Атавизм негашеная известь. Применение извести на приусадебном участке. Особенности использования гашеного и негашеного вещества

Известь используют в производстве материалов для штукатурки, окрасочных средств, шлакобетона или силикатного кирпича. С таким материалом можно выполнять работы при минусовой температуре, так как после её гашения выделяется тепло. Известь не используют для отделки печей и каминов, так как при нагревании выделяется углекислый газ, который оказывает вред здоровью. Также известь активно применяется в садоводстве и сельском хозяйстве, ею обрабатывают деревья, удобряют почву, избавляются от сорной травы, добавляют в различные корма для животных. С помощью извести производят побелку как жилых, так и нежилых построек.

Что представляет собой негашеная известь?

Известь негашеного вида имеет кристаллическую структуру, она формируется при обжиге известняка. В этом материале могут быть и примеси, их обычно не более 8 процентов. Известь производят из карбонатной породы, а также применяют минеральные добавки, кварцевый песок или специальный шлак. Известь изготавливается с соблюдением ГОСТа, она относится к второму классу опасности.

На сегодняшний день негашеную известь не используют вместо цемента, то есть для отделки стен, так как она способна впитывать влагу, в результате чего появляется плесень и грибок. Её применяют для производства различных строительных материалов, таких как, шлакобетон, штукатурные составы, красочные средства и так далее.

Как производят известь негашеного типа?

Раньше для получения извести известняк обрабатывался тепловым способом, сейчас этот метод практически не используют, так как при этом происходит выделение диоксида углерода. Заменой такого способа является разложение солей кальция, которые содержат кислород, при термической обработке.

Вначале известняк добывают из карьера, затем его дробят, сортируют, подвергают обжигу в специальных печах. В основном для таких работ используют газовые печи шахтного вида, их топки могут быть пересыпными или выносными. Пересыпные топки работают на антраците или другом угле, это приводит к значительной экономии. Такие печи способны производить большое количество материала, до 100 тонн за сутки. Единственным недостатком является засорение золой.

Выносная топка дает известь более чистого вида, она работает на угле, дровах, торфе или газе, но мощность такой печи будет гораздо ниже. Самое высокое качество извести получается из печи вращающегося вида, но очень редко используют.

Что представляет собой гашеная известь, и как она образуется?

Известь гашеного вида образуется в результате попадания на неё воды. Негашеная известь называется оксид кальция, а гашеная – гидроксид кальция, при таком процессе активно выделяется теплый пар. В результате гашения извести можно получить различные продукты, например, известковое молоко, пушонку или гидроксид кальция в сухом виде, а также известковую воду.

Основные правила гашения извести

При добавлении воды к известковому порошку, происходит реакция с оксидом кальция. При этом обильно выделяется теплый пар, и происходит образование гидроксида кальция. Испаряемая вода приводит смесь к разрыхлению, и из комков известь превращается в мелкий порошок.

Известь делится на разные типы, это зависит от времени её гашения:

1. Быстрогасящийся продукт, на весь процесс уходит около 8 минут;
2. Продукт среднего гашения, на это уходит максимум около 25 минут;
3. Продукт медленного гашения, минимальное время проведения процесса 25 минут.

Время гашения вычисляют с момента смешивания извести с водой до того, пока температура состава перестанет подниматься. При приобретении извести, на упаковке должно быть указано это время.

С помощью такого процесса можно произвести известковое тесто или пушонку, то есть известь гидратного типа. Чтобы получить пушонку, необходимо добавить количество воды равное массе негашеной извести. Этот процесс происходит в заводских условиях, с применением специальных гидротор.

Для изготовления теста известкового вида, берут воду и порошок, используя следующие пропорции 3*1. Такой процесс можно проводить на строительной площадке, а чтобы получить состав пластичного вида, его выдерживают около 14 дней в подготовленной яме.

