Природный гипс с водой

Гипс — природный минерал из класса сульфатов. Из всех природных сульфатов в строительной индустрии имеет наибольшее значение. В природе находится в виде дигидрата — двуводный сульфат кальция CaSO₄ • 2H₂O и в безводном состоянии — ангидрит CaSO₄.

В основном гипс используют преимущественно как сырье для производства низко- и высокообжиговых гипсовых вяжущих и в качестве добавки, вводимой при помоле клинкера портландцемента и его разновидностей с целью регулирования сроков схватывания.

Другим направлением использования природного гипса является изготовление стеновых и перегородочных изделий, что обусловлено его низкой теплопроводностью: при 30°С 0,28-0,34 Вт/(м•K).

Природный двуводный гипс — горная порода осадочного происхождения, сложенная в основном из крупных и мелких кристаллов CaSO₄ • 2H₂O. Сростки кристаллов гипса могут образовывать гипсовые розы. Плотные образования гипса называют гипсовым камнем.

Структурные различия

По внешнему виду и строению горной породы различают:

кристаллический прозрачный гипс;
пойкилитовый или песчанистый гипс — кристаллы, переполненные песком.

Пойкилит (англ. Poikilite) — кристалл или зерно, в котором содержатся многочисленные включения других минералов, которые были захвачены во время роста индивида.

гипсовый шпат — пластинчатый минерал с плоскими прозрачными кристаллами слоистой структуры, индивиды довольно крупных размеров, прозрачные (марьин глаз);

селенит — параллельно-тонковолокнистый гипс, желтоватого цвета с шелковистым блеском

зернистый гипс;

алебастр — наиболее чистый тонкозернистый гипс, напоминающую по внешнему виду мрамор, белого цвета или светлоокрашенный.

Различают кристаллическую, волокнистую, зернистую и песчанистую разности гипса.

Под разностью подразумевают совокупность минеральных индивидов одного минерального вида, различающиеся по морфологическим признакам. Например, разности гипса: «марьино стекло» — пластинчатый гипс, селенит — волокнистый гипс.

Гипс образует сплошные мраморовидные массы, жилковатые скопления, а также единичные кристаллы и друзы. Облик его кристаллов обычно пластинчатый, столбчатый и игольчатый.

Физические свойства гипса

двуводный гипс	Ангидрит
Молекулярный вес, г/моль	172.17
плотность, г/см 3	2,2 — 2,4	2,9 — 3,1
твердость по шкале Мооса	2	3 — 4
Прочность при сжатии, МПа	80	60 — 80
Растворимость в воде (г/л) при 20 °С, %	0,2
Теоретический состав СаО по массе, %	32,56	41,2
Теоретический состав SO₃ по массе, %	46,51	58,8
Теоретический состав H₂O по массе, %	20,93	—

Кристаллическая решетка двуводного гипса и ангидрита

В кристаллической решетке двуводного гипса каждый атом кальция окружен шестью комплексными группами, состоящими из четырех тетраэдров и двух молекул воды. Структура кристаллической решетки этого соединения слоистая. Слои образованы, с одной стороны, ионами Са₂ + и группами SO₄ -2 , а с другой — молекулами воды. Каждая молекула воды связана как с ионами Са 2+, так и с ближним сульфатным тетраэдром. Внутри слоя, содержащего ионы Са₂ + и SO₄ -2 имеются относительно прочные (ионные) связи, в то время как в направлении к слоям, содержащим молекулы воды, связь слоев значительно слабее. Поэтому при тепловой обработке двуводный гипс легко теряет воду (процесс дегидратации). На практике этот процесс можно проводить до различной степени его завершенности и в зависимости от этого получать гипсовые вяжущие различных модификаций с различными свойствами.

В кристаллической решетке ангидрита ионы серы располагаются в центрах тетраэдрических групп кислорода, а каждый ион кальция окружен восемью ионами. Большей частью ангидрит образует сплошные массы, но встречаются кубические, короткостолбчатые и другие кристаллы.

Нагревание гипса

Под паяльной трубкой гипс теряет воду, расщепляется и сплавляется в белую эмаль. На кривых нагревания гипса наблюдаются три эффекта:

при 80-90°С выделяется некоторое количество Н₂0;
при 140°С гипс переходит в полугидрат;
при температуре 140-220°С происходит полное выделение воды;
при температуре 400°С гипс оказывается намертво обожженным.

