Свойства гипса
Гипс – мягкий природный минерал, в чистом виде бесцветный или белый. При наличии посторонних включений может приобретать серый, желтый, коричневый, голубой цвета. Чаще всего в качестве примесей выступают кварц, доломит, сера, ангидриды. Частицы глины и окислы железа придают кристаллам красный оттенок. Камни такого необычного цвета встречаются в Марокко.
Минерал хрупок, обладает низкой твердостью. Кристаллы природного гипсового камня чаще всего прозрачные (см. фото). Они растворяются в воде и соляной кислоте. При температуре в 40°С растворимость в воде максимальна, при более высокой она снижается, достигая минимума при 110°С.
Такая особенность связана с тем, что при достижении критической отметки гипс переходит в полугидрат. Из кристаллической решетки удаляются молекулы воды, и происходит разрыв ионных связей. Полученное вещество обладает большой водопотребностью и высокой пористостью. Путем обжига получают строительный гипс, который легко превращается в порошок и при соприкосновении с водой образует вязкое вещество, обладающее способностью быстро схватываться и твердеть.
Благодаря слоистой кристаллической структуре минерал обладает совершенной спайностью – при механическом воздействии он раскалывается по трем кристаллографическим направлениям. При этом образуются ровные, гладкие поверхности.
Встречаются несколько форм кристаллов минерала. Таблитчатые – плоские, две их противоположные грани значительно больше других. Призматические выглядят как многогранники в двумя параллельными основаниями, соединенными параллельными друг другу ребрами. Столбчатые имеют форму вытянутых цилиндров. Кристаллы гипса в безводных, сухих регионах с наличием песка могут причудливо сращиваться между собой, формируя образования, похожие на цветы, которые называют «розами пустыни» (см. фото). В Тунисе можно встретить белые цветообразные камни, в Марокко – красные, в Аргентине – черные.
Магические свойства
Магическое воздействие гипса неоднозначно:
Камень утишает кипение страстей. Фигурка или минералогический образец подойдет вспыльчивым, нервным людям как успокоительное средство.
- Кристаллическая разновидность минерала нейтрализует негативное воздействие гаджетов. Изделие из нее рекомендуют ставить возле экрана компьютера.
- Минерал не подавляет волю человека, но внушаемым, неуверенным в себе людям не нужен: под его влиянием данные качества усилятся.
- Камень способен разрушить наполеоновские планы гордецов, тщеславных, упертых, агрессивных особ.
Его советуют поставить в спальне, чтобы брак оставался крепким.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Цвет минерала | бесцветный переходящий в белый, часто бывает окрашен минералами-примесями в жёлтый, розовый, красный, бурый и др.; иногда наблюдается секториально-зональная окраска или распределение включений по зонам роста внутри кристаллов; бесцветный во внутренних рефлексах и напросвет. |
Цвет черты | белый |
Прозрачность | прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный |
Блеск | стеклянный, близкий к стеклянному, шелковистый, перламутровый, тусклый |
Спайность | весьма совершенная легко получаемая по {010}, почти слюдоподобная в некоторых образцах; по {100} ясная, переходящая в раковистый излом; по {011}, дает занозистый излом {001} |
Твердость (шкала Мооса) | 2 |
Излом | ровный, раковистый |
Прочность | гибкий |
Плотность (измеренная) | 2.312 — 2.322 г/см3 |
Радиоактивность (GRapi) |
Форма нахождения гипса в природе
Облик кристаллов. Образует толсто- и тонкотаблитчатые кристаллы
Часты двойники характерные по виду — так называемые «ласточкины хвосты».
Двойники срастания часты и бывают трех типов:
- галльские контактные двойники по (100),
- парижские контактные двойники по (101)
- реже встречаются крестообразные двойники прорастания по (209). Отличить их друг от друга не всегда легко.
Два первые типа напоминают ласточкин хвост. Галльские двойники характеризуются тем, что ребра призмы m{110} располагаются параллельно двойниковой плоскости, а ребра призмы l{111} образуют входящий угол, в то время как в парижских двойниках ребра призмы l{111} параллельны двойниковому шву.
