Минерал гипс свойства: Гипс: свойства, применение, месторождения
Гипс и его свойства
Гипс – камень ценный, и не только как строительный материал. Тысячелетия назад люди заметили, что размолотый гипс помогает бороться с засолением почв. Добывая минерал в карстовых пещерах, древние горняки способствовали появлению огромных и протяженных подземных пространств. Их соотечественники, заделывая гипс в почву, повышали урожайность сельскохозяйственных культур.
Для многих народов гипс был кормильцем. Но ведь и целые города строились из гипса! Выпиленные из кристаллического гипса блоки пошли на возведение стен города Рисафа (Сирия). Белый камень ослепительно сияет на жарком солнце даже сегодня, когда от города остались лишь живописные руины…
Скульпторы всего мира не могли бы работать, если на свете не было легкого, недорого и удобного в деле материала по имени гипс. Ценят гипс и травматологи, и маляры-штукатуры, и производители бумаги.
Физические свойства гипса
Кристаллы толсто- и тонкотаблитчатые, иногда очень крупные.
Агрегаты плотные, зернистые, листоватые, волокнистые (селенит). Цвет кристалла – белый, часто прозрачен, бывает серым и розовым от примесей. Черта белая. Блеск стеклянный, у волокнистых разностей гипса – шелковый. Твердость 2 по шкале Мооса. Плотность 2,3 г/см3.
Химическая формула – Ca(SO4)2h3O.
Происхождение и месторождения
По происхождению гипсы различны. В одних месторождениях сосредоточен минерал, скопившийся как морской осадок, химически измененный во время высыхания рапных озер. В других местах гипс образовался в результате выветривания соединений и отложений самородной серы – в этом случае залежи полезного ископаемого часто загрязнены глинами и обломками горных пород.
Месторождения гипса встречаются на всех континентах. Крупные российские разработки ведутся на Урале и Кавказе. Добывается гипс в горных районах Азии и Америки (США – чемпион гипсового производства), в предгорьях Альп.
Лечебные свойства гипса
Официальная медицина широко использует вяжущие свойства гипса.
Гигроскопичность материала позволяет использовать его в качестве эффективного средства от потливости. Гипсово-масляная эмульсия применяется во врачебной косметологии в качестве вещества, восстанавливающего тургор кожи.
Не так давно наука выяснила: кристаллическая структура гипса словно нарочно создана для удержания ионов тяжелых металлов. Литотерапевты откликнулись на открытие: сегодня все большее распространение получает влажное оборачивание в дробленый гипс. Кальций и сера буквально вытягивают вредные вещества из кожи и тем самым постепенно оздоравливают организм.
Рассматривание селенитового (селенит – волокнистая разновидность кристаллического гипса) шара помогает успокоению нервной системы с одновременной концентрацией внимания.
Магические свойства гипса
Главное магическое свойство гипса – способность к поглощению страстей. Именно поэтому владение гипсовыми украшениями рекомендовано людям нервным, вспыльчивым, горячим. Овны и Козероги, Львы и Стрельцы могут с успехом использовать гипсовые талисманы для оптимизации собственного поведения.
Использовать гипсовые кристаллы в магических ритуалах сложно: камень умеет показать человеку суетность его затей, убогость целей, примитивность действий. Магически деструктивная роль гипса полезна для убежденных гордецов и самоуверенных недоучек, но может сослужить плохую службу человеку, не слишком уверенному в себе.
Использование гипсовых украшений
Помимо чисто практического использования, гипс может применяться в качестве отличного интерьерного украшения. Речь в данном случае идет не о гипсовой лепнине, частом архитектурном элементе помещений, а о кристаллических образованиях.
«Розы пустыни» — так зовут сростки плавно искривленных гипсовых пластинок, действительно напоминающие цветы. Сходство особенно сильно, если размер природного агрегата не превышает размера цветка садовой розы, цвет пластинок бел до полупрозрачного, а сами «лепестки» тонки, как настоящие лепестки.
Подобные экземпляры сравнительно редки и потому дороги. Чаще же «розы пустыни» невзрачны, добываются местными собирателями сотнями, продаются на вес.
.. Тем не менее, даже самая скромная гипсовая «роза» кремового оттенка может стать интерьерным объектом любования и источником позитивных эстетических впечатлений.
Кристаллы гипса в природе могут вырастать до исполинских размеров и при этом отличаться завидным оптическим качеством. Однако в огранку гипс попадает редко: кристаллические друзы минерала сами по себе очень разнообразны и весьма декоративны. Коллекцию гипсовых кристаллов можно собирать всю жизнь, но отобразить все формы природного разнообразия вряд ли удастся!
Гипс в искусстве
Бесцветные пластинчатые кристаллы гипса в русской языковой традиции именуются «марьиным стеклом». Название пришло из прошлого. В старину такой гипс (особенно экземпляры с перламутровым отливом) использовался для обрамления образов. Особенно часто прозрачный или радужно отливающий гипс шел на украшение икон Девы Марии. Отсюда и «марьино стекло».
Найденный в позапрошлом веке на Урале волокнистый гипс сразу сделался предметом обожания у любителей элегантных безделушек.
Минерал, словно светящийся внутренним светом, получил звучное имя «селенит» и сделался главным материалом для изготовления фигурок. Некоторые разновидности селенита, обладая эффектом астеризма, позволяют вырезать мистически мерцающие скульптурные миниатюры.
Ювелирные изделия из кристаллического гипса имеют скорее сувенирный характер. Недолговечность камня, чрезвычайно подверженного абразивному износу, не позволяет кабошонам и выточенным из гипсового монолита кольцам долго сохранять свою привлекательность.
Обезвоженный гипс, называемый ангидритом, по виду и свойствам напоминает мрамор. Популярные некогда кабинетные письменные приборы в течение двух веков резались в том числе и из ангидрита. Сегодня этот минерал идет на изготовление скульптурных украшений интерьера.
Ошибаются, однако, те покупатели статуэток из ангидрита, которые размещают приобретения в оранжереях, зимних садах, бассейновых и прочих влажных помещениях. В присутствии воды ангидрит впитывает влагу, постепенно (не обязательно пропорционально) увеличивается в размере и теряет декоративность.
Видео о том как добывают гипс(https://www.youtube.com/watch?v=oy10sCB65GM)
Информация взята с источника(http://finesell.ru/prirodniye-kamni/gips.html)
характеристики и магические свойства, лунный камень, чей по гороскопу
Камень селенит, названный так по имени лунной богини Селены, которой поклонялись древние греки, является олицетворением женственности и утонченности и считается женским минералом. Ему свойственны не только красота и таинственность, связанные с богиней Луны, не только магические и целительные качества, но и чисто практические характеристики мягкого поделочного камня, из которого производят украшения, сувениры, амулеты и различные фигурки зверей, рыб и птиц. Хотя лунный камень очень хрупок, из него делают сосуды для благовоний и лекарств, где они сохраняют свои ароматы и целебные свойства намного дольше, чем в иных упаковках.
Описание минерала
Минерал селенит (Selenite) представляет собой полупрозрачную волокнистую разновидность гипса с оптическим эффектом кошачьего глаза и шелковистым блеском, чья формула выглядит как CaSO4x2h3O.
Кристаллы его настолько мягкие, что их легко можно поцарапать ногтем. Твердость по шкале Мооса составляет всего 2 единицы. Цвет, как правило, белый, но примеси окрашивают его в розоватый или желтоватый тон, встречаются также оранжевые и красные экземпляры. В качестве таких примесей могут выступать гематит или сера, хотя чаще встречаются песок или глина.