Растворимость гипса

Гипс обладает заметной растворимостью в воде (около 2 г/л при 20°С). Замечательной особенностью гипса является то, что растворимость его при повышении температуры достигает максимума при 37-38 °С, а затем довольно быстро падает.

Наибольшее снижение растворимости устанавливается при температурах свыше 107 °С вследствие образования «полугидрата» — CaSO₄ • 0,5H₂O. Растворимость гипса увеличивается в присутствии некоторых электролитов (например, NaCl, (NH₄)₂SO₄ и минеральных кислот).

Из раствора гипс кристаллизуется в виде характерных игольчатых кристаллов, белых или окрашенных примесями.

Гипс от греческого — штукатурка, легко определяется по следующим свойствам:

низкая твердость;
обильный возгон воды в закрытой трубке;
в пламени спиртовки белеет (мутнеет) и рассыпается в порошок, плавится в белую эмаль, которая дает щелочную реакцию;
относительно плохо растворяется в воде и кислотах.

Растворение ангидрита ⎼ это непосредственное взаимодействие воды и сульфата кальция, насыщение наступает, когда энергия гидратированного иона станет равна энергии иона в решетке. Обычно такое растворение сопровождается небольшим тепловыделением (не всегда и не для всех солей). Основным фактором влияния при этом является температура.

Процесс растворения солей зависит и от свойств растворителя (воды), его минерализации, состава и рН-среды. Так, растворимость гипса возрастает с увеличением от содержания в воде солей хлористого натрия и магния. В дистиллированной воде растворимость гипса составляет 2 г/л, а в высококонцентрированных растворах NaCl (100 г/л) или MgCl (200 г/л) растворимость гипса увеличивается соответственно до 6,5 и 10 г/л.

Гипс хорошо растворяется в щелочах и соляной кислоте. С ростом концентрации раствора щелочи от 0,1 н. до 1 н. растворимость гипса резко возрастает. Таким образом, в зависимости от минерализации и состава растворителя скорость растворения гипса может изменяться в широких пределах, что необходимо учитывать при его выщелачивании из породы.

Разновидность гипса

Селенит

Селенит — это волокнистая разность гипса, полупрозрачный минерал, прочнее алебастра. Мягкий, твёрдость 2 по шкале Мооса (легко царапается ногтем). В качестве включений может содержать глину, песок, редко — гематит, серу, органические примеси.

Имеет шелковистый блеск. После полировки благодаря параллельно расположенным волокнам имеет красивый переливчатый оптический эффект, аналогичный эффекту кошачьего глаза..

Цветовая гамма представлена розовыми, голубыми, желтыми и красновато-перламутровыми оттенками. Можно встретить и кристально-белый селенит.

Применяется как поделочный камень для изготовления бижутерии, фигурок, резных художественно-бытовых изделий. Легко шлифуется наждачной бумагой и хорошо полируется. Изделия из селенита легко затираются и теряют полировку из-за малой твёрдости и после эксплуатации требуют повторной обработки.

Алебастр

Название «alabastrites», появилось от названия города Алебастрон в Египте, где камень добывался. Алебастр высоко ценился и использовался для изготовления маленьких сосудов для парфюмерных изделий и ваз для мазей. Нарезанный тонкими листами, алебастр достаточно прозрачен поэтому использовался для «остекления» окон.

Сегодня алебастр это основное сырье для производства гипса — порошкообразного вяжущего материала, получаемого путём термической обработки природного двухводного гипса CaSO₄ • 2H₂O при температуре от 100°C и выше.

Напомню, что алебастр — наиболее чистый тонкозернистый гипс, напоминающую по внешнему виду мрамор, белого цвета или светлоокрашенный.

Ангидрит

Ангидрит (от др.-греч. «лишённый воды») — безводный сульфат кальция. Ангидрит может быть белым, голубоватым, сероватым, реже красноватым.

При добавлении воды увеличивается в объёме примерно на 30 % и постепенно превращается в двуводный гипс.

Отложения ангидрита образуются в осадочных толщах главным образом в результате обезвоживания отложений гипса.

Ангидрит иногда используется как дешёвый декоративно-поделочный камень, по твёрдости занимающий промежуточное положение между яшмой, нефритом и агатом, с одной стороны, и мягким селенитом и кальцитом — с другой.