Негашеная известь может иметь отличия по своим свойствам, поэтому лучше взять большее время для её гашения, чтобы в дальнейшем оштукатуренные стены не паровали от попадания влаги. Известь медленного гашения заливают несколько раз. Известь быстрого или среднего гашения необходимо заливать до тех пор, пока прекратится выделение пара. При работе необходимо защитить глаза и руки с помощью перчаток и очков, чтобы не получить ожоги во время выделения теплого пара.

Количество добавляемой воды зависит от того, какое вещество планируется получить в результате гашения.

Какая разница между гашеной и негашеной известью?

Негашеная известь считается чистой породой, которую добывают из карьера, она может содержать примеси глины, и идет в виде твердых камней. При попадании на неё воды, возникает реакция, в результате которой выделяется значительное количество тепла, и получается гашеная известь в порошковом виде.

Известь негашеного вида используется очень редко, её добывают термическим методом разложения кальциевой соли. Несмотря на то, что материал способен сильно впитывать влагу, его применяют как нейтрализацию ям сточного вида, а также в производстве различных строительных элементов.

Самостоятельное погашение извести

При гашении извести, необходимо соблюдать основные правила, чтобы не было остатка оксида металла, в противном случае качество материала испортится. Чтобы гашение произошло в полной мере, для этого необходимо около 36 часов.

1. Вначале необходимо приготовить емкость для извести, допускаются изделия из металла с отсутствием коррозии. Известь насыпают в подготовленную тару.
2. После этого порошок заливается водой, чтобы получить пушонку добавляют 1 литр жидкости, для известкового теста половину литра на килограмм материала.
3. Затем весь состав начинают перемешивать, делают это постепенно, пока пар не начнет исчезать.

Основные требования при гашении извести:

1. При использовании извести медленного гашения, воду добавляют несколькими порциями.
2. Если работа проводится с известью быстрого и среднего гашения, то вода добавляется до тех пор, пока не перестанет выделяться пар, таким образом, порошок не будет перегорать.
3. Необходимо знать, что для побелки стен, и обработки деревьев, известь разводится и отстаивается по-разному.
4. При опрыскивании известью растений от избавления вредителей, смесь делают за два часа до использования. Добавляют значительное количество воды, и кладут медный купорос.
5. При работе с известью, необходимо защитить глаза и руки от ожогов, поэтому следует надевать очки и перчатки из резины. Во время приготовления состава запрещается низко наклоняться над емкостью, чтобы предотвратить получение ожогов парами.

Преимущества и недостатки материала

У извести негашеного типа есть свои преимущества перед гашеным порошком:

• Отходы при работе с таким материалом практически отсутствуют.
• Известь негашеного типа впитывает меньше влажности, чем гашеный материал.
• С такими средствами можно работать при минусовых температурах, то есть зимой, так как они способны выделять тепло, и не поддаются промерзанию.
• Уровень прочности является высоким, а область применения имеет широкий спектр.

Главным недостатком извести является вред, который она несет здоровью. Теплые пары могут привести к ожогам, поэтому при работе необходимо применять средства защиты.

Работу проводят в хорошо проветриваемом помещении или на открытом воздухе. Если помещение не проветривается, то необходимо надевать специальную повязку или респиратор, чтобы не повредить органы дыхания. Специальные очки помогут защитить глаза от ожога.

Известь негашеного вида можно встретить очень редко, её практически не используют. Гашение производится с помощью добавления воды, при этом известь из камня превращается в порошок. Используют такое средство, как для изготовления материалов строительного типа, так и в сельском хозяйстве, ею обрабатывают деревья, удобряют почву, избавляются от сорной травы. Все работы по погашению извести необходимо проводить с осторожностью, использовать специальные средства защиты и проветривание помещения, чтобы не получить отравления или ожогов.

Известь традиционно используется в 2 разновидностях - как гашеная и негашеная. Что представляют собой тот и другой материалы?

Что представляет собой гашеная известь?