В России белоснежный камень безупречной чистоты добывается в Пермском крае еще с 1838 года, причем разработки его успешно ведутся до сих пор. Там же находятся и мастерские по изготовлению сувениров, поставляющихся как на внешний рынок, так и на внутренний. Месторождения селенита присутствуют и в других странах, например в Мексике, Греции, Тибете, Индии и Египте. В прежние времена его даже называли Восточным алебастром или Египетским камнем. Другими именами до сих пор служат Лунный камень, Сатиновый шпат и Шелковистый гипс.
Лечебные характеристики
Лечебные свойства камня селенит очень разнообразны. В древности его использовали для выведения конгломератов из желчного пузыря, сохранения молодости и красоты тела, заживления ран, сращивания переломов и удаления гематом.
Раны очень легко обрабатывать с помощью этого минерала благодаря его мягкости и хрупкости: стоит только слегка поскрести кристалл ножом над раной, и сразу же она будет засыпана крошками шелковистого гипса. Жители Урала до сих пор пользуются этим средством, путешествуя в горах.
В наши дни продолжают использовать свойства селенита исцелять головную боль, снижать артериальное давление, лечить близорукость, укреплять кости и зубы. В качестве методов лечения используют ношение бус, подвесок, колец и браслетов, а в некоторых случаях прикладывают селенитовый шар к макушке головы. Камень помогает человеку снять стресс, страхи и напряжение, улучшает общее состояние нервной системы и позитивно влияет на умственную деятельность.
Магические характеристики
Эзотерики приписывают кристаллам камня селенит магические свойства, в которые трудно не поверить, учитывая древность этих убеждений. Они считают, что минерал активизирует макушечную чакру Сахасрара, тем самым очищая и успокаивая ум, увеличивает способность концентрировать свое внимание, а значит, и способность к обучению и точным наукам, укрепляет память и усиливает волю.
Йоги используют селенит для повышения уровня телепатических контактов и для предвидения будущего с целью избежать возможных неприятностей и расставленных врагами ловушек.
Население Индии верит, что с помощью шелковистого гипса можно значительно улучшить речевые навыки и даже развить в себе дар красноречия, повысить интуицию и образное мышление. Для этого нужно носить на безымянном пальце левой руки кольцо с селенитом, оправленным в серебро. Помимо сильного влияния на умственную деятельность человека, камень оказывает благотворное воздействие как на отдельных членов семьи, так и на семью в целом, и считается хранителем домашнего очага и его оберегом. Он вносит в дом гармонию и взаимопонимание, спокойствие и милосердие, предохраняет от ссор и разрыва отношений. Существует поверье, что если подарить украшение с селенитом одинокому человеку, лишенному любви, то это поможет ему встретить свою половинку.
Носить этот камень могут как те, кто верит в гороскопы, так и те, кто в них не верит, поскольку он в равной мере подходит всем астрологическим знакам.
Однако больше всего удачи он принесет тем людям, чей астрологический знак связан со стихией воды.
Скорпионы получат счастье и успех во всех делах, одновременно лишаясь как своих негативных эмоций, так и наведенных недоброжелателями. Рыбы станут увереннее в себе, особенно мужчины, а женщины — нежнее и женственнее. Раки еще больше повысят свою интуицию и станут принимать верное решение в сложных жизненных ситуациях.
Уход за селенитом
Лучше всего украшение с селенитом хранить в мягком футляре или специальной коробочке, где камень будет хорошо защищен от ударов, царапин и других механических повреждений, а также ультрафиолетовых лучей, воды или химических реагентов. Мыть его лучше не чаще чем пару раз в год, используя мягкую губку или тряпочку и обязательно полностью высушивая после этого. Всякие химические вещества при обработке поверхности должны быть полностью исключены.
Всегда следует помнить о хрупкости и мягкости минерала и о том, что даже малейшее касание острым предметом может оставить царапину на камне и необратимо повредить его гладкую поверхность.
Гипс и Ангидрит | Ископаемые минералы
Термины гипс и ангидрит применяют как к известным минералам — водосодержащему и безводному, так и горным породам, сложенным этими минералами с примесью глинистых минералов, карбонатов, галита, а также обломочных зерен кварца и др.
Тонкозернистый, обычно просвечивающий в тонких пластинках гипс, называют алебастром. Тонковолокнистые агрегаты гипса, формирующие поперечно-волокнистые прожилки, называют селенитом. Породы, сложенные гипсом, песчано-глинистым и известково-глинистым материалом, называют гажей, глино-гипсом — ганчем. Имеются горные породы, сложенные двумя минералами — гипсом и ангидритом.
Рассматриваемые горные породы используются промышленностью с учетом особенностей как их состава, так частично и их свойств.
Одно из важнейших свойств гипса — возможность при нагревании дегидратировать и затем при затворении водой давать пластичное тесто, способное твердеть, превращаясь в искусственный камень.
Кристаллизационная вода из гипса выделяется при температуре 65— 70 °С, но очень медленно. При нагревании до 100—180 °С процесс протекает достаточно быстро и из гипса формируется полуводный сульфат кальция (полугидрат).
Полугидрат широко используется в промышленности. При 200—220°С гипс превращается в искусственный ангидрит, растворимый в воде и переходящий на воздухе благодаря поглощению из него влаги в полугидрат. При температуре обжига, превышающей 350—400 °С, образуется нерастворимый ангидрит («мертвообожженный гипс»). При обжиге в условиях температур 800—1100°С частично (до 3%) появляется свободная жженая известь — СаО. Этот продукт называют эстрихгинсом; он очень медленно соединяется с водой и становится вяжущим веществом. Обжиг при температуре 1600 °С переводит весь сульфат кальция в жженую известь. Для гипса и ангидрита характерны такие свойства, как невысокая твердость (у гипса 2, ангидрита 3—3,5), способность к обработке. В ряде случаев им свойственны высокие декоративные качества.
Строительный гипс, или алебастр (термин тот же, что и для мелкозернистого вышеупомянутого гипса), получается путем обжига при температуре 130—180 °С в течение 1,5—2 ч. Из него делают перегородочные панели, плиты, сухую гипсовую штукатурку, звукопоглощающие плиты и др. Высокопрочный гипс используют для получения гипсобетона, для которого характерны быстрое схватывание, повышенная механическая прочность изделий.
Формовочный гипс применяется в фарфоро-фаянсовом производстве для изготовления рабочих форм и моделей. Рабочие формы служат для формирования изделий методом литья из жидких масс (шликеров) и из пластичных керамических масс. Гипсовые вяжущие применяют для копий крупных деталей на машиностроительных заводах, по которым копировальные станки-автоматы производят изделия из металлов.
В медицине высококачественный гипс применяют в хирургии и стоматологии. При производстве портландцемента применяют гипсовые (3—5%) добавки, регулирующие сроки твердения цемента. Гипс, используемый в качестве наполнителя бумаги, должен иметь белизну не ниже 98—99% и в нем не может быть примесей песка.
В металлургии гипс применяют как флюс при плавке оксидных руд никеля. В сельском хозяйстве гипс используется для гипсования засолоненных почв, в химической промышленности — для получения сульфата аммония, являющегося одним из туков. Кроме того, из гипса и ангидрита в ряде стран получают серную кислоту и попутно портландцемент.
Гипс используется в качестве облицовочного камня, а его разновидности — алебастр и селенит — для изготовления художественных изделий. Эти изделия выполняются также из ангидрита. Из эстрихгипса изготовляют плиточные и наливные (бесшовные) полы, кладочные и штукатурные растворы, строительные детали, искусственный мрамор и др. Гажу используют для получения штукатурки.