В наши дни применяется для производства безобжиговых и высокообжиговых гипсовых вяжущих веществ, а также в качестве добавки для производства цемента.

Все материалы, представленные на сайте, носят исключительно справочный и ознакомительный характер и не могут считаться прямой инструкцией к применению. Каждая ситуация является индивидуальной и требует своих расчетов, после которых нужно выбирать нужные технологии.

Не принимайте необдуманных решений. Имейте ввиду, что то что сработало у других, в ваших условиях может не сработать.

Администрация сайта и авторы статей не несут ответственности за любые убытки и последствия, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.

Сайт может содержать контент, запрещенный для просмотра лицам до 18 лет.

Источник

Что такое гипсовая вода? Какая формула у гипсовой воды? Примеры

Содержание:

Гипсовая вода – насыщенный водный раствор сульфата кальция. Химическая формула гипса и гипсовой воды – CaSO₄•2Н₂О. Гипсовая вода не образует солей кальция ни на холоде, ни в жару. При взаимодействии гипсовой воды с различными ионами образуются осадки. Гипс применяют в медицинской сфере, ювелирных работах, искусстве и др.

Молярная масса гипса

Гипс – типичный осадочный минерал. Это белый или серый материал со стеклянным блеском. Если в гипсе есть примеси, то он приобретает желтоватую, розоватую, бурую окраску. Плотность вещества – 2,3 г/см³.

Молярная масса (М) – масса одного моля вещества. Ее можно найти с помощью отношения массы вещества к количеству вещества:

m – масса вещества,
n – количество вещества.

Молярную массу можно найти с помощью периодической системы Дмитрия Ивановича Менделеева. Молярная масса – сумма атомных масс каждого химического элемента. Она измеряется в г/моль.

М (CaSO₄•2Н₂О) = 40 + 32 + 16 * 4 + 2(1 * 2 + 16) = 172 г/моль

Классификация гипса

Формула жженого гипса – (CaSO₄)₂ • Н₂О. Жженый гипс получают из природного гипса (CaSO₄•2Н₂О) путем нагревания до 180°С.

При взаимодействии жженого гипса с водой образуется быстро затвердевающая смесь. В результате вновь формируется природный гипс. Эту особенность применяют в накладывании гипса при переломах.

При нагревании природного гипса от минерала отделяется вода:

Безводный гипс (CaSO₄) не взаимодействует с водой, поэтому его называют мертвым. Жесткость воды обусловлена наличием ионов кальция Са2+ и магния Mg2+. Ее можно устранить с помощью перевода ионов из раствора в состояние твердого вещества – осадка.

Также гипс можно классифицировать по структуре на:

алебастр (зернистая разновидность);
селенит (волокнистая разновидность).

Что такое алебастр?

Алебастр – вид гипса, который изготавливают из натуральных камней. Это порошок светлых оттенков. Во влажных местах он быстро впитывает воду. Он быстро затвердевает, поэтому используется в строительстве на протяжении пяти веков. Формула алебастра позволяет ему в растворах быть связующим компонентом.

Алебастр производят путем измельчения гипсового камня. Полученную крошку обжигают при 180˚С. Химическая формула алебастра – CaSO₄•0,5Н₂О.

Частицы алебастра по сравнению с крошкой гипса меньше. С этой особенностью связано то, что алебастр менее эластичный, более прочный, твердый. Связующим компонентом при штукатурных работах используют алебастровый раствор.

Что такое селенит?

Селенит – разновидность гипса, которая отличается характерным параллельно-волокнистым строением. Материал переливается по типу «кошачьего глаза». Цвет чистых разновидностей белый, но чаще окрашен примесями светлых желтых или розовых оттенков.

Селенит используется в качестве декоративных камней при изготовлении разных произведений искусства. Селенит часто путают с «лунным камнем» из-за характерного перелива. Формулы гипса и селенита схожи – CaSO₄•2H₂O.

Гипс – распространенный материал, который формируется различными путями. Его встречают в пещерах и сольфатарах. Гипс формируется с помощью образования осадка. Он образуется в насыщенных сульфатами водных растворах при усыхании морских лагун. Гипс формирует пласты, прослойки и линзы среди осадочных пород, как правило, в комплексах с различными соединениями. Также гипс осаждается в некоторых отмирающих бассейнах.

Источник

Природный гипс с водой

Наши менеджеры перезвонят Вам в кратчайшие сроки.