Известь - это материал, который получается посредством обжига горной породы, относящейся к категории карбонатных. Это может быть, к примеру, известняк или же мел. Известь состоит в основном из оксидов или гидроксидов (в зависимости от конкретного типа материала) таких металлов, как кальций и магний (как правило, наибольший объем занимает оксид или гидроксид кальция). Рассматриваемый материал широко применяется в строительстве.

Если говорить о гашеной разновидности извести, то представлена она в виде щелочного вещества - гидроксида кальция. Данный материал выглядит чаще всего как белый мелкий порошок, слабо растворяющийся в воде. Его температура на ощупь примерно соответствует температуре окружающего воздуха.

Непосредственно гашение извести осуществляется при смешивании негашеной - то есть оксида кальция - с водой. Данная процедура сопровождается ощутимым тепловыделением - порядка 67 кДж на моль.

Гашеная известь - материал, который может применяться:

1. как составная часть побелки;
2. для защиты деревянных конструкций от разрушения и возгорания;
3. в целях приготовления различных строительных растворов;
4. для снижения жесткости воды;
5. при производстве различных удобрений;
6. как пищевая добавка;
7. в целях дезинфекции при стоматологических процедурах.

Изучим теперь более подробно специфику основного сырья, используемого для получения гидроксида кальция, то есть негашеной извести.

Что представляет собой негашеная известь?

Рассматриваемое вещество представляет собой, таким образом, оксид кальция. В промышленности данный материал в общем случае получается посредством термической обработки известняка, то есть карбоната кальция.

При взаимодействии с водой негашеная известь превращается в гашеную - при этом, как мы отметили выше, происходит выделение тепла. При смешении с кислотами рассматриваемое вещество образует соли. Если его сильно нагреть с углеродом, то сформируется карбид кальция.

Используется негашеная известь чаще всего:

1. как сырье при выпуске силикатного кирпича;
2. как огнеупорный материал;
3. как и гашеная известь - в качестве пищевой добавки;
4. для очистки дымовых газов от диоксида серы.

Известны и другие способы применения рассматриваемого материала. Например - как основное «разогревающее» вещество в специализированной посуде, которая самостоятельно нагревает напитки.

Выглядит негашеная известь чаще всего как гранулированный сыпучий материал. Если его пощупать без перчаток, то можно ощутить тепло, так как вещество сразу же вступает в реакцию с влагой на поверхности кожи рук - данный процесс сопровождается тепловыделением.

Сравнение

Главное отличие гашеной извести от негашеной - химическая формула. Первое вещество представляет собой щелочь, гидроксид кальция. Второе - оксид кальция (при смешении с водой оно вместе с тем образует гашеную известь, которая, в свою очередь, слабо взаимодействует с водой).

Определив, в чем разница между гашеной и негашеной известью, зафиксируем выводы в таблице.

Уже довольно длительное время известь применяется многими людьми в сфере строительства и ремонтных работ. В результате обжига и специальной обработки и получается данный материал.

Для начала стоит сказать о том, что существует гашеная «пушонка» и негашеная «кипелка» известь. Первый вид образуется в результате взаимодействия с водой.

Стоит отметить, что гашеная известь обладает отличными вяжущими свойствами. Такой материал можно приобрести в магазине, или же с легкостью приготовить самостоятельно.

Гашеная известь

Для создания материала применяется та самая негашеная известь, или же как ее часто называют – оксид кальция. Во время контакта с водой, происходит выделение тепла в виде пара.

Стоит отметить, что для гашения применяются разные методы. В зависимости от выбранного способа, можно получить совершенно разные составы.

Необходимо сказать о том, что негашеная известь может отличаться по некоторым качествам. К примеру, если состав медленногасящий, то лучше всего заливать его несколько раз.

Если же вещество отличается быстрым термином гашения, то жидкость вводят до прекращения пара.

Полученный гашеный состав применяется в разных сферах. Чаще всего, известь применяется для следующих целей:

• создание известковых удобрений (используется материал в виде мела);
• опрыскивание растений;
• дезинфекция строительных материалов.