Для производства вяжущих веществ в товарном гипсе должно быть следующее минимальное содержание CaS04-2H20 (в % по сортам): I — 95, II — 90, III — 80, IV—70. При производстве формовочного, высокопрочного и медицинского гипса содержание CaS04 Х 2Н20 в породе должно быть не менее 95%.
В гипсе, употребляемом в качестве флюса в металлургии, должно содержаться (в %) S не менее 15, СаО не менее 28, SiO2 не более 6, MgO не более 5 и СuО не более 0,03. Гипс, применяемый для облицовки, должен иметь предел прочности на сжатие не менее 1500 кПа. При этом минимальный объем блоков для получения облицовочных плит 0,2— 0,4 м3, при наименьшем размере ребер 400 мм, наибольшем 1500 мм.
Минерал гипс
Гипс — широко распространенный минерал, водный сульфат кальция. Химическая формула его — CaS04 2h30. Название происходит от греческого слова «гипрос», что в древности обозначало «гипс» и «мел». Плотная снежно-белая, кремовая или розовая тонкозернистая разновидность гипса известна как алебастр (в строительстве алебастром называют также продукт обжига природного гипса). Гипс обычно состоит из белых и серых плотных частиц, хотя часто встречаются и бесцветные пластинчатые кристаллы, имеющие форму вытянутого ромба (рис. Гипс и ангидрит (CaS04) — осадочные горные породы, образуются в результате испарения морской воды, насыщенной сульфатными соединениями. Затем в природных условиях они переходят друг в друга. Ангидрит отличается от гипса большей твердостью. Крупнейший мировой производитель гипса — США, располагающие действующими рудниками в 17 штатах, а также другие страны — Австралия, Канада, Египет, Испания, Франция, Россия, Германия, Австрия, Словакия, Великобритания. Доступность гипса как сырья, простота технологии его переработки и низкая энергоемкость производства делают гипс недорогим и перспективным вяжущим веществом.
Читать далее:
|
|
2.1). Твердость его по шкале Мооса равна 2 (царапается ногтем), что позволяет отличить этот минерал от многих других, включая безводный сульфат кальция — ангидрит.Месторождения гипса — Интернет-энциклопедии Красноярского края
Один из самых распространенных минералов на планете, незаменимый строительный материал
Гипс.
Источник: сайт «Экосистема»
Гипс. Источник: сайт «Экосистема»
Гипс и ангидрит — минералы класса сульфатов. Гипс — водный сульфат кальция. Ангидрит является безводным сульфатом кальция, при добавлении воды увеличивается в объеме на треть и превращается в гипс. Гипсом принято называть не только сам минерал, но и состоящую из него горную породу, а также строительный материал, получаемый путем частичного обезвоживания и измельчения минерала.
Гипс используется в качестве строительного материала, материала для поделок и ювелирных изделий, в медицине.
Мировые разведанные запасы гипса оцениваются в 2,2 млрд тонн. В России мощные гипсоносные толщи пермского возраста распространены по Западному Приуралью, в Башкирии и Татарстане, Карачаево-Черкесской республике, в Архангельской, Вологодской, Нижегородской, Самарской, Волгоградской и других областях, Краснодарском и Пермском крае.
Многочисленные месторождения верхнеюрского возраста устанавливаются на Северном Кавказе, в Дагестане.
Добыча гипса и ангидрита в Красноярском крае осуществляется в Норильском промышленном районе на Тихоозерском (рудник «Гипсовый Тихоозерский») гипсовом и Горозубовском (рудник «Ангидрит») ангидритовом месторождении. Общие запасы по категориям А+В+С1 составляют 82,4 млн тонн и по категории С2 — 123,6 млн тонн, забалансовые запасы — 47,2 млн тонн. За 2012 г. в крае было добыто порядка 1,3 млн тонн гипса и ангидрита.
На юге края также разведаны гипсовые Додонковское и Троицкое месторождения, их прогнозируемые запасы оцениваются в 84,5 млн тонн.
ГИПС
ГИПС
Сингония.
Моноклинная.
Облик кристаллов.
Кристаллы, благодаря преимущественному развитию граней {010}, имеют таблитчатый, редко столбчатый или призматический облик.
Из призм наиболее часто встречаются {110} и {111}, иногда {120} и др. Грани {110} и {010} часто обладают вертикальной штриховкой. Двойники срастания часты и бывают трех типов:
1) галльские по (100),
2) парижские по (101)
3) 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.
Агрегаты.
В пустотах встречается в виде друз кристаллов. Обычны плотные тонкокристаллические агрегаты. В трещинах иногда наблюдаются асбестовидные параллельно-волокнистые массы гипса с шелковистым отливом и расположением волокон перпендикулярно к стенкам трещин. В рыхлых песчаных массах, он содержит множество захваченных песчинок, отчетливо заметных на плоскостях спайности крупных кристаллических индивидов (так называемый репетекский гипс).
Цвет.
Цвет белый. Отдельные кристаллы часто водяно-прозрачны и бесцветны. Бывает окрашен также в серый, медово-желтый, красный, бурый и черный цвета (примеси).
Цвет черты.
Белая.
Блеск.
Блеск стеклянный, на плоскостях спайности — перламутровый отлив.
Ng = 1,530, Nm = 1,528 и Np = 1,520.
Твердость.
Твердость 2 (царапается ногтем). Весьма хрупок.
Спайность.
Спайность по {010} весьма совершенная, по {100} и {011} ясная.
Излом.
Спайные выколки имеют ромбическую форму с углами 66° и 114°.
Уд. вес.
2,3.
Диагностические признаки.
Для кристаллического гипса характерны весьма совершенная спайность по {010} и низкая твердость. Плотные мраморовидные агрегаты и волокнистые массы узнаются также по низкой твердости и отсутствию выделения пузырьков CO2 при смачивании HCl.
П. п. тр. теряет воду, расщепляется и сплавляется в белую эмаль. В HCl растворим очень мало.
Происхождение.
- Осадочное образование.
- Гидратация ангидрида.
- Коры выветривания.
- Низкотемпературное гидротермальное образование.
Гипс :: Статьи :: «Амари Дельта»
Гипс — это природный строительный материал, известный человечеству с незапамятных времен. Его высокие физические и технические свойства принесли ему мировую известность. Унаследованные стройматериалами на основе гипса, эти качества стали решающим фактором, благодаря которому гипс и по сей день остается одним из основных строительных материалов.
Древние греки дали минералу его современное название — «гипсос», т. е. «кипящий камень». В Европу сведения о гипсе принесли римляне. В XV веке, в связи с открытием и разработкой месторождения в районе Монмартра, гипс начал так широко использоваться для внутренней и внешней отделки зданий строящегося Парижа, что на некоторое время за ним закрепилось название «парижская штукатурка».
В природе гипс — горная порода, состоящая из минерала того же названия. Этот природный камень образовался как химические осадки в результате испарения древнего океана 110-200 млн лет назад. Гипс представляет собой мягкий минерал пластинчатого, волокнистого или зернистого строения, плотностью 2300 кг/м3. Гипс, как правило, имеет белый цвет, но иногда окрашен примесями в различные цвета: серый, красноватый, желтоватый, черный. Он обладает сравнительно легкой растворимостью в воде.