Обратная связь

Вы можете отправить предложение или вопрос заполнив форму.

1. Общие свойства. Гипс — сернокальциевая соль с двумя молекулами химически связанной воды (CaS О4 • 2Н2О), которая может быть частью, или целиком, удалена нагреванием. В воде растворяется в небольших количествах: в 1 литре воды при 0° растворяется 2,256 г, при 15°— 2,534 г, при 35°— 2,684 г; при дальнейшем нагревании растворимость опять уменьшается. Кислотами гипс не разлагается при обыкновенной температуре; в кипящей соляной кислоте растворяется с образованием хлористого кальция. Сравнительно легко растворяется в водном растворе гипосульфита (Na2S2O3 ).
Будучи освобожден ( слабым обжигом) от большей части связанной воды и обращен в порошок, гипс с водой образует жидкое тесто, хорошо заполняющее форму и очень быстро, с заметным выделением тепла, схватывающееся; на этом свойстве гипса и основаны все применения его в строительном деле.
В природе различные виды гипса встречаются в виде залежей, иногда значительной мощности, образовавшихся из морской воды, в которой гипс всегда содержится ( не свыше, однако, 0,15%), путем осаждения, вместе с другими растворенными в ней солями, при испарении воды в закрытых бассейнах; поэтому, напр., залежи каменной соли всегда сопровождаются пластами гипса. Кроме того гипс образуется понемногу в природе при действии на известняки сернокислых солей тяжелых металлов, в свою очередь образующихся путем постепенного окисления природных сернистых соединений — колчеданов. При очень сильном накаливании гипс сплавляется в белую, эмалеподобную массу, теряя при этом часть серной кислоты. При прокаливании с углем гипс восетановляется в сернистый кальций (CaS ), разлагающийся при действии воды с выделением сероводорода.
2. Виды природного гипса. В зависимости от условий своего образования, природный гипс встречается, как сказано выше, с 2 молекулами воды двухводный гипс или гипсовый камень, а также в безводном виде — так наз. ангидрит.
а) Гипс. Минералогическим неделимым в различных видах природного гипса являются кристаллы двуводного гипса (CaSO4 • 2Н2О), принадлежащие к моноклинической системе, иногда микроскопически мелкие, иногда же очень крупные. В чистом виде они прозрачны и бесцветны, давая в массе белый цвет: иногда же окрашены примесями в красный, желтый, бурый и даже черный. Твердость гипса невелика — средняя между твердостью талька и известкового шпата. Удельный вес 2,2 — 2,4. Шпатовый гипс или селенит, реже других встречаемый, почти прозрачен; его пластинки в древности служили в качестве оконных стекол.
Волокнистый гипс — состоит из вытянутых неделимых, на подобие волокон, направленных перпендикулярно к поверхности; встречается чаще всего в виде прослойков в глине.
Зернистый гипс — кристаллы мельче, чем в шпатовом, иногда настолько, что строение приближается к плотному. Наиболее чистые, белые и твердые сорта его, по виду похожие на белый каррарский мрамор, но более его просвечивающие в тонком слое, с давнего времени употреблялись в природном состоянии для скульптурных целей под названием алебастра; к сожалению, вследствие неряшливости нашей технической терминологии, у нас привыкли называть « алебастром» всякий обожженный гипс, и неправильное название это настолько укоренилось, что вошло в Урочное Положение.
Плотный гипс — кристаллы неразличимы простым глазом.
Землистый гипс — плохо сцементированная или даже сыпучая порода, мало пригодная для целей строительной техники, может быть употребляем в качестве удобрения для полей.
б) Ангидрит — тот же гипс, но безводный; отличается от двухводного большей твердостью (3 — 3,5 по шкале Мооса) и большим уд. весом (2 ,8 — 3,0), а от известкового шпата, с которым его кристаллы сходны по виду — тем, что не вскипает с кислотами. Кристаллы принадлежат к ромбической системе и обыкновенно мельче, чем у гипса. Мелкозернистый ангидрит еще более, чем алебастр, пригоден для скульптурных работ, так как, будучи тверже, хорошо принимает полировку; подобный камень, красивого голубоватого цвета, выламываемый близ м. Вольпино в Ломбардии, получил название вульпинита.
