Vápno. Popis, vlastnosti, původ a použití minerálu.

Lime — bílá krystalická látka. Jedná se o obecně uznávaný koncept po celém světě, konvenčně spojující produkty výpalu (a následného zpracování) křídy, vápence a dalších karbonátových hornin. Slovo „vápno“ zpravidla označuje nehašené vápno a produkt jeho interakce s vodou. Tento materiál může být ve formě prášku, mletého nebo těsta. Vzorec pro nehašené vápno je CaO.

1. Struktura
2. Vlastnosti
3. Morfologie
4. Původ
5. přihláška
6. Klasifikace
7. Fyzikální vlastnosti
8. Optické vlastnosti
9. Krystalografické vlastnosti

STRUKTURA

Oxid vápenatý je bílá krystalická látka, která krystalizuje v plošně centrované kubické krystalové mřížce podobné chloridu sodnému. Bodová skupina: m3m (4/m 3 2/m) – hexoktaedr. Prostorová skupina Fm3m (syntetická). Syngonie je kubická. Parametry buňky a = 4.797 Á. Objem základní buňky V je 110.38 ų (vypočteno na základě parametrů základní buňky).

VLASTNOSTI

Molární hmotnost je 55,07 gramů/mol. Hustota je 3,3 gramů/centimetr³. Bod tání je 2570 stupňů. Bod varu je 2850 stupňů. Molární tepelná kapacita (za standardních podmínek) je 42.06 J/(mol K). Entalpie tvorby (za standardních podmínek) je -635 kJ/mol

Oxid vápenatý (vzorec CaO) je zásaditý oxid. Proto se může: – rozpouštět ve vodě (H₂O) s výdejem energie. Při tomto procesu vzniká hydroxid vápenatý. Tato reakce vypadá takto: CaO (oxid vápenatý) + H₂O (voda) = Ca(OH)₂ (hydroxid vápenatý) + 63,7 kJ/mol; – reagovat s kyselinami a kyselými oxidy. Při tomto procesu se tvoří soli. Zde jsou příklady reakcí: CaO (oxid vápenatý) + SO₂ (oxid siřičitý) = CaSO₃ (siřičitan vápenatý) CaO (oxid vápenatý) + 2HCl (kyselina chlorovodíková) = CaCl₂ (chlorid vápenatý) + H₂O (voda).

MORFOLOGIE

Na základě nuancí zpracování páleného materiálu se rozlišují různé typy vápna:
hrudkové vápno Vyrábí se ve formě směsi kusů různých velikostí. Skládá se převážně z oxidů vápníku (převážná část) a hořčíku. Může také obsahovat hlinitany, křemičitany a ferity hořčíku nebo vápníku, které vznikají při výpalu, a uhličitan vápenatý. Neplní funkci adstringentní složky.
Mleté vápno Vyrábějí se mletím kusového vápna, takže jejich složení je téměř totožné. Používá se v nehašené formě. Tím se zabrání plýtvání a urychlí se tuhnutí. Výrobky z něj mají vynikající pevnostní vlastnosti, jsou voděodolné a mají vysokou hustotu. Pro urychlení procesu tuhnutí materiálu se přidává chlorid vápenatý a pro zpomalení tuhnutí kyselina sírová nebo sádra. To pomáhá zabránit vzniku prasklin po zaschnutí. Mleté vápno se přepravuje v uzavřených nádobách vyrobených z papíru nebo kovu. V suchu lze skladovat maximálně 10-15 dní.
Hydratované vápno – vysoce disperzní suchá směs vznikající při hašení vápna. Obsahuje hydroxidy vápenaté a hořečnaté, uhličitan vápenatý a další nečistoty.
Když se přidá kapalina v objemu dostatečném pro přeměnu oxidů na hydráty, vytvoří se plastická hmota zvaná vápenný tmel.

PŮVOD

V minulosti se vápenec tepelně upravoval na vápno. V posledních letech se tato metoda používá stále méně, protože při reakci vzniká oxid uhličitý. Alternativní metodou je tepelný rozklad vápenatých solí obsahujících kyslík.

První etapou je těžba vápence, která se provádí v lomu. Nejprve se hornina drtí, třídí a poté vypaluje. Výpal se provádí v pecích, které mohou být rotační, šachtové, podlahové nebo prstencové.

Ve většině případů se používají šachtové pece, které pracují na plyn, přelévací metodou nebo se vzdálenými topeništi. Největší úspory přinášejí zařízení, která pracují metodou lití na antracit nebo chudé uhlí. Objem výroby při použití takových pecí se pohybuje kolem 100 tun za den. Jejich nevýhodou je vysoký stupeň znečištění palivovým popelem.

Čistší vápno získáte v zařízení s externím topeništěm, které běží na dřevo, hnědé uhlí nebo rašelinu, nebo v plynovém zařízení. Výkon takových pecí je však mnohem nižší.
Nejvyšší kvality se získává z látky zpracované v rotační peci, ale takové mechanismy se používají poměrně zřídka. Kruhové a podlahové pece mají nízký výkon a vyžadují velké objemy paliva, proto nejsou instalovány v nových podnicích.

APLIKACE

Vlastnosti a strukturní vlastnosti vápna přispívají k jeho širokému uplatnění v mnoha oblastech národního hospodářství. Hlavní oblastí využití vápna je stavebnictví a design. Vápencové stavby jsou dominantou nejen na Maltě. I když ne v takovém množství, existují struktury vyrobené z usazených hornin i v jiných zemích. V Rusku tak bylo mnoho kostelů postaveno z vápence, například Katedrála Nejsvětější Trojice a Katedrála Nanebevzetí v Kremlu v Moskvě, Kostel Přímluvy na Nerl. Vápno se také používalo k výrobě vápenocementu, který se používal na stavbu obytných budov, ale dnes se již nepoužívá, protože domy akumulují vlhkost, pokud se použije cement a vápno.

Z vápence se vyrábějí nejen stěnové bloky, ale také desky pro obklady, dlažby a chodníky. Skála se používá pro stavbu základů. Kámen se drtí a přidává na povrch vozovky. Pravda, používá se pouze na tratích druhé kategorie. Takto se nazývají silnice pro zvláštní účely, které nejsou vystaveny stálému zatížení. Vápenec se také používá jako surovina při výrobě mýdla, tisku a výrobě hnojiv. V potravinářském průmyslu se kámen používá jako filtr při výrobě cukru.

Vodní filtry z vápence jsou zabudovány do vodních staveb. K tomuto účelu se používá kámen s porézní spíše než krystalickou strukturou. Kromě toho je hornina součástí betonu. Vápenec je potřeba ve sklářském průmyslu. Zde je použita hornina s převahou oxidu vápenatého. Nemělo by to být méně než 53 procent. Kalcit je minerál, zatímco vápenec je hornina, tedy složení mnoha minerálů. Vápenec se nazývá monominerální hornina. To znamená, že je v něm vždy více kalcitu než v jiných prvcích, ale to neznamená, že je jediný.

V potravinářském průmyslu je registrován jako potravinářská přísada E-529.

KLASIFIKACE