Свойства гипса:
- Когда его нагревают, он теряет воду кристаллической решетки и образуется полуводный гипс, который может быть легко превращен в порошок;
- При добавлении воды минерал связывает воду в своей кристаллической решетке и приобретает большую часть своей природной прочности;
- Гипс обладает способностью дышать, то есть поглощать избыточную влагу и выделять ее в окружающий воздух при ее недостатке;
- Это негорючий и огнестойкий материал, отвечающий самым строгим требованиям пожарной безопасности.
В сочетании с изоляционными материалами гипс обеспечивает высокую звуко- и теплоизоляцию. - Гипс не содержит токсичных компонентов или веществ. Он имеет кислотность, аналогичную кислотности человеческой кожи, используется в изобразительном искусстве и ортопедии.
- Гипс совершенно лишен запаха, не вызывает аллергических реакций и электрически нейтрален. Его производство и использование не оказывает влияния на окружающую среду.
В сочетании с изоляционными материалами гипс обеспечивает высокую звуко- и теплоизоляцию.Гипс как строительный материал начали применять еще в Древнем Египте. Египтяне открыли уникальные свойства этого материала примерно за 3,5-4 тыс. лет до н. э. Прочность, огнестойкость, легкость, пластичность и многие другие уникальные свойства этого материала позволили использовать его даже для отделки стен самых почитаемых культовых сооружений Древнего Египта — погребальных камер в пирамидах.
Толчком к использованию гипса в технологиях индустриального строительства стало изобретение Огюста Сэккета (США), который в 1894 г получил патент на новый вид строительного материала — лист толщиной 5 мм, состоящий из 10 слоев бумаги, склеенных между собой гипсом.
Собственно, этот материал и стал называться «гипсокартонным листом», а Огюст Сэккет по праву считается «отцом гипсокартона».
Следующий этап развития наступил между 1908 и 1910 гг., когда Стефан Келли запатентовал лист, состоящий из 2-х слоев картона с гипсом посередине, и следом за тем Кларенс Утцманн разработал технологию завертывания края листа. Таким образом, гипсокартонный лист приобрел ту структуру, которую имеет и по сей день.
Идея использования нового строительного материала была подхвачена в Англии, где имелись крупные залежи природного гипса. Именно в Англии в 1917 г. была построена первая в Европе гипсокартонная фабрика. Из Англии гипсокартон и технология его производства попали в Германию, где два брата — немецкие горные инженеры Альфонс и Карл Кнауф — в 1932 г. создали собственную компанию ГЕБРЮДЕР КНАУФ, ВЕСТДОЙ-ЧЕ ГИПСВЕРК.
Гипсокартонные плиты современного вида германская фирма КНАУФ начала выпускать в 1958—1959 гг., а в 1957 г. шведская фирма ГИПРОК стала выпускать эту продукцию в Скандинавии.
Так сложились два крупнейших в Европе центра производства гипсокартонных плит и связанных с ними материалов.
Известна российским потребителям и аналогичная продукция фирмы НОРГИПС (NORGIPS, Норвегия), предпринимались попытки импорта гипсокартонных плит из Англии, Франции и США. Но ведущие позиции на российском рынке удерживают фирмы ГИПРОК и КНАУФ.
К списку статей
Физико-оптические свойства, использование, происхождение и многое другое
- Гипс – Любин, Польша
- Исходное изображение кристалла гипса. На следующем фото видно свечение кристалла.
- Гипс, Red River Floodway, Виннипег, Манитоба, Канада
Гипс , обычный сульфатный минерал превосходного промышленного значения, состоящий из гидратированного сульфата кальция (CaSO4·2h3O). В правильно развитых кристаллах минерал обычно называют селенитом.
Волокнистая крупная разновидность имеет шелковистый блеск и известна как атласный шпат; он полупрозрачный и опалесцирующий и ценится для украшений и украшений. Мелкозернистая крупная разновидность, называемая алебастром, вырезается и полируется для скульптурного и декоративного использования, когда она натуральная и полупрозрачная. Гипсит представляет собой землистую порошкообразную разновидность.
Гипс встречается в различных формах и имеет большое экономическое значение. Он бесцветный или белый, но может быть окрашен в светло-коричневый, серый, желтый, зеленый или оранжевый цвет из-за наличия примесей.Одиночные, хорошо развитые кристаллы могут быть глыбовыми с очертаниями наклонного параллелограмма, таблитчатыми или лопастными. Сдвоенные кристаллы обычны и часто образуют характерные «рыбьи хвосты». Многочисленные прозрачные мечевидные кристаллы селенитового гипса длиной 61 ⁄2 фута (2 м) и более можно найти в Пещере Мечей, Чиуауа, Мексика, одном из самых впечатляющих месторождений полезных ископаемых в мире.
Гипс залегает в обширных пластах, образованных испарением морского рассола. Он также встречается как продукт изменения сульфидов в рудных месторождениях и в виде вулканических месторождений.
Название : От греческого названия минерала, но более конкретно для кальцинированного минерала.
Ассоциация : Галит, целестин, кальцит, арагонит, ангидрит, доломит, сера.
Состав : Водный сульфат кальция, CaSO4-2ч30. CaO = 32,5%, SO3 = 46,6%, H2O = 20,9%.
Диагностические признаки : Характеризуется мягкостью и неравной спайностью в трех направлениях. Его растворимость в кислоте и присутствие большого количества воды отличают его от ангидрита.
Кристаллография . Моноклиника; призматический. Кристаллы призматического габитуса; таблитчатая, параллельная клинопинакоиду; ромбовидные, со скошенными гранями призмы и пирамиды краями. Другие формы редки. Близнецы, общие с ортопинакоидной плоскостью близнецов, часто приводят к близнецам-парусникам.
Расщепляемый массив; лиственный; зернистый массив. Сатиновый шпат представляет собой волокнистый гипс с шелковистым блеском. Алебастр – мелкозернистая массивная разновидность. Селенит — это разнообразие, что дает широкий бесцветный и прозрачный расщепление Folia
Chemical Properties
| химические минералы |
| CASO4 · 2H3O |
гипсовые физические свойства
| Цвет | От бесцветного до белого; может быть желтым, Тан, синий, розовый, коричневый, красновато-коричневый или серый из-за примесей |
| сетежка | белый | Luster | стекловидное к шелковистому, жемчужному, или воскому |
| диафель | прозрачный до полупрозрачного |
| Твердость по Моосу | 2 |
| Удельный вес | 2.31-2.33 |
| Диагностические свойства | Прозрачные и утененные кристаллы Алебастр мелкозернистые, слегка окрашенные |
| Crystal System | Monoclinic |
Гипсовые оптические свойства
Гипс под микроскопом 0
| Crystal Habit | Массивный, плоский. Удлиненный иВообще призматические кристаллы |
| CLEAVAGE | Perfect |
| Очень распространены на | |
| Оптический знак | Biaxial (+) |
| Birefrienceence | 0.010 |
| Рельеф | Низкий |
Залежи гипса
Гипс — обычный минерал, с мощными и крупными эвапоритовыми пластами в связи с осадочными породами. Признано, что отложения встречаются в пластах, начиная с архейского эона. Он осаждается из озерной и морской воды, а также в горячих источниках, из вулканических паров, а сульфат отвечает в жилах. Гидротермальный ангидрит в жилах обычно гидратируется до гипса подземными водами в приповерхностных обнажениях.Он регулярно ассоциируется с минералами галитом и серой. Это самый необычный сульфатный минерал. В чистом виде эта порода белая, однако другие материалы, обнаруженные в качестве примесей, также могут придавать местным отложениям широкий спектр цветов.