Что делать, если качество гипса испортилось
Зачастую в больницах не используют весь гипс в срок, и он начинает отсыревать, но это не трагедия.
Бывает, что используют не лучший гипс, но всегда можно сделать так, чтобы пациенты чувствовали качественные услуги.
Для этого нужно взять гипс, высыпать его на железный пласт, и отправить в духовку (температура не должна превышать 120°С), таким образом, гипс утратит влагу.
Если вы сомневаетесь, то нужно взять зеркальце, поднести над гипсом, и если оно запотеет, то влага еще присутствует, если нет, то все в порядке.
Гипс чаще всего накладывают на голень, кисть, предплечье и стопы. Для накладки гипсовой повязки требуются бинты разных размеров и соответствующие инструменты.
Итак, рассмотрев свойства гипса и его особенности, каждый осознает то, что добыть гипс достаточно непросто и нужно приложить усилие, а также уследить за тем, чтобы он не испортился.
Но лучше, чтобы вы просто знали о нем, и никогда не сталкивались с его наличием на вашем теле.
Строительный гипс: применение
Высокая степень универсальности и очень простая технология приготовления стали причиной огромной популярности гипсового камня. Материал прекрасно обрабатывается, режется, сверлится, клеится. При этом в массе строительного камня практически не процессов старения и деградации, как у пластика или полимер-минеральных плит.
Гипсоблоки и гипсокартонные листы стали одним из наиболее востребованных вариантов облицовки стен в жилых помещениях. Во-первых, высокая пористость гипса дает возможность регулировать влажность естественным образом. Во-вторых, строительный гипс обладает хорошей звукоизоляцией и низкой теплопроводностью.
Материал легко красится и штукатурится, при необходимости с помощью восковой мастики стены можно сделать влагонепроницаемыми для воды и конденсата, но относительно прозрачными для водяного пара.
Марки
В зависимости от прочности гипсовые вяжущие разделяют на 12 типов, или марок. Их обозначают буквой Г и числами от 2 до 25: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Цифровая часть обозначает прочность при сжатии: например, для марки Г-5 она будет 0,5 Мпа (5 кгс/см²). Испытания на прочность проводят на стандартных брусках-балках размером 4х4х16 см. После отливки они в течение 2 часов сохнут на открытом воздухе. Затем целые балки испытывают на изгиб, а половинки – на сжатие. В зависимости от результатов образцам присваивается соответствующая марка.
В свою очередь марки строительного гипса делятся на две группы:
- Низкообжиговые – к ним относятся строительный, формовочный и высокопрочный.
- Высокообжиговые – созданные при высоких (до 1000°C) температурах эстрихгипс и ангидритовый цемент.
Сроки схватывания
Строительный гипс относится к быстросхватывающимся вяжущим. В зависимости от марки, помола, количества воды для затвора, наличия примесей и добавок сроки схватывания могут изменяться.
По срокам схватывания он разделен на группы:
- А – 2 минуты до начала, 15 минут до конца схватывания. Этот вид называют быстросхватывающимся.
- Б (марки с Г-2 по Г-7) – процесс начинается через 6 минут и заканчивается через 30. Это нормальносхватывающееся вяжущее – подходит для большинства строительных и отделочных работ.
- В – начало схватывания через 20 минут. Сроки окончания не нормируются, поэтому определить, сколько застывает строительный гипс медленносхватывающегося типа, можно только после проверки конкретной партии.
Строительный гипс – быстро схватывается, долго держится!
В ремонтных работах гипс используется весьма широко: как в составе других растворов в качестве вяжущего компонента, так и «соло». Гипс вы встретите в штукатурных смесях, из гипса сделана современная лепка и скульптуры, а также гипсовая плитка. Строительный гипс – это белый порошок с сероватым оттенком, который усиливается при добавлении воды. Получают этот материал из гипсового камня, который обжигается в печах при температуре около 150 °С и измельчается до получения однородного порошка.
