 1 litr wody zawierającej 44 mg agresywnego CO2 filtrującej przez beton rozpuści około 1700 mg Ca(OH)2 w sposób czysto fizyczny i około 25 mg w sposób chemiczny. W tych warunkach  rola kwasu H2CO3 sprowadza  się głównie do rozpuszczenia i  rozdrabniania znajdującej się na powierzchni  betonu zawartej, skarbonizowanej warstwy lub do  uniemożliwienia jej tworzeni się, co zwiększa przesiąkliwość betonu i powoduje fizyczne wypłukiwanie z niego wodorotlenku wapnia.

wapno palone (niegaszone) - CaO, czyli tlenek wapnia. Otrzymywane przez wypalanie (prażenie) kamienia wapiennego w temperaturze 900 - 1300°C, w wapienniku. Po wypaleniu, ma formę brył, których barwa zależy od domieszek. Do niektórych zastosowań wapno palone bywa mielone. Im mniej jest domieszek, tym bardziej białe jest wapno. Wapno palone łatwo chłonie wilgoć z powietrza i wchodzi w reakcję chemiczną, w wyniku której powstaje wodorotlenek wapnia. Wapno palone w bryłach jest używane: w przemyśle hutniczym jako topnik, do produkcji karbidu, jako półprodukt do zapraw murarskich, tynkarskich i sztukatorskich, do neutralizacji odpadów Wapno palone mielone jest używane do: do produkcji betonów komórkowych i cegły wapienno-piaskowej, w hutnictwie (głownie do odsiarczania), w przemyśle chemicznym, w przemyśle energetycznym jako sorbent do odsiarczania spalin, w ochronie środowiska, było używane jako dodatek do trocin przy wypełnianiu ścian drewnianych szkieletowych (także suchogaszone), obecnie jest używane głównie w ochronie środowiska (neutralizacja i higienizacja odpadów stałych). Zależnie od rodzaju użytego surowca, wyróżnia się wapno: wapniowe - z wapieni dolomitowe - z wapieni dolomitycznych (lub mieszaniny wapieni z dolomitami) hydrauliczne - z wapieni ilastych^[1] (lub przy domieszkach margli) wapno gaszone (lasowaneCa(OH)2 - wodorotlenek wapnia Gaszenie (lasowanie), to reakcja chemiczna tlenku wapnia z wodą i powstanie wodorotlenku wapnia: CaO + H2O = Ca(OH)2. Proces gaszenia może być przeprowadzony metodą: na mokro - dawniej metoda ta była często stosowana bezpośrednio na budowie, w wyniku daje ciasto wapienne i mleko wapienne- na sucho - przy użyciu minimalnej ilości wody, niezbędnej dla prawidłowej reakcji chemicznej, proces przeprowadzany w warunkach przemysłowych. W wyniku otrzymywane jest wapno hydratyzowane.Proces gaszenia "na mokro" (dla wcześniej rozkruszonych brył) powinien trwać minimum 2 tygodnie dla wapna służącego przy wykonywaniu prac murarskich i minimum 2 miesiące dla wapna używanego do wykonywania prac tynkarskich. Jednak w ten sposób gaszono dawniej raczej większe bryły wapna, proces ten przeprowadzano nawet na rok przed planowanym użyciem materiału. W wyniku procesu gaszenia otrzymywany jest wodorotlenek wapnia. ciasto wapienne - plastyczna masa otrzymywana z wapna gaszonego. Powinna mieć kolor biały z odcieniem szarego, aż do szarego. Jeśli ma kolor brązowy, to znak, że proces gaszenia przebiegał przy użyciu za małej ilości wody. Wapno zostało "spalone" podczas procesu gaszenia i nie nadaje zaprawie lepkości. Przechowywane w dołach pod cienką warstwą piasku, który chroni wapno przed wysychaniem. Wapno gaszone można było przechowywać w ten sposób nawet wiele lat. wapno hydratyzowane (suchogaszone) - wapno hydratyzowane to suchy proszek, gotowy do użycia przy przygotowywaniu zapraw wapiennych i cementowo-wapiennych. Zaleca się gaszenie wapna hydratyzowanego na 24 godziny przed użyciem do murowania i tynkowania. mleko wapienne - zawiesina powstała przez rozcieńczenie ciasta wapiennego wodą, łatwo osiada, dlatego jest wytwarzana bezpośrednio przed użyciem. Używana jako dodatek do zapraw wapienno-cementowych, oraz do bielenia (malowania) ścian budynków i pomieszczeń gospodarczych. Ma silne własności odkażające i neutralizujące kwasy. Rozrobienie innych form wapna do mleka przed dodaniem innych składników ułatwia równomierne mieszanie zaprawy murarskiej i zapobiega powstawaniu grudek nierozrobionego wapna, które po kilku latach rozsadzają tynk. Wodorotlenek wapnia w wapnie gaszonym występuje w postaci drobnych płytek, o jakości wapna jako spoiwa decyduje wielkość płytek, im są mniejsze tym wapno jest tłustsze, powierzchnia