Чаще всего встречается плотная разновидность ангидрита, особенно часто с каменной солью и сопровождающими ее глинами и мергелями, в виде переслаивающихся с ними пластов различной мощности. У выходов наземную поверхность и вообще в присутствии влажности ангидрит поглощает воду и превращается в гипс, но процесс этот происходит крайне медленно и поэтому для строительных надобностей ангидрит нельзя употреблять вместо гипса. Впрочем, присутствие катализаторов ( напр., щелочных сульфатов), прибавляемых в незначительном количестве, может ускорить обращение ангидрита в двуводный гипс настолько, что и он может быть употребляем; однако значительного распространения этот способ пока еще не получил.
В России различные виды гипса и ангидрита довольно распространены. В Петербурге в прежнее время более всего пользовались рижским гипсом; ныне, в Ленинграде пользуются архангельским и псковским, а в центральных губерниях — казанским; вообще же ломки гипса имеются у нас не менее, чем в 11 губерниях.
3. Виды искусственно обработанного гипса. Обработка гипса заключается в его обжиге, т. е. в нагревании или до частичного, или же до полного выделения содержащейся в нем химически связанной воды, и в измельчении его, до и после обжига, в порошок. Не вся эта вода одинаково прочно связана с сернокальциевой солью; три четверти ее, т. е полторы молекулы, удаляются при сравнительно малом нагревании, а остальные пол-молекулы при более сильном.
а) Полуводный гипс получается при нагревании двуводного гипса приблизительно до 130—170°; это и есть тот гипс, который употребляется для штукатурки, для отливки гипсовых орнаментов и т. п. Обыкновенно продажный гипс представляет смесь нормально обожженного полуводного гипса с недожженными и пережженными частичками. Будучи затворен водой, схватывается очень быстро; более сильный обжиг замедляет схватывание. Поглощение влаги из воздуха при долгом хранении также замедляет схватывание. Уд. вес чистого гипса 2,75.
б) Растворимый ангидрит, получаемый при более сильном обжиге (190 — 200°), схватывающийся не столь быстро, но все же несравненно скорее настоящего ангидрита.
в) Ангидрит, подобно природному ангидриту, вовсе не схватывающийся с водой в течение времени, допускамого условиями строительных работ. Получается при температурах обжига, приближающихся к 400°, и представляет собою пережог, практически негодный. Однако и этот ангидрит, подобно природному, при помощи катализаторов может приобрести способность более или менее быстро схватываться.
г) Эстрих или « гидравлический гипс», получаемый при еще более сильном обжиге — до 1000° и выше, снова обнаруживает способность схватываться с водой хотя и медленно, при чем дает массу более плотную и твердую, чем обыкновенный, слабо обожженный гипс. Название « гидравлического» получил лишь потому, что его отвердевание лучше идет, если его поддерживать первое время во влажном состоянии; в строгом же смысле слова он, конечно, не гидравличен, так как растворяется в конце концов водою, как и всякий вид гипса. Матерьял этот, очень распространенный в Германии, у нас еще не изготовляют.
Температуры, при которых получается тот или иной род гипса, зависят также от плотности природного камня, от крупности его кусков, от продолжительности обжига и т. д.
4. Обжиг гипса. Иногда гипс обжигают в кусках и затем измалывают в порошок, иногда же, наоборот, сперва измалывают, а затем обжигают полученный порошок. При малых заготовках толченый гипс обжигают в чугунных котлах или на железных противнях, при чем порошок гипса кипит подобно жидкости, выбрасывая вместе с парами воды гипсовую пыль; прекращение этого кипения показывает, что двухводный гипс превратился в полуводный и, следовательно, обжиг окончен ( т. наз. вареный гипс).
При кустарной заготовке гипса крестьяне пользуются для обжига обыкновенными русскими печами; сперва сильно протапливают печь, затем отгребают уголья в сторону и кладут гипс в кусках, величиной с кулак; равномерного обжига, конечно, при этом ожидать нельзя.
При заводской заготовке гипса в больших количествах можно пользоваться как очелочными печами с решетчатым подом — на подобие кирпичеобжигательных, так и шахтными ( длиннопламенными): при этом, однако, вследствие невысокой температуры в печи, сажа не может сгорать, куски выходят закопченные и гипс получается сероватый; для штукатурных работ это безразлично, для лепных же требуется гипс по возможности белый.
В таких случаях пользуются печами, устроенными на подобие муфельных, где обжигаемый матерьял находится в камере, снаружи нагреваемой горячими топочными газами, но не соприкасается с ними.