В зависимости от помола, вы можете встретить гипс тонкого помола, среднего и грубого – для строительных и ремонтных целей подойдет только тонкий помол! Порошок, который применяется в строительстве, делят на три временные группы:
- группа «А» обозначает наивысшую скорость схватывания – от 2 до 15 минут;
- группа «Б» – это материалы, которые схватываются не быстрее 6 минут и не позднее получаса;
- группа «В» – к этой группе относят гипс, который застывает не раньше 20 минут.
На марки гипс делят по его степени сжатия. Например, материал с маркировкой Г-6. Несложно догадаться, что обозначает буква, а вот цифра говорит нам о том, какой предел прочности на сжатие у этого материала, в данном случае – 6 МПа. В качестве напоминания школьной программы, 1 МПа (мегапаскаль) – это давление, которое оказывают 10 кг на квадратный сантиметр.
Для строительных работ используют материал от Г-2 до Г-7, которые относятся к группе Б. Кстати, алебастр – это обобщенное название, которое охватывает все строительные марки, и в профессиональной терминологии от этого термина уже давно отказались, предпочитая конкретизировать информацию, используя маркировку. Примечательная черта строительного гипса заключается в его способности расширяться при затвердении, тогда как другие материалы дают усадку. Расширение незначительно – объем увеличивается на 1 %, что вполне вписывается в нужды строителей и ремонтников.
Чем еще хорош гипс, так это достаточно высокой прочностью при низкой плотности 1200-1500 кг/м 3. Говоря на понятном языке, этот материал будет в 2 раза легче того же цемента! К тому же, он обладает незначительными теплопроводными характеристиками. Это все относится к плюсам, но есть и минусы! Самый главный – это слишком быстрая скорость застывания. Поэтому в работе его нельзя долго хранить в таком состоянии, вернее, при всем желании у вас это и не получится, поскольку гипс застынет в емкости.
Не спасет и постоянное перемешивание, более того – делать этого нельзя, поскольку гипс с каждой минутой будет терять свои характеристики.
Именно поэтому гипс замешивают «заводками», так мастера называют небольшие порции смесей. На использование «заводка» у мастера всего несколько минут, в течение которых он должен не только нанести его на поверхность, но и разровнять. Если этого не сделать, и материал застынет хотя бы частично, для серьезных работ он уже не пригоден! Такой еще называют «мертвым» гипсом, после засыхания он потрескается и осыплется, испортив вам всю работу.
Поскольку гипсовый порошок обладает низкой гигроскопичностью, его использование рационально только в помещениях с невысокой влажностью. Если же вы опасаетесь за состояние покрытия, лучше дополнительно после его полного засыхания покрыть его влагозащитным составом. Поскольку структура материала достаточно пористая, сначала поверхность нужно будет подготовить – нанести соответствующую грунтовку.
С гашеной известью
При смешивании гипса с известью важно соблюдать правильные пропорции, иначе покрытие стен будет полупрозрачным (при недостаточной концентрации). При избыточной же на поверхности начнут образовываться пузыри, и гипс отпадет от стены
Пропорции выбирают, исходя из площади поверхности, которую предстоит обработать. На каждые 2,5 м2 нужно взять 0,5 кг извести и развести смесь в 0,75 л воды.
Перед началом нанесения следует позаботиться о том, чтобы поверхность была полностью очищена от различных загрязнений и старого покрытия. В случае необходимости надо нанести штукатурку и грунтовку на неровности.
Гашеная известь в значительной степени повышает прочность гипсового покрытия даже в условиях высокой влажности в помещении.
Лечебное воздействие
Целебные свойства гипса признают литотерапевты и официальная медицина.
Врачебная наука использует минерал на следующих направлениях:
- Лечение переломов костей или растяжения связок.
- Регулирование потоотделения.