Нередко гашеная известь используется для покраски деревьев. Разведенный материал применяется для побелки потолков и стен в помещении.

Отличия

Задаваясь вопросом относительного того, чем отличается гашеная известь от негашеной, необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• свойства материалов;
• состав;
• область применения.

Стоит понимать, что процедура гашения материала совершенно меняет характеристики извести. Из негашеного вида можно получить разные по составу вещества.

Кроме этого, необходимо обратить внимание на область применения материала. Гашеная известь широко используется в строительных и ремонтных работах, в отличие от исходного варианта.

Материал применяется для приготовления штукатурного раствора и силикатного бетона. Стоит отметить, что с использованием гашеной извести, строительные составы приобретают более высокие эксплуатационные характеристики.

Нередко негашеную известь применяют в пищевой промышленности – она помогает смешивать вещества, которые по своей природе не смешиваются.

Ее применение.

Гашеная известь (формула – Ca(OH)2) является сильным основанием. Может часто встречаться в некоторых источниках под названием гидроксида кальция или "пушонки".

Свойства: Представлена белым порошком, который мало растворим в воде. Чем меньше температура среды, тем меньше растворимость. Продуктами его реакции с кислотой являются соответствующие соли кальция. Например, при опускании гашеной извести в серную кислоту получатся сульфат кальция и вода. Если оставить раствор "пушонки" на воздухе, то она будет взаимодействовать с одной из составляющих последнего – углекислым газом. При данном процессе раствор мутнеет. Продукты этой реакции представлены карбонатом кальция и водой. Если продолжать барботацию углекислого газа, реакция закончится образованием гидрокарбоната кальция, который разрушается при повышении температуры раствора. Гашеная известь и угарный газ будут взаимодействовать при t около 400оС, его продуктами станут уже известный карбонат и водород. Вещество может реагировать и с солями, но только в том случае, если процесс закончится выпадением осадка, например, если смешать "пушонку" с сульфитом натрия, то продуктами реакции станут гидроксид натрия и сульфит кальция.

Из чего делают известь: Само название "гашеная" уже говорит о том, что для получения этого вещества что-то погасили. Как всем известно, любое химическое соединение (да и вообще что-либо) обычно гасят водой. А ей есть с чем реагировать. В химии существует вещество с названием "негашеная известь". Так вот, добавляя к ней воду, получают искомое соединение.

Применение: Гашеную известь используют для побелки любого помещения. Также с ее помощью смягчают воду: если добавить "пушонку" к гидрокарбонату кальция, то образуется оксид водорода и нерастворимый осадок – карбонат соответствующего металла. Гашеную известь применяют в дублении кож, каустификации карбонатов натрия и калия, получении соединений кальция, различных органических кислот и множества других веществ.

С помощью раствора "пушонки" – небезызвестной известковой воды – можно обнаружить наличие углекислого газа: при реакции с ним она мутнеет (фото). Стоматология не может обойтись без обсуждаемого сейчас гидроксида кальция, ведь благодаря ему в этой отрасли медицины можно дезинфицировать корневые каналы зубов. Также с помощью гашеной извести делают известковый строительный раствор, смешивая ее с песком. Подобная смесь использовалась еще в древние времена, тогда без нее не обходилась ни одна строительная кладка. Однако сейчас из-за ненужного выделения воды при реакции "пушонки" с песком данный раствор успешно заменяют цементом. С помощью гидроксида кальция производят известковые удобрения, также он является пищевой добавкой E526… И еще многие отрасли не могут обойтись без его использования.

Негашеная известь – Негашеная известь (неочищенный оксид кальция) получается кальцинированием известняка, содержащего очень мало глины или не содержащего ее совсем. Она очень быстро соединяется с водой, выделяя значительное количество тепла и образуя гашеную известь (гидроксид кальция).

Известь негашеная имеет множество полезных свойств, за счет этого находит широкое применение в строительстве, промышленности сельском хозяйстве.