5. Затворение и твердение гипса. При затворении гипса для отливок требуется на 1 литр воды от 1,1 до 1,6 кг гипса. Обязательно следует всыпать гипс в воду, а не лить воду на гипс, чтобы не получилось комков. Обыкновенно гипс не отвешивают, а налив воды в ведро, сыплют гипс в середину ведра, пока вершина гипсовой кучи не покажется из воды; затем начинают размешивать смесь лопаточкой, взбалтывая ею снизу наверх, чтобы выгнать пузырьки воздуха. Во время всыпания гипса в воду взбалтывать не следует.
Взбалтывание продолжают непрерывно до тех пор, пока получившееся тесто по консистенции подобное очень жидкой сметане, не начнет заметно ( на ощупь) нагреваться, и тогда его выливают в форму. Если продолжать взбалтывание некоторое время спустя после появления нагревания, то тесто густеет и делается не столь быстро твердеющим, вследствие прерванного процесса схватывания; в это время тесто удобно наносить в форму лопаточкой, так как оно уже не льется. Слишком долго размешивать гипсовое тесто во всяком случае не следует.
Самый процесс схватывания гипсового теста заключается в следующем. Всякая химическая реакция, а стало быть и превращение полуводного гипса в двуводный, требует для своего совершения некоторого промежутка времени; еле до вательно, в первые моменты растворяющийся в воде гипс будет содержаться в ней еще в виде полуводного гипса, и лишь по истечении некоторого времени превратится в двуводный. Растворимость же полуводного гипса в воде гораздо ( раза в 4) более, чем двуводного; поэтому получившийся раствор полуводного гипса — насыщенный, так как гипса взято гораздо больше, чем его может раствориться во взятой воде, — после превращения его в двуводный окажется относительно последнего уже сильно пересыщенным и произойдут все явления, свойственные пересыщенным растворам; первый же кристаллик двуводного гипса вызовет быструю кристаллизацию пересыщенного раствора и, как следствие — выделение тепла, которое благодаря быстроте процесса не успевает рассеяться и произведет заметное нагревание теста, примерно градусов на 15—20 ( теоретически на 30 — 35°).
Вслед за растворившимися зернами полуводного гипса, начинают перекристаллизовываться в двуводный и нерастворившиеся зерна полуводного гипса, а за ними и безводные зерна, если таковые находились, при чем вновь образующиеся кристаллики раздвигают ранее образовавшиеся, объем твердеющего теста увеличивается и оно с большой силой вдавливается во все мельчайшие углубления формы; это свойство, весьма ценное для получения точных отливок, в мельчайших подробностях передающих оригинал, заставляет крепко стягивать составные части формы; по этой же причине нельзя наливать гипсовое тесто в тонкостенную стеклянную посуду — она лопнет.
Только что схватившееся тесто представляет пористую массу слабо сросшихся кристалликов, поры между которыми наполнены насыщенным раствором гипса: окончательное отвердевание происходит вследствие испарения воды и кристаллизации этого раствора.
Изложенным разрешаются все вопросы, связанные с процессом твердения. Так, мелко измолотый гипс скорее схватывается, чем грубо измолотый, так как он быстрее растворяется в воде; сильно обожженый ( хотя и не пережженый) схватывается медленнее потому, что в нем не осталось зерен двуводного гипса, служащих « затравками» или зародышами в начале кристаллизации пересыщенного раствора, и т. д.
Примешивая к употребляемой при затворении воде различные вещества, можно ускорять или замедлять схватывание гипса. Ускоряющим образом действуют; поваренная соль ( в слабом растворе); сульфаты калия ( действие заметно даже при 0,3% прибавки), натрия, алюминия; селитры калиевая и натриевая; двухро-мокалиевая соль; нашатырь ( сильно ускоряет); хлористые магний и алюминий.
Замедляют схватывание: бура ( очень сильно), крепкий раствор поваренной соли; гашеная известь, смешиваемая с гипсом при штукатурных работах; столярный клей; растительные слизистые вещества, напр., отвар алтейного корня; кислое молоко; алкоголь.
6. Формы для гипсовых отливок, напр., орнаментов, делают чаще всего так: сначала лепят из глины на доске оригинал орнамента и заливают его гипсом по частям — с таким расчетом, чтобы каждую часть формы легко было снять с отливки. Чем сложнее модель, тем больше частей имеет форма; части эти соединены между собою шипами. Материалом для формы служит, конечно, более дешевый ( не совсем белый) гипс. Форму покрывают внутри спиртовым лаком, а перед отливкой смазывают смесью мыльной воды с растительным маслом и, сложив вместе ее части, связывают веревками или железными обручами, а затем заливают форму гипсовым тестом.