- Чистка кожи и тела в целом. Никакой мистики – это заслуга кальция и серы в составе минерала. Именно они вытягивают токсины, шлаки, прочищают поры.
Литотерапевты рекомендуют минерал больным туберкулезом позвоночника и остеомиелитом. Камешек прикладывают к любому больному месту.
Для физически здорового человека минерал подойдёт как седатив. Созерцание шара или камня несколько минут в день успокаивает, помогает сконцентрироваться, одолеть апатию, депрессию, гнев.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Цвет минерала | бесцветный переходящий в белый, часто бывает окрашен минералами-примесями в жёлтый, розовый, красный, бурый и др.; иногда наблюдается секториально-зональная окраска или распределение включений по зонам роста внутри кристаллов; бесцветный во внутренних рефлексах и напросвет.. |
---|---|
Цвет черты | белый. |
Прозрачность | прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный |
Блеск | стеклянный, близкий к стеклянному, шелковистый, перламутровый, тусклый |
Спайность | весьма совершенная легко получаемая по {010}, почти слюдоподобная в некоторых образцах; по {100} ясная, переходящая в раковистый излом; по {011}, дает занозистый излом {001}?. |
Твердость (шкала Мооса) | 2 |
Излом | ровный, раковистый |
Прочность | гибкий |
Плотность (измеренная) | 2.312 — 2.322 g/cm3 |
Плотность (расчетная) | 2.308 g/cm3 |
Радиоактивность (GRapi) | |
Электрические свойства минерала | Пьезоэлектрических свойств не обнаруживает. |
Термические свойства | при нагревании теряет воду и превращается в белую порошковатую массу. |
Технические характеристики и свойства
У всех гипсовых смесей технические характеристики имеют большое сходство, остановимся на свойствах и особенностях строительного гипса.
К ним относятся:
- Плотность. Гипс имеет плотную мелкозернистую структуру. Истинная плотность составляет 2,60-2,76 г/см?. В рыхлонасыпанном виде он имеет плотность — 850-1150 кг/м?,а в уплотненном виде плотность составляет — 1245-1455 кг/м?.
- Сколько сохнет. К преимуществам гипса относится быстрая схватка и затвердение. Гипс схватывается на четвертой минуте после замешивания раствора, а спустя полчаса он полностью застывает. Поэтому готовый гипсовый раствор требуется немедленно израсходовать. Чтобы замедлить схватывание, в гипс добавляют водорастворимый животный клей.
- Удельный вес. Удельный вес гипса измеряется в кг/м? в системе МКГСС. Так как отношение массы равняется к занимаемому им объему, удельный, объемный и насыпной вес гипса получается примерно одинаковый.
- Какую температуру выдерживает (t плавления). Гипс можно нагреть до t 600— 700°С без разрушения. Огнестойкость изделий из гипса высокая. Их разрушение происходит лишь через шесть — восемь часов после воздействия высокой температуры.
- Прочность. Строительный гипс при сжатии имеет прочность 4-6 МПа, высокопрочный — от 15 до 40 МПа и более. У хорошо высушенных образцов прочность в два — три раза выше.
- ГОСТ. Государственный стандарт гипса 125-79 (СТ СЭВ 826-77).
- Теплопроводность. Гипс является плохим проводником тепла. Его теплопроводность 0.259 ккал/м град/час в интервале от 15 до 45°С.
- Растворимость в воде. Р астворяется 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.
На видео рассказывается про строительный гипс, как можно улучшить его свойства, придав дополнительную прочность:
https://youtube.com/watch?v=Y-vB6rdKpe0
Преимущества пластикового гипса
- Малый вес и высокая прочность. Пластиковый гипс «Турбокаст» представляет собой термопластик с особой структурой, благодаря которой достигается легкость и прочность повязки. Таким образом, несмотря на то что, пластиковый гипс на ноге в разы легче обычного, он превосходит традиционные гипсовые повязки по прочности и твердости.