Поскольку с годами он растворяется в воде, его почти никогда не обнаруживают в форме песка. Тем не менее, особые условия Национального памятника Белые пески в американском штате Нью-Мексико создали пространство белого гипсового песка площадью 710 км2 (270 квадратных миль), достаточное для снабжения строительного предприятия гипсокартоном в течение 1000 лет.В 1933 году удалось полностью избежать коммерческой эксплуатации этого района, вызывавшего резкое неприятие местных жителей, когда президент Герберт Гувер объявил гипсовые дюны памятником национального масштаба.
Он также образуется как побочный продукт окисления сульфидов, в том числе окислением пирита, в то время как образующаяся серная кислота реагирует с карбонатом кальция. Его присутствие предполагает окислительные условия. В восстановительных условиях содержащиеся в нем сульфаты могут быть восстановлены обратно до сульфидов с помощью сульфатредуцирующих бактерий.Электростанции, сжигающие уголь с обессериванием дымовых газов, производят большие его количества в качестве побочного продукта скрубберов.
Область применения гипса
- Используется в строительстве в качестве гипсокартона, стеновых панелей, гипсокартона или гипсокартона.
- Блоки бетонные в строительстве.
- Ингредиенты для гипса
- Связующее вещество для быстросохнущей глины для теннисных кортов
- Коагулянт тофу (соевый творог), что в конечном итоге делает его основным источником диетического кальция
- Мониторинг потенциала почвы/воды (влажность почвы)
- В кремах для ног, шампунях и многих других продуктах для волос
- Используется при выращивании грибов, чтобы предотвратить слипание зерен
ингредиент для изготовления медовухи
Распространение
Наиболее распространенный сульфатный минерал.В перечисленных здесь местах были обнаружены особенно мелкие или крупные экземпляры.
- Из Италии, на Сицилии, как и в Ракальмуто, Гирдженти и Чанчиана.
- В Германии, на нескольких шахтах в округе Айслебен-Мансфельд-Зангерсхаузен, Саксония-Анхальт, и недалеко от Кенигслуттера, Нижняя Саксония.
- В Бексе, Вале, Швейцария.
- В Австрии, из Аусзее, Штирия, и Халля, Тироль.
- В Сарагосе, провинция Сарагоса, Испания.
- Монмартр, Париж, Франция.
- В Польше крупные кристаллы из Тарнобжега.
- В Мескерабаде, недалеко от Тегерана, Иран.
- Из Клонкарри, Квинсленд, Австралия.
- В Мексике огромные кристаллы в пещерном комплексе свинцово-серебряного рудника Найка, а также в руднике Сан-Антонио, Санта-Эулалия, Чиуауа.
- Крупные кристаллы в руднике Эль-Теньенте, в 67 км к западу от Ранкагуа, провинция О’Хиггинс, Чили.
- В США крупные кристаллы в Саут-Уош и других местах в Уэйн Ко., Юта; из Great Salt Plains, Alfalfa Co., Оклахома; исключительные образования в пещере Лечугилла, Национальный парк Карлсбадские пещеры, Нью-Мексико.
Химическая формула, свойства, типы, применение и часто задаваемые вопросы
Популярность гипса сделала актуальными вопросы «что такое гипс» и «для чего используется гипс».
Гипс представляет собой природный минерал, состоящий из гидратированного сульфата кальция, имеющий мягкий белый или серый цвет. Он образуется в основном в слоистых осадочных отложениях и имеет множество применений во многих отраслях, таких как строительство, скульптура, садоводство и украшения.Это инертный и безопасный минерал, который существует уже миллионы лет, так как вы можете найти его также в египетских пирамидах. Это самый распространенный сульфатный минерал.
Где добывают гипс?
Гигантские гипсы образуются под слоями осадочных пород вместе с галитом, ангидритом, серой, кальцитом и доломитом. Толстые пласты и слои горных пород являются обычным явлением для обнаружения гипса. Океанская вода богата кальцием и сульфатными минералами, поэтому гипс также встречается в лагунах, поскольку вода в океане может медленно испаряться и пополняться новыми источниками воды.Когда вода испаряется, минерал остается. Доказательства гипсовых дюн были обнаружены и на планете Марс.
Какова химическая формула гипса?
Основными компонентами гипса являются сульфат кальция (CaSO4) и вода (h3O). Его химическое название – дигидрат сульфата кальция, а химическая формула гипса представлена как CaSO4.2h3O. Гипс и ангидрит (CaSO4) очень похожи химически, только гипс имеет 2 молекулы воды, а ангидрит не содержит ни одной молекулы воды.
Физические и химические свойства минерала гипса
Гипс был известен в староанглийском языке как Spear Stone, так как он принимает кристаллоподобную форму и выступает из скалы наподобие копья. Вы можете смешать гипс с водой, чтобы получить его первоначальную каменную форму, и его можно затвердеть. Его цикл переработки можно назвать «замкнутым циклом переработки», поскольку вы можете перерабатывать его несколько раз, и он никогда не теряет своего качества. Он умеренно растворим в воде, и его растворимость снижается с повышением температуры, в отличие от поведения других солей.
Вот некоторые из его важных химических и физических свойств на первый взгляд:
1 сульфат
| | | ||
| 1 Химический состав | 1 Гидрозный кальция Сульфат Caso4.2H3O | ||
|
Твердость по шкале Мооса |
2 |
||
|
Удельный вес |
9202 | ||
| 1, белый, серый, серый | |||
| 1 | 1 прозрачный до прозрачного | ||
| 1 Texture |
Silky, Сладкие, стекловидные |
||
|
расщепление |
Совершенная система |
||
|
Кристалл |
моноклинной |
||
|
Диагностические свойства |
Удельный вес, расщепление, низкая твердость |
Различные виды гипса
Поскольку гипс встречается во всем мире, его форма и текстура также различаются в зависимости от того, в какой части мира он находится.
Он встречается примерно в 85 странах, а наибольшее количество гипса производится в Северной Америке. Гипс нашел свое применение в различных областях, на основании которых его можно классифицировать по следующим категориям:
Способы обработки гипса
Гипсовая порода сначала добывается или добывается в карьере, затем дробится и измельчается до мелкого порошка. Затем он проходит процесс, называемый прокаливанием, при котором к гипсовому порошку подводится тепло при температуре 350 градусов, что удаляет 3/4 молекул воды. Полугидрат — это название кальцинированного гипса, который затем используется в гипсокартоне, гипсовой штукатурке и других продуктах.Его выбор и подготовка (как и очистка) определяют качество производимой штукатурки. Химическая реакция этого процесса может быть представлена следующим образом:
(CaSO4, 2 ч3О) + тепло = (CaSO4, ? ч3О) + 1,5 ч3О Создание зданий
в создании керамики и плесени
в стоматологических приборах, чтобы сделать касты и формы и впечатление материала
производство PARIS
9
Утверждение материала в цемент
Наполнитель во многих пищевых продуктах
ГИПС (гидратированный сульфат кальция)
- Химический состав: CaSO4-2(h3O), гидратированный сульфат кальция
- Класс: сульфаты
- Применение: штукатурка, стеновые панели, некоторые виды цемента, удобрения, наполнитель для краски, декоративный камень и т. д..
- Образцы
д..
Гипс является одним из наиболее распространенных минералов в осадочных средах.
Это основной породообразующий минерал, который образует массивные пласты, обычно в результате осадков из сильно соленых вод.
Так как он легко образуется из соленой воды, гипс может иметь много включений других минералов и даже захваченных пузырьков воздуха и воды.
Гипс имеет несколько названий разновидностей, которые широко используются в торговле минералами.
- «Селенит» — это бесцветная и прозрачная разновидность, которая имеет жемчужный блеск и была описана как луноподобная свечение.Слово селенит происходит от греческого слова «луна» и означает лунный камень.