Для облегчения отливки, лишнее тесто с задней стороны орнамента снимается лопаткой. Швы, получившиеся на отливке на стыках частей формы, счищают ножом.
Для массовой отливки предметов, от которых не требуется особой точности и резкости очертаний, формы делают клеевые — из чистого столярного клея, застывающего в виде весьма упругого студня, из которого легко, вследствие его податливости, вынимать отливку. Так как студень этот, высыхая, более или менее пропорционально сжимается, то посредством клеевых форм можно изготовлять с оригиналов уменьшенные копии. Применение гипсовых форм при изготовлении изразцов, черепицы и т. п., нами уже указывалось.
7. Применение гипса в строительном деле, кроме отливки из него орнаментов, статуй и т. п., в России менее обширно, чем в зап. Европе. В Париже гипсовый раствор часто применяется, вместо известкового, для кладки стен ( не в сырых местах, конечно). Многие старинные замки в южной Германии были построены на гипсовом растворе; заметим кстати, что известная пирамида Хеопса ( Хуфу) в Египте, которой приписывают 4.000-летнее существование, сложена на гипсовом растворе. Эстрих в Германии идет на устройство полов, покрываемых линолеумом; из него, а также из обыкновенного гипса, делают перегородки — или из отдельных гипсовых плит, заранее изготовленных, или в виде штукатурного намета, набрасываемого на натянутую проволочную сетку ( система Рабитца). Для уменьшения веса, в гипсовые плиты при их изготовлении закладывают тростник или бамбук ( плиты фирмы Мак), солому и т. п.
У нас, как уже указывалось, гипс идет преимущественно на штукатурку по дереву ( потолков и перегородок) и на тягу карнизов, в смеси с известью ( около 10% гипса), так как примесь гипса ускоряет твердение известкового раствора и предупреждает его оползание с вертикальных плоскостей, увеличивает его сцепление с дранками и позволяет сделать поверхность более гладкой. Применяют его также для кладки пологих сводов, где не должно быть никакой осадки. На Кавказе в некоторых местах употребляется гажа ( в Туркестане наз. ганч), представляющая природную смесь гипса с глиной, которая, подобно гипсу, слабо обжигается; цвет гажи розоватый или желтоватый. Она идет на кладку перемычек, арок, сводов и на внутреннюю штукатурку.
Вообще гипс служит главной составной частью многих искусственных камней, от которых не требуется большой крепости и сопротивления сырости; уступая в этих качествах изделиям из портланд-цемента, гипсовые камни, плиты и т. п. иногда оказываются удобнее тем, что их легко рубить, резать, притесывать, вбивать в них гвозди и т. п.
Цемент Кина. Под этим названием продается порошок, приготовленный следующим образом: куски обожженного гипса пропитывают раствором квасцов, снова обжигают ( сильнее, чем в первый раз, а именно до красного каления) и затем затворяется он также на растворе квасцов — которые, представляя собой сульфат калия и глинозема, как мы видели выше, ускоряют твердение. По отвердении значительно крепче обыкновенного гипса и хорошо принимает полировку.
Париан-цементприготовляется подобно цементу Кина, только вместо квасцов берут раствор буры, замедляющий твердение.
Скальола (Scagliola ) — масса из смеси обожженного гипса с необожженным, затворяемая на клеевой воде, иногда с примесью коксовой золы и т. п. наполнительных веществ, служащая в виде плит для устройства легких потолков, перегородок, черных полов и т. п.
Искусственный мрамор или стюк (Stucco ) приготовляется из гипса, затворяемого на клеевой воде или на растворе квасцов; поверхность его полируется пемзою и натирается сперва мыльной водой, а затем мастикою из масла, воска и скипидара. При заготовлении искусственного мрамора в виде отдельных плит ( « марморит»), для облегчения полировки их приготовляют, наливая гипсовое тесто на смазанное жиром зеркальное стекло, так что совершенно гладкая поверхность получается при самой отливке.
Наконец, гипс применяется в качестве сцепляющего вещества при некоторых мозаичных работах.