- Воздухопроницаемый и влагостойкий. Эти свойства изделия препятствуют возникновению зуда и не вызывают раздражения кожи под ним, а также дают возможность не беспокоиться о защите от влаги. Пациент может принимать душ, отдыхать на пляже, купаться.
- Повторяет контуры тела. Пластиковый гипс обеспечивает безупречное прилегание и почти не ограничивает в движениях. Особенно удобен пластиковый гипс на ноге, он дает возможность носить обувь и передвигаться с большим комфортом.
- Не прилипает к волосяному покрову, что избавляет пациента от болевых ощущений.
- Повязка получается гладкой. Применения специальных «чулков» и подкладок не требуется. Повязка из «Турбокаста» получается эстетичной и аккуратной, не обладает запахом и не даёт пыли.
- Не вызывает аллергических реакций.
- Изделие при необходимости легко снимается (например, для проведения физиотерапии или гигиенической процедуры) и может быть зафиксировано вновь.
- Повязка минимизирует риск развития пролежней и потертостей (препятствует развитию атрофии мягких тканей).
- Материал снижает дозу облучения при выполнении рентгенологических исследований, производимых для контроля за ходом лечения.
Применение пластикового гипса позволяет максимально улучшить качество жизни пациента в условиях, когда ему необходимо носить иммобилизующую повязку.
Перелом – больше не повод ограничивать себя!
Строительный гипс: применение
Высокая степень универсальности и очень простая технология приготовления стали причиной огромной популярности гипсового камня. Материал прекрасно обрабатывается, режется, сверлится, клеится. При этом в массе строительного камня практически не процессов старения и деградации, как у пластика или полимер-минеральных плит.
Гипсоблоки и гипсокартонные листы стали одним из наиболее востребованных вариантов облицовки стен в жилых помещениях. Во-первых, высокая пористость гипса дает возможность регулировать влажность естественным образом. Во-вторых, строительный гипс обладает хорошей звукоизоляцией и низкой теплопроводностью.
Материал легко красится и штукатурится, при необходимости с помощью восковой мастики стены можно сделать влагонепроницаемыми для воды и конденсата, но относительно прозрачными для водяного пара.
Материалы для гипсовых бетонов
Вяжущие вещества
Строительный гипс, как наиболее распространенное вяжущее для производства гипсобетонных изделий и деталей, имеет ряд положительных свойств и в первую очередь отличается быстротой схватывания и твердения. Это обеспечивает быстрое извлечение гипсобетонных изделий из форм и высокую оборачиваемость формовочного оборудования.
Изделия из гипсобетона имеют сравнительно небольшой объемный вес, они несгораемы, обладают хорошей звукоизоляцией и другими положительными свойствами.
Наряду с этим изготовление изделий из гипсобетона ограничивается из-за повышенной водопотребности гипсобетонной смеси, недостаточной плотности и прочности гипсобетона, низкой водостойкости и его повышенных пластических деформаций (ползучесть), проявляющихся особенно при увлажнении изделий.
В последние годы довольно широко применяется водостойкое гипсоцементно-пуццолановое вяжущее (ГЦПВ), предложенное А. В. Волженским. Это вяжущее получают в результате тщательного смешивания от 50 до 75% полуводного (строительного или высокопрочного) гипса с соответственно от 50 до 25% пуццоланового портландцемента.
Повышенной водостойкостью обладает гипсоцементношлаковое вяжущее (ГЦШВ), содержащее 65—70% полуводного гипса, 30—50% молотого доменного шлака и 5—10% портландцемента. Качество данного вяжущего повышается при введении в него до 15% пуццолановой добавки.
С целью замедления схватывания гипса применяют различные поверхностно-активные вещества органического происхождения, как, например, кератиновый замедлитель, замедлитель БС и ССБ. Последняя является не только эффективным замедлителем, но также одновременно и пластификатором. Ее вводят в состав гипсобетонной смеси в количестве 0,2—0,5% от веса гипса; при этом водопотребность смеси снижается на 10—18%.