- Другой разновидностью является компактный волокнистый заполнитель, называемый «атласным шпатом».
Этот сорт имеет очень атласный вид, который дает игру света вверх и вниз по волокнистым кристаллам. - Мелкозернистый массивный материал называется «алебастр» и представляет собой поделочный камень, использовавшийся для тонкой резьбы на протяжении столетий, даже эпох.
Кристаллы гипса могут быть чрезвычайно бесцветными и прозрачными, что делает
сильный контраст с наиболее распространенным использованием в гипсокартоне.Кристаллы также могут быть
довольно большой. Гипс — природный изолятор, теплый на ощупь.
по сравнению с более обычным горным или кварцевым кристаллом. Листы прозрачных кристаллов могут
легко отделяется от более крупного экземпляра.
Кристаллы гипса могут быть очень большими — одними из самых крупных на всей планете.
Пещера в Наике, Мексика, содержит кристаллы, которые затмевают людей внутри.
По-видимому, идеальные условия для медленного роста гипса сохранялись в течение долгого времени.
тысячи лет, позволяя нескольким кристаллам вырасти до огромных размеров.Нажмите на
фотографии для больших изображений и см.
этот реферат для
статья в журнале Geology за апрель 2007 года, в которой описывается, как рост
эти мегакристаллы гипса произошли.
Парижский гипс получают путем нагревания гипса примерно до 300 градусов по Фаренгейту.
извлечение 75% воды из минерала. Эта реакция поглощает энергию,
позволяя листу гипсокартона какое-то время сопротивляться огню. Нагрев далее до о.
350 градусов по Фаренгейту вытесняет оставшуюся воду и приводит к преобразованию в
минерал ангидрит.
ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
- Цвет обычно белый, бесцветный или серый, но также может иметь оттенки красного, коричневого и желтого.
- Блеск от стекловидного до перламутрового, особенно на поверхности спайности.
- Прозрачность Кристаллы от прозрачных до полупрозрачных.
- Crystal System — моноклинная; 2/м
- Crystal Habits включают пластинчатые, пластинчатые или блочные кристаллы с наклонным контуром параллелограмма.Преобладают грани пинакоида с выступающими гранями призмы по краям таблитчатых кристаллов.
Длинные тонкие кристаллы имеют изгибы, а некоторые образцы изгибаются в спирали, называемые «селенитом бараньего рога».
Распространены два типа двойников: один дает «близнец с наконечником копья» или «близнец с ласточкин хвостом», а другой тип дает «близнец с рыбьим хвостом».
Также массивный, твердый, зернистый, землистый и волокнистый. - Спайность хорошая в одном направлении и отчетливая в двух других..
- Излом неровный, но встречается редко.
- Твердость равна 2 и может быть поцарапана ногтем.
- Удельный вес примерно 2,3+ (легкий)
- Полоса белая.
- Ассоциированные минералы – это галит, кальцит, сера, пирит, бура и многие другие.
- Прочие характеристики: тонкие кристаллы гибкие, но неэластичные, то есть их можно сгибать, но они не сгибаются сами по себе.Также некоторые образцы являются флуоресцентными.
Гипс имеет очень низкую теплопроводность (отсюда его использование в гипсокартоне в качестве изоляционного наполнителя). Кристалл гипса будет ощущаться заметно теплее, чем аналогичный кристалл кварца. - Известные случаи включают Наика, Мексика; Сицилия; Юта и Колорадо, США; и многие другие населенные пункты по всему миру.
- Лучшие индикаторы поля – это кристаллический габитус, гибкие кристаллы, спайность и твердость.
|
Эти алфавитные списки включают синонимы общепринятых названий минералов,
Списки других видов минералов в алфавитном порядке в Интернете
|
Интенсивность гамма-излучения API > 10 001
—гипс | Определение, использование и факты
гипс , обычный сульфатный минерал, имеющий большое коммерческое значение, состоящий из гидратированного сульфата кальция (CaSO 4 ·2H 2 O). В хорошо развитых кристаллах минерал обычно называют селенитом. Волокнистая массивная разновидность имеет шелковистый блеск и называется атласным шпатом; он полупрозрачный и опалесцирующий и ценится для украшений и украшений.
Мелкозернистая массивная разновидность, называемая алебастром, вырезается и полируется для скульптурного и декоративного использования, когда она чистая и полупрозрачная.Гипсит представляет собой землистую порошкообразную разновидность.
Гипс встречается в обширных пластах, связанных с другими эвапоритовыми минералами (например, ангидритом и галитом), особенно в пермских и триасовых осадочных образованиях; он откладывается из морской соли, за которой следуют ангидрит и галит. Он также встречается в значительных количествах в соленых озерах и солончаках и является важным компонентом покрывающей породы, ангидритно-гипсовой породы, образующей покрытие на соляных куполах, как в Техасе и Луизиане. Очень часто он образуется в результате гидратации ангидрита поверхностными и подземными водами, и, таким образом, многие гипсоносные толщи переходят вниз в ангидритовые породы.Эта замена приводит к увеличению объема на 30-50 процентов и приводит к интенсивному и плотному складчатости оставшихся слоев ангидрита.
Гипс также встречается вкрапленным в известняках, доломитовых известняках и некоторых сланцах.
Селенитовый гипс из Найки, Чиуауа, Мексика.
Коллекция Джозефа и Хелен Геттерман; фотография, John H. Gerard/Encyclopædia Britannica, Inc.
Подробнее по этой теме
доломит: Галит, гипс и ангидрит
Галит (NaCl), гипс (CaSO4 · 2h3O) и ангидрит (CaSO4) являются основными составляющими…
Месторождения гипса находятся во многих странах, но среди ведущих производителей находятся Испания, Таиланд, США, Турция и Россия. Самый большой кристалл гипса был найден в шахте Браден в Чили и превышает 3 метра (около 10 футов) в длину и 0,4 метра (около 1,5 футов) в диаметре. В США коммерческие месторождения осадочного гипса находятся в Нью-Йорке и Мичигане; другие, имеющие экономическое значение, встречаются в Вирджинии, Огайо, Айове, Канзасе, Техасе, Неваде и южной Калифорнии.
В Канаде гипс производится на экспорт в Новой Шотландии и Нью-Брансуике. Во Франции гипс распространен в мергелях и глинах Парижского бассейна (отсюда и название гипса), особенно на Монмартре.
Неочищенный гипс используется в качестве флюса, удобрения, наполнителя в бумаге и текстиле и замедлителя схватывания в портландцементе. Около трех четвертей всего производства кальцинируется для использования в качестве гипса и в качестве строительных материалов для гипса, цемента Кина, плитных изделий, плитки и блоков.Гипсовая штукатурка представляет собой вяжущий материал белого цвета, получаемый путем частичного или полного обезвоживания минерального гипса, обычно с добавлением специальных замедлителей схватывания или отвердителей. Наносится в пластичном состоянии (с водой), схватывается и твердеет за счет химической рекомбинации гипса с водой.
Для особо твердой штукатурки гипс полностью обезвоживают при высокой температуре и добавляют такие химические вещества, как сульфат щелочного металла, квасцы или бура.
Волосы или волокно, а также известь или глину можно добавлять в пластыри во время производства.Слои штукатурки, за исключением некоторых финишных слоев, шлифуются. См. также гипс.