Вследствие пористости, изделия из обыкновенного гипса гигроскопичны и их, напр., нельзя мыть водою, так как при этом вместе с водою затянется в поры гипса насевшая на него пыль и ее затем никак уже нельзя будет удалить; самый простой способ очистки гипсовых орнаментов от пыли — обмазывание их густым крахмальным клейстером, который не втягивается в поры, а по высыхании растрескивается и отваливается сам собою вместе со всей грязью, бывшей на поверхности гипса. Чтобы уменьшить пористость гипсовых изделий, их иногда пропитывают с поверхности стеарином или парафином, воском и т. п., употребляя эти вещества или в расплавленном состоянии, или в виде растворов в легко улетучивающемся растворителе—бензине, бензоле и т. п., при чем гипс получает желтоватый оттенок, подобный слоновой кости. Для предохранения гипса от непогоды, а также для декоративных эффектов, гипс иногда раскрашивают или бронзируют.
8. Испытание гипса. Для оценки достоинства гипса могут служить следующие определения:
а) Чистота цвета. Для сравнения в этом отношении двух сортов гипса насыпают на стеклянную пластинку около столовой ложки одного из них, слегка придавливают сверху другой такой же пластинкой, чтобы получить плоскую кучку; в середину ее насыпают очень немного другого сорта гипса и снова сглаживают кучку прижатием к ней стекла; если есть хоть небольшая разница в белизне обоих сортов, она ясно будет заметна.
б) Тонкость помола определяется, как для портланд цемента, просеиванием.
в) Нормальная густота, необходимая для дальнейших испытаний, определяется так: в стеклянный или металлический эмалированный цилиндрический сосуд высотой около 60 мм, диаметром около 70 мм предварительно взвешенный, наливают 100 г воды ( комнатной температуры), стараясь не забрызгать его стенок выше уровня воды. Затем, заметив по часам время, начинают всыпать туда гипс до тех пор, пока не исчезнет свободная поверхность воды и получится тоненький слой сухого гипса, удерживающийся на поверхности в течение 3—5 секунд. Всыпание продолжается 1 ½ — 2 минуты. Затем снова взвешивают сосуд с содержимым; вес его, за вычетом 100 г веса воды, представит вес всыпанного гипса, образующего со 100 г воды нормально густое тесто. Гипс предварительно должен быть пропущен через крупное сито (16 отв. на кв. см) для освобождения от комков и грубых примесей. Для дальнейших испытаний заготовляется тесто определенной таким образом нормальной густоты, при чем удобно для затворения пользоваться, в качестве сосуда, разрезанным пополам большим ( около 12 см. в диаметре) резиновым мячом, из которого легко удалять отвердевшее тесто.
г) Скорость схватывания. Для гипса важно определить два момента; когда тесто утрачивает текучесть и когда оно утрачивает пластичность; первое определяет срок, в течение которого можно производить отливку, второе — предельный срок для обработки теста лопаткой. Для этого заготовляют тесто, как указано выше ( заметив по часам момент начала всыпания гипса в воду), хорошо взбалтывают его лопаткой и выливают тесто на стекло (15 X 15 см), пошевеливая которое дают тесту расплыться в лепешку около 5 — 7 мм толщиной и 10—12 см в диаметре. Далее, через каждые 30 секунд прорезают лепешку перочинным ножом; предельным сроком для отливки будет момент, когда прорезы перестают заплывать снова. Затем, когда тесто на ощупь уже близко к отвердеванию, через каждые 1 — 2 минуты срезают ножом с лепешки тонкую стружку; момент, когда эта стружка уже оказывается хрупкой — срок потери пластичности.
д) Сопротивление разрыву определяется, как и для цементов, на приборе Михаэлиса. Образцы изготовляют из одного гипса ( без песка), определенной, как сказано выше, нормальной густоты; для 6 образцов достаточно взять 400 куб. см воды и соответстующее количество гипса. Формы наливают гипсовым тестом, срезая избыток последнего ножом без надавливания; по затвердении, обычно через полчаса, образцы вынимают из форм ( которые для этого должны быть предварительно смазаны вазелином) и хранят их до испытания в сухом месте; всего лучше класть образцы на положенные рядом трехгранные брусочки, чтобы сушка происходила равномерно. Образцы, приготовленные из эстриха, иногда хранят также в воде, насыщенной гипсом.

Источник