В качестве ускорителей схватывания гипса рекомендуется применять тонкоизмельченный двуводный гипс в количестве 1—2% от веса гипса.
Заполнители
В качестве заполнителей для гипсобетона применяют материалы минерального и органического происхождения. К первым относятся топливные и пористые доменные шлаки, шлаковая пемза, кирпичный щебень, керамзит, пемза, туфы и др. Мелким заполнителем могут служить перечисленные материалы, но с размером зерен менее 5 мм или природные пески. При выборе вида заполнителя предпочтение следует отдавать пористым заполнителям с шероховатой поверхностью, способствующей увеличению сцепления затвердевшего гипса с зернами заполнителя.
Приготовление гипсобетонной смеси на минеральных пористых заполнителях позволяет значительно снизить расход гипса, улучшить структуру материала, а также уменьшить деформации гипсо-бетонных изделий при изменении их влажности. Правильный выбор вида и гранулометрического состава пористых заполнителей позволяет получать гипсобетонные изделия заданной прочности и объемного веса, удовлетворяющие также требованиям звукоизоляции.
Заполнители органического происхождения (древесные опилки, дробленые древесные отходы, очесы) обеспечивают получение гипсобетонных изделий с малым объемным весом. Эти заполнители имеют хорошее сцепление с затвердевшим гипсом, однако применение их значительно увеличивает водопотребность смеси и в гипсобетоне не получается достаточно жесткого скелета, способного воспринимать усадочные напряжения при высыхании изделий
Подбор состава гипсобетона
Состав гипсобетона подбирают по способу, разработанному для легких бетонов на пористых заполнителях, с учетом факторов, от которых зависят свойства и обычных бетонов.
Для предварительного определения расхода материалов на пробных замесах можно использовать табличные данные для вибрированного гипсошлакобетона, получаемого с применением строительного гипса прочностью 75—100 кг/см2 (табл. 1).
Таблица 1. Примерные составы гипсошлакобетона (по данным Г. Д. Копелянского)
Марка гипсобетона | Состав по весу | Отношение воды к гипсу В/Г | Расход гипса, кг/м3 | Расход воды, л/м3 |
70 | 1 : 1,5-1 : 2,0 | 0,6 | 450-500 | 270—300 |
50 | 1 : 2,5-1 : 2,75 | 0,67 | 350-400 | 245-280 |
35 | 1 : 3,5 | 0,8 | 300 | 240 |
С учетом рекомендаций этой таблицы выбирают составы с тремя расходами гипса. Для каждого состава в лабораторных условиях приготовляют три пробных замеса, один из которых имеет расход воды, указанный в таблице, а два других готовят с водо-содержанием, отличающимся на ±5% от первого замеса.
Из таких гипсобетонных смесей изготовляют контрольные образцы-кубы, которые испытывают после сушки. По результатам испытаний определяют оптимальное содержание воды, а также расход гипса и других компонентов на 1 м3 гипсобетона.
Область применения гипса
Гипс применяют в строительной отрасли:
- При изготовлении смесей: наливных полов, шпатлевки и штукатурки, быстрозатвердевающих пластичных масс для выравнивания неровностей на поверхностях, заделки трещин и швов;
- При проведении отделочных работ, облицовке фасадов зданий декоративным камнем и плиткой;
- При изготовлении гипсокартона, перегородочных плит и элементов декора: решеток и плит.
Подготовка материала к использованию
Перед использованием гипсовую основу смешивают с водой, обычно 1 часть воды на 2 части порошка. Густота раствора напрямую зависит от поставленной задачи, цели использования. Например, для заполнения трещин и углублений на вертикальных поверхностях применяют более густой раствор.
Процесс приготовления материала можно сравнить с замешиванием клея для оклейки обоями стен. В емкость наливают холодную воду, после чего медленно высыпают сухую основу, постоянно помешивая раствор. Поскольку предназначенный для работ материал остается в жидком состоянии непродолжительное время, рекомендуется разводить гипс порционно.