Гипс — обзор | ScienceDirect Topics
Гипс
Гипс является наиболее часто используемой добавкой для натриевой мелиорации почвы и для снижения вредного воздействия оросительных вод с высоким содержанием натрия из-за его растворимости, низкой стоимости и доступности. Гипс, добавленный в натриевую почву, может вызывать изменения проницаемости за счет увеличения электропроводности и эффектов катионного обмена. Относительная значимость этих двух эффектов представляет интерес по нескольким причинам.Если эффект электролита достаточно высок, чтобы предотвратить диспергирование и набухание почвенных глин, может оказаться целесообразным нанесение гипса на поверхность. В этом случае необходимое количество гипса зависит от количества вносимой качественной воды и скорости растворения гипса.
Он несколько не зависит от количества обменного Na в почвенном профиле. Наоборот, в почвах, где эффект ЭЦ недостаточен из-за высокого уровня ЭСП или для получения постоянного улучшения, необходимое количество гипса зависит от количества обменного Na на выбранной глубине почвы.
Польза гипса для рекультивации солонцовых почв зависит не только от инфильтрационных свойств почвы, но и от способности растворения гипса. Основным механизмом воздействия гипса на ИК почв, подвергшихся воздействию дождевой воды, является его растворение и выделение электролитов в почвенный раствор. Скорость растворения гипса является важным фактором в IR из-за короткого времени контакта между дождевой водой и частицами гипса на поверхности почвы. Некоторыми из факторов, влияющих на скорость растворения гипса, являются площадь поверхности частиц гипса, скорость воды в почве во время выщелачивания и электролитный состав почвенного раствора.
Источник гипса, норма внесения и размер частиц — все это оказывает влияние на образование корки и IR (рис.
2). Хотя ИК для почвы без гипса резко снижается по мере увеличения суммы осадков, ИК остается относительно высоким в присутствии фосфогипса (ФГ), тогда как эффективность добытого гипса (МГ) в отношении ИР значительно ниже. Более высокая эффективность ПГ в поддержании высокого ИР объясняется его высокой скоростью растворения (табл. 1). Внесение гипса на натриевую известковую почву очень эффективно снижает поверхностный сток в полевых условиях (табл. 2).Распространение гипса по почве более эффективно, чем смешивание его с верхними 10 см почвы. Хотя гипс очень мало влияет на ЭСП почвы в верхнем слое от 0 до 15 см (табл. 3), он оказывает большое влияние на ИР (рис. 2). Гипс оказывает значительное влияние на величину эрозии почвы. Эффективность выше, когда частицы гипса распределяются по почве, а не смешиваются с верхними 10 см почвы. Присутствие гипса на поверхности почвы повышает устойчивость почвы за счет увеличения ЕС в перколяционном растворе и снижения ЭСП.Это влияние гипса на эрозию почвы обусловлено двумя причинами: (1) уменьшением стока за счет увеличения IR и (2) изменением коэффициента эрозии.
Эродируемость почвы в основном связана с устойчивостью почвенных агрегатов и силами сцепления, удерживающими агрегаты вместе.
Рис. 2. Влияние промышленного и добытого гипса (в указанных количествах и размерах фрагментов) на скорость инфильтрации лёссовой почвы в зависимости от кумулятивного количества осадков. (Адаптировано из Керен Р. и Шайнберг И. (1981) Эффективность промышленного и добываемого гипса при рекультивации солонцовой почвы – скорость растворения. Soil Science Society of America Journal 45: 103–107, с разрешения.)
, с различными размерами фрагментов
| Размер частиц (мм) | ||
|---|---|---|
|
4 1,0-2,0 | ||
| K K | 198 | 58 |
| 19 | 6 | |
10. 4 |
9.7 |
Адаптировано из Керен Р. и Шайнберг И. (1981) Эффективность промышленного и горного гипса при рекультивации солонцовой почвы – скорость растворения. Журнал Американского общества почвоведов 45: 103–107, с разрешения.
Таблица 2. Поверхностный сток с лёссовых почв при двух уровнях содержания обменного натрия (ESP) во время ливневых дождей под влиянием фосфогипса (PG)
+
5 Адаптировано из Керен Р., Шайнберг И., Френкель Х. и Кало Ю. (1983) Влияние обменного натрия и гипса на поверхностный сток лёссовой почвы. Журнал Американского общества почвоведов 47: 1001–1004, с разрешения.
Таблица 3. Отмененный процент натрия (ESP) в профиле лесных почвы натрия, пострадавших от гипсовых процедур
| 30725 | ESP A | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| глубина слоя почвенного слоя (см) | |||||||||
0-15
| 0-15 |
15-30 |
30-45
| |
45-60 |
60-90 | | |||
| Контроль б | |||||||||
| Осень | 19.3 ± 4,8 | 19.8 | 19,0 ± 4,9 | 16.4 ± 5.1 | 16.4 ± 4,8 | 14,2 ± 3.9 | 14,2 ± 3, | ||
| Весна | 16.9 ± 2.9 | 19,4 ± 4,0 | 19,0 ± 2,8 | 19,0 ± 3,4 | 19,6 ± 4. 0 |
||||
| Осень | 17,4 ± 5,0 | 20,1 ± 4,6 | 20,1 ± 6,0 | 20,3 ± 6,0 | 20,3 ± 6,0 | 20,8 ± 6,0 | 21,3 ± 6,041 | ||
| Весна | 12 .8 ± 5.0 | 17.0 | 17,7 ± 3.6 | 19,6 ± 3.8 | 17,4 ± 2.9 | 18,0 ± 2.3 | |||
| Осень | 16,9 ± 5.8 | 17,0 ± 5.8 | 19,3 ± 6.0 | 20,9 ± 4,5 | 21,1,5 | 21,1-45 | |||
| Весна | |||||||||
| Весна | 11,5 ± 4,1 | 16,3 ± 3,6 | 16,3 ± 3,6 | 19,4 ± 3,5 | 19,4 ± 7,0 | 19,3 ± 7,0 | г. 20.4 ± 4.3 | ||
| CEC (CMOL c кг −1 грунт) | 18. 2 ± 1,5 |
17,8 ± 1,3 | 18,5 ± 2,0 | 18,9 ± 2,2 | 18,1 ± 1,1 | ||||
9
Адаптировано из Керен Р., Шайнберг И., Френкель Х. и Кало Ю. (1983) Влияние обменного натрия и гипса на поверхностный сток лёссовой почвы. Журнал Американского общества почвоведов 47: 1001–1004.
Однако для достижения постоянного улучшения наиболее важен эффект катионного обмена.Количество обменного натрия, подлежащего замещению при рекультивации, зависит от исходного ЭСП (ЭСП и ), емкости катионного обмена (ЕКО; в молях заряда катионов на мегаграмм), объемной плотности почвы ( ρ б ; в мегаграммов на кубический метр), желаемая конечная обменная фракция натрия (ESP f ) и глубина рекультивируемого грунта ( L ; в метрах). После определения вышеуказанных параметров можно рассчитать количество обменного Na, подлежащего замещению на единицу площади земли ( Q Na ; в молях заряда катиона на гектар):
[2]QNa=104Lρb (CEC)(ESPi−ESPf)
Значение ESP f зависит от реакции почвы с точки зрения ее физических условий.
Количество гипса, необходимое для рекультивации натриевой почвы, в метрических тоннах на гектар, можно рассчитать по формуле [3]:
[3]GR=8,61×10−5QNa
, процент нанесенного Ca, который обменивается на адсорбированный Na, зависит от ЭСП, будучи выше при высоких значениях ЭСП. Удаление Na при уровнях ESP ниже 10 происходит медленно, и часть нанесенного Ca вытесняет обменный Mg, так что эффективность снижается примерно до 30%. Эффективность также может быть низкой (20–40 %) в мелкозернистых почвах из-за медленности обмена Na внутри структурных единиц.