płytek poprawnie zagaszonego wapna wynosi około 30 m²/g. Proces wiązania i twardnienia wapna zachodzi w wyniku następujących procesów: przez krystalizację zaprawy tracącej wodę. Utrata wody następuje poprzez parowanie wody lub wsiąkanie wody do murowanych, tynkowanych lub malowanych ścian. Utrata wody jest główny sposobem wiązania zaprawy wapiennej. W zaprawie wapiennej z rozpuszczonego w wodzie wodorotlenku wapnia wydzielają się kryształki wodzianu wapna Ca(OH)2·2H2O, lub kryształki uwodnionego wodorotlenku wapniowego. Podczas krystalizacji, kryształki wodzianu i wodorotlenku zrastają się ze sobą, z kryształkami zaprawy i ziarnami piaski, tworząc sztuczny kamień. Procesy krystalizacji są odwracalne, co wykorzystywane jest do uplastyczniania częściowo zaschniętej zaprawy, umożliwia też przechowywanie zaprawy przez długi czas.przez karbonatyzację, czyli łączenie się z dwutlenkiem węgla, woda w reakcji odgrywa rolę katalizatora, po wyschnięciu zaprawy proces ten zachodzi znacznie wolniej. Proces jest reakcją chemiczną Ca(OH)2 + nH2O + CO2 = CaCO3 + (n+1)H2O W wyniku karbonizacji zaprawa nieodwracalnie twardnieje, proces twardnienia jest powolny i obejmuje zazwyczaj niewielką część wapna zawartego w zaprawie (w strefie powierzchniowej proces przebiega najszybciej, natomiast wiązanie CO2 z atmosfery przez głębsze strefy zaprawy może trwać nawet latami).przez tworzenie się krzemianów wapnia. Wapno wiąże w wyniku reakcji chemicznej z dwutlenkiem krzemu SiO2, który jest głównym składnikiem piasku. Reakcja ta może zachodzić tylko w temperaturze powyżej + 100°C i w obecności wody. Wodorotlenek wapniowy łączy się z kwarcem: 2Ca(OH)2 + SiO2 = 2CaO·SiO2·2H2O. Ten ostatni sposób twardnienia zachodzi przy produkcji cegły wapienno-paskowej i betonów komórkowych. Odpowiednie proporcje między wysychaniem a karbonizacją są ważne przy wykonywaniu powłok malarskich farbami wapiennymi. Jeżeli proces schnięcia farby następuje zbyt szybko, to proces twardnienia nie zajdzie (tzw. spalenie farby) i farba będzie ścierać się ze ściany. Jeżeli proces schnięcia będzie przebiegał zbyt wolno proces twardnienia obejmie zbyt dużą część wapna, powstała powłoka straci biały kolor, będzie szklista, nałożone następne warstwy będą odpadały. KOROZJA OGÓLNOKWASOWA.             Korozja wywołana wodami o cechach agresywności kwasowej, polega na rozpuszczeniu Ca(OH)2 ze stwardniałego zaczynu cementowego w betonie, a następnie na rozkładzie uwodnionych krzemianów i glinianów wapnia.              Korozja pod działaniem wód kwaśnych jest analogiczna do korozji ługującej wywołanej fizycznym wypłukiwaniem Ca(OH)2.  Różnica polega na tym, że w wypadku korozji ługującej obniżenie zasadowości odbywa się przy pomocy procesów fizycznych (wypłukiwanie Ca (OH)2 ), natomiast w przypadku korozji kwasowej, na drodze reakcji chemicznych Ca(OH)2  z kwasami. Przy niewielkich stężeniach  kwasu (jonów  H^+ ), co jest charakterystyczne dla wód naturalnych posiadających pH 6-8 ilości Ca(OH)2 zneutralizowane kwasem są nieznaczne w porównaniu z ilościami Ca (OH)2 wyługowanymi fizycznie z betonu. Kind podaje, że korozja kwasowa zaczyna konkurować z korozją fizycznego ługowania dopiero przy pH<4. Korozja betonu pod działaniem dowolnego kwasu HR, może być przedstawiona następującymi  równaniami: HR          H^+      +        R^-   n CaO  *  SiO2  aq  + n H2O = SiO2 aq  + n Ca (OH)2 pCaO *Al2O3 aq +q H2O = 2Al(OH)3 + p Ca(OH)2             Ostatecznymi produktami działania kwasów na stwardniały zaczyn będą żel kwasu krzemowego oraz sole wapnia i glinu danego kwasu. Rodzaj powstających soli ma obok stężenia jonów wodorowych istotny wpływ na szybkość niszczenia betonu. Jeżeli sole powstające są łatwo rozpuszczane (CaCl2, Ca(NO3)2 , Ca(HCO3)2 , AlCl3 , Al(NO3)3) to są one unoszone z betonu przez wodę. Proces ten przyczynia się do zwiększenia porowatości betonu, a tym samym do przyspieszenia procesów korozyjnych. Jeżeli produkty reakcji są trudno rozpuszczane (CaC2O4,Al2(C2O4)3,Ca3(PO4)2,AlPO4) to okludując w porach mogą one tworzyć warstewki ochronne utrudniając kontakt roztworu agresywnego ze składnikami spoiwa, a więc hamujące postęp korozji

---