Подмешивать материал в емкость после частичного или полного застывания уже приготовленной смеси не стоит. В этом случае гипс теряет изначальные свойства.
Преимущества материала
Гипс широко применяют в строительстве. У этого материала есть ряд преимуществ:
- Недорогой, общедоступный и простой в использовании;
- Обладает низкой плотностью, а потому хорошо подходит для оштукатуривания поверхностей;
- Не горюч и безопасен для человека;
- Устойчив к воде и повышенной влажности. Способность к впитыванию позволяет избавиться или предотвратить повышенную влажность в помещении;
- После застывания прочен.
Последнее очень важно в строительстве. Если добавить в гипсовую смесь несколько грамм клея: мездрового или обойного, она станет еще крепче
Добавление клея, этилового спирта или глицерина к тому же замедлит процесс высыхания гипса в разведенном виде.
Производным из гипса материалом является алебастр. Иногда его тоже называют строительным гипсом. Время схватывания готового раствора алебастра еще меньше, чем у гипса. Физические свойства гипса и алебастра несколько схожи, но есть и различия. Алебастр, в частности, менее прочен и менее водостоек.
Где купить гипсовый порошок высокого качества
Приобретайте качественные строительные материалы в специализированном магазине «Gicema». Сухая смесь продается в фасовке от 3 до 35 кг оптом и в розницу. Мы являемся официальным представителем продукции «Самарского гипсового комбината», а потому можем позволить устанавливать недорогие цены на высокостандартизированную продукцию различного ассортимента.
СВОЙСТВА
Цвет самый разный, но обычно белый, серый, жёлтый, розовый и т.д. Чистые прозрачные кристаллы бесцветны. Примесями может быть окрашен в различные цвета. Цвет черты белый. Блеск у кристаллов стеклянный, иногда с перламутровым отливом из-за микротрещинок совершенной спайности; у селенита — шелковистый. Твёрдость 2 (эталон шкалы Мооса). Спайность весьма совершенная в одном направлении. Тонкие кристаллы и спайные пластинки гибки. Плотность 2,31 — 2,33 г/см3. Обладает заметной растворимостью в воде. Замечательной особенностью гипса является то обстоятельство, что растворимость его при повышении температуры достигает максимума при 37-38°, а затем довольно быстро падает. Наибольшее снижение растворимости устанавливается при температурах свыше 107° вследствие образования «полугидрата» — CaSO4 × 1/2H2O. При 107°C частично теряет воду, переходя в белый порошок алебастра, (2CaSO4 × Н2О), который заметно растворим в воде. В силу меньшего количества гидратных молекул, алебастр при полимеризации не даёт усадки (увеличивается в объеме прибл. на 1%). Под п. тр. теряет воду, расщепляется и сплавляется в белую эмаль. На угле в восстановительном пламени даёт CaS. В воде, подкисленной H2SO4, растворяется гораздо лучше, чем в чистой. Однако при концентрации H2SO4 свыше 75 г/л. растворимость резко падает. В HCl растворим очень мало.
Производство
Сегодня гипс широко известен как строительный материал, используемый для отделочных и штукатурных работ. Он также используется в архитектуре и ландшафтном дизайне.
Добыча, из чего делают гипс
Гипс добывают на месторождениях путем подрыва гипсосодержащей породы. Далее руду транспортируют на заводы в виде гипсовых камней. Их дробят в специальных дробилках, а затем сушат для выпаривания имеющейся в них влаги.
Сухие фракции измельчаются в мельницах до состояния порошка и отправляются в печь для обжига. Порошок обжигается на протяжении 1-2 часов при температуре 150-160 градусов. На выходе получается мелкодисперсная смесь белого цвета, полностью готовая к использованию.
Месторождения
Гипс распространен повсеместно на территории России. Основными местами добычи гипса являются Владимирская, Архангельская и Иркутская области, Средняя Азия, Поволжье, Башкирия и Западное Приуралье. Среди других стран можно отметить Испанию, Тунис, Грецию и Марокко.