Как правило, проникновение воды в почву слишком мало, чтобы можно было добиться рекультивации солонцовых почв за одну промывку. Например, глубина воды 50 см, применяемая для выщелачивания, может растворить только около 12 Мг га -1 гипса (достигая насыщения раствора по отношению к гипсу). Таким образом, большие объемы внесения гипса не будут эффективными, если проникновение воды в почву не будет достаточным для больших объемов внесения воды.
Таким образом, натриевая почва обычно может быть рекультивирована только на небольшую глубину в первый год (в зависимости от глубины подачи воды для промывки), но это часто позволяет выращивать культуру с неглубокой корневой системой после промывки (рис. 3).Впоследствии можно применять ежегодные поправки и объемы выщелачивания для восстановления всего профиля в течение нескольких лет.
Рисунок 3. Окончательное распределение уровней обменного Na по глубине почвы в результате мелиоративных обработок для (а) неурожайных и (б) посевных обработок. LSD, наименьшее существенное различие; НС, значения не имеет. (Адаптировано из Robbins CW (1986) Мелиорация натриевых известняковых почв под воздействием различных поправок и культур. Agronomy Journal 78: 916–920, с разрешения.)
При оценке количества вносимого гипса мало внимания уделялось возможности того, что внесение больших количеств гипсового порошка в почву может привести к временному снижению содержания УВ, поскольку избыточные мелкие частицы гипса могут блокировать проводящие поры на ранней стадии.
стадия процесса растворения.
Почвенный раствор в гипсовом слое достигает равновесия (при наличии избытка гипса) только тогда, когда время контакта между элементарным объемом раствора и поверхностью частиц гипса достаточно велико, или когда площадь поверхности фрагментов гипса на объем вода достаточно большая.Некоторыми из факторов, влияющих на скорость растворения гипса, являются площадь поверхности частиц гипса, скорость воды в почве во время выщелачивания и электролитный состав почвенного раствора.
Скорость растворения гипса записывается как:
[4](dC/dt)=k(Cs−C)
где d C /d t – чистая скорость растворения, k – коэффициент растворения, а C s и C — концентрация раствора при насыщении и во времени t соответственно.Увеличение скорости течения раствора увеличивает коэффициент скорости растворения, но уменьшает время контакта гипса с текущим раствором; чистый эффект заключается в уменьшении скорости растворения с увеличением скорости потока почвенного раствора.
Интегрирование уравнения [4] дает:
[5]−ln(1−CCs)=kt
также изменяется заданная поверхность гипсовой частицы.Таким образом, линии, полученные из уравнения [5], не являются линейными. Левая часть уравнения [5] эмпирически связана линейно с квадратным корнем из времени:
[6]−ln(1−CCs)=αt1/2+β
, где уклон и точка пересечения соответственно, а t – время выхода приращения раствора с заданной глубины грунта: смеси, а V – скорость грунтовой воды.Объединение уравнений [6] и [5] и ввод уравнения [7] дает:
[8]k=(V/L)1/2[α+(V/L)1/2β]
Коэффициент скорости растворения как функцию скорости потока воды можно оценить для данной площади поверхности гипса. Поскольку водопроницаемость солонцового грунта низкая, скорость растворения на начальном этапе мелиорации относительно высока. Однако в процессе рекультивации проницаемость увеличивается, а скорость растворения снижается. Таким образом, почва регулирует скорость растворения гипса при мелиорации.
Когда есть возможность контролировать скорость потока воды в почве (например, дождевальное орошение), предпочтительнее использовать пониженную скорость для увеличения скорости растворения гипса и большей эффективности реакции катионного обмена из-за увеличения времени контакта между водой и частицами гипса (рис. 4). ).
Рис. 4. Распределение процентного содержания обменного натрия в зависимости от глубины почвы в зависимости от скорости воды в почве для данного количества растворенного гипса. (Адаптировано из Керен Р. и О’Коннор Г.А. (1982) Растворение гипса и рекультивация натриевой почвы под влиянием скорости потока воды. Soil Science Society of America Journal 46: 726–732, с разрешения.)
Несколько хроматографических моделей использовались для имитации мелиорации натриевых почв с помощью гипса. Модели включают многие известные химические реакции, протекающие в естественных почвах в результате растворения CaCO 3 и CaSO 4 , выщелачивания солей и реакций ионного обмена.
Эти модели были опробованы в полевых условиях на данных участков выщелачивания мелиорации натриевой почвы. Разница между измеренными и рассчитанными результатами не больше, чем горизонтальные вариации, обычно встречающиеся на засоленных землях.Эти модели предоставляют мощные инструменты для количественного прогнозирования содержания воды и гипса, необходимых для восстановления почвенных профилей до заданных уровней засоленности и ESP.
В другом подходе в стационарную модель переноса растворенных веществ был введен исходный член для растворения гипса. Однако при сопоставлении рассчитанных кривых концентрация-время с экспериментальными данными колонки возникают значительные трудности. Смешиваемые модели вытеснения в сочетании с моделями химических реакций дают представление о процессах рекультивации.Однако они не нашли широкого применения в полевых условиях, так как для их решения требуются обширные данные, специфичные для объекта.
Из литературы ясно, что предположение о химическом равновесии растворения гипса может быть неприменимо к моделированию мелиорации почвы.
Другой подход заключается в объединении кинетики растворения гипса и реакций обмена катионов с моделью переноса соли.
Национальный парк Уайт-Сэндс (Служба национальных парков США)
Что такое гипс?
Гипс — это распространенный минерал, который используется в различных продуктах.От гипсокартона до зубной пасты, этот связующий минерал универсален во многих областях. Гипс представляет собой водный мягкий сульфатный минерал, а именно дигидрат сульфата кальция, что означает, что в его химическом составе есть две молекулы воды. Это видно из его химической формулы: CaSO 4 2H 2 0. Когда гипс нагревается и вода, содержащаяся в минерале, испаряется, гипс превращается в мел или гипс, известный как гипс. Когда вода повторно добавляется к этому известковому гипсовому порошку, он повторно гидратируется и снова становится гипсом, образуя твердое вещество.Гипс также является испаряющимся минералом. Это означает, что он растворяется в воде и перекристаллизуется при испарении жидкости, подобно соли.
Это интересное свойство имеет решающее значение для формирования крупнейшего в мире поля гипсовых дюн.
Дюнное поле расположено в бассейне Туларозы, окруженном горами Сан-Андрес и Сакраменто. Эти горы состоят из слоев гипса. Дожди и таяние снегов с этих гор растворяют гипс и смывают его на дно котловины.Здесь ему некуда деваться, как в ванне или раковине без слива. Вода оседает на дне бассейна в самой нижней точке, называемой озером Лусеро. При оптимальных погодных условиях вода испаряется. При этом растворенные минералы перекристаллизовываются и образуют кристаллы селенита. Селенит представляет собой кристаллическую форму гипса. Эти кристаллы очень хрупкие и хрупкие. Селенит может образовывать большие кристаллы, некоторые размером с велосипедную шину! Посетители парка могут увидеть кристаллы селенита во время походов к озеру Лусеро.
Есть еще три разновидности минерального гипса: атласный шпат, роза пустыни и гипсовый цветок. Эти разные названия относятся к различным внутренним структурам и внешним видам, которые могут иметь кристаллические типы гипса, каждый со своей уникальной красотой.
Want to say something? Post a comment
Want to say something? Post a comment