Месторождения гипса возникают ввиду следующих факторов:
- Выветривание залежей соли.
- На местах соляных озер образуется в виде химического осадка.
- Является сопутствующей породой на старых месторождениях нефти, серы и ангидритов.
- Часто залежи минерала обнаруживают в устьях древних рек.
Состав
По химическому составу — это водный раствор сульфата кальция. Его химическая формула — Ca ? 2H2O. При нагревании до 140 градусов из его кристаллической решетки выделяется вода, в результате чего образуется так называемый полуводный гипс.
Если продолжить нагрев минерала, то образуется строительный (обожженный) гипс. Такой материал используют в виде порошка. Если к такому порошку вновь добавить воду, то вода присоединится к сульфату кальция, а материал обретет твердость.
Варианты применения
Гипс используется в строительстве самостоятельно и в качестве добавки к цементным смесям для повышения вязкости и лучшего сцепления с поверхностью. Также он нужен для изготовления строительных материалов. В их числе:
- Гипсокартон – состоит из двух слоев картона, между которыми находится сердечник из гипса с наполнителями. Широко используется для создания межкомнатных перегородок, арок, декоративных потолков.
- Гипсоволоконные плиты – монолитные листы с добавлением волокон целлюлозы. От предыдущего материала отличаются повышенной прочностью и возможностью использовать во влажных помещениях (для этого подойдет влагостойкая разновидность).
- Гипсостружечные плиты – относительно новый материал, пока не получивший особого распространения на российском рынке. Состоят на 80% из CaSO4·2H2O и на 15% из древесной стружки. При изготовлении не используются отходы деревообрабатывающих производств – только особым образом измельченная окоренная древесина. Такие плиты подходят для внутренних отделочных работ. К перегородкам из них можно смело крепить мебель, так как по прочности они превосходят остальные варианты.
- Пазогребневые плиты – используются для возведения межкомнатных перегородок и облицовки. Их производят из разных материалов, но разновидность на основе дигидрата сульфата кальция особенно удачна. Она достаточно прочная, с малым весом и высоким уровнем звукоизоляции, безопасная – хороший ответ на вопрос, для чего нужен строительный гипс в составе. Выпускаются влагостойкие виды.
- Штукатурки – пластичные, легкие в работе, высокоадгезивные и не дающие усадки. Экономно расходуются, позволяют получить ровную, гладкую поверхность. Улучшают звуко- и теплоизоляцию помещения.
Применение строительного гипса в качестве штукатурки
Шпаклевки – экономичны, легко наносятся и шлифуются, хорошо ложатся на любую поверхность. Создают идеально гладкое покрытие и улучшают микроклимат в помещении благодаря своей гигроскопичности.
Декоративные изделия (лепнина) – недорогие и привлекательные. Гипс удобен в работе, легок в обработке и позволяет создавать формы от простых до причудливых. Подходит для окрашивания и других способов декорирования, надежно крепится к стенам и потолку с помощью клеевых составов.
Изделия из гипса
Также распространено его применение в областях, далеких от строительства. К примеру, это удачное сырье для изоляционных материалов в нефтяной отрасли.
Последствия длительной жесткой иммобилизации при лечении переломов
Одно из наиболее уникальных свойств скелетно-мышечной системы — это возможность «адаптироваться» к различным ситуациям. Функциональная нагрузка способствует увеличению массы и силы. Отсутствие нагрузки ведет к атрофии и слабости. Результатом жесткой иммобилизации на продолжительный период стали: мышечная атрофия, укорачивание суставной капсулы, ведущее к тугоподвижности суставов; диминерализация костной массы, ослабление связок и сухожилий, а также нарушение кровообращения. Таким образом, следствием длительной иммобилизации является совокупность атрофических процессов костной и мышечной ткани — «болезнь Переломов». Для этого, чтобы свести эти осложнения до минимума, компания 3М предлагает использовать комбинацию двух материалов: жесткого Скотчкаст / Scotchast и полужесткого Cофткаст / Softcast.