Свойства: мелкопористые куски СаО размером 5…10 см, получаемые после обжига сырья, средняя плотность 1600…1700 кг/м3.
В зависимости от содержания оксида магния воздушную известь разделяют на кальциевую (70…90 % СаО и до 5 % МО), магнезиальную (до 20% М§0) и высокомагнезиальную или доломитовую (М§0 от 20 до 40 %).
Негашеную воздушную известь выпускают трех сортов. В зависимости от времени гашения извести всех сортов различают: быстрогасящуюся известь (время гашения до 8 мин); среднегасяющуюся (до 25 мин), медленногасящуюся (свыше 25 мин).

Строительная воздушная известь разделяется на три сорта.
Плотность негашеной извести колеблется в пределах 3,1-3,3 г/см3 и зависит главным образом от температуры обжига, наличия примесей, недожога и пережога.
Плотность гидратной извести зависит от степени ее кристаллизации и равна для Са(ОН)2, кристаллизованной в форме гексагональных пластинок, 2,23, аморфной - 2,08 г/см3.
Объемная масса комовой негашеной извести в
куске в большой мере зависит от температуры обжига и возрастает с 1,6 г/см3 (известь, обожженная при температуре 800° С) до 2,9 г/см3 (длительный обжиг при температуре 1300° С).
Объемная масса для других видов извести следующая: для молотой негашеной извести в рыхлонасып-ном состоянии 900-1100, в уплотненном 1100-1300 кг/м3; для гидратной извести (пушёнки) в рыхлонасыпном состоянии - 400-500, в уплотненном 600-700 кг/м3; для известкового теста-1300-1400 кг/м3.
Пластичность, обусловливающая способность вяжущего придавать строительным растворам и бетонам удо-бообрабатываемость, -важнейшее свойство извести. Пластичность извести связана с ее высокой водоудержи-вающей способностью. Тонкодисперсные частички гидрата окиси кальция, адсорбционно удерживая на своей поверхности значительное количество воды, создают своеобразную смазку для зерен заполнителей в растворной или бетонной смеси, уменьшая трение между ними. Вследствие этого известковые растворы обладают высокой удобообрабатываемостью, легко и равномерно распределяются тонким слоем на поверхности кирпича или бетона, хорошо сцепляются с ними, отличаются водо-удерживающей способностью даже при нанесении на кирпичные и другие пористые основания.

Применение: Данное вещество достаточно широко используется в разных сферах человеческой деятельности. К наиболее крупным потребителям следует отнести: черную металлургию, сельское хозяйство, сахарную, химическую, целлюлозно-бумажную промышленность. Используется СаО и в строительной индустрии. Особое значение соединение имеет в сфере экологии. Известь используется для очистки от оксида серы дымовых газов. Соединение также способно смягчать воду и осаждать присутствующие в ней органические продукты и вещества. Кроме того, применение негашеной извести обеспечивает нейтрализацию природных кислых и сточных вод. В сельском хозяйстве при контакте с почвами соединение устраняет кислотность, вредную для культурных растений. Известь негашеная обогащает грунт кальцием. За счет этого повышается обрабатываемость земли, ускоряется гниение гумуса. Вместе с этим сокращается необходимость внесения азотных удобрений в больших дозах.

Гидратная смесь применяется в птицеводстве и животноводстве для подкормки. Так устраняется недостаток кальция в рационе. Кроме того, соединение используют для улучшения общих санитарных условий при содержании и разведении скота. В химической промышленности гидратная известь и сорбенты применяются для получения фторида и гидрохлорида кальция. В нефтехимической промышленности соединение нейтрализует кислые гудроны, а также выступает в качестве реагента в основном неорганическом и органическом синтезе. Достаточно широко используется известь в строительстве. Это обусловлено высокой экологичностью материала. Смесь используют при приготовлении вяжущих материалов, бетонов и растворов, производства изделий для строительства.

Коррозия металлов и способы защиты от коррозии

Коррозия металлов - процесс разрушения металлов и сплавов вследствие химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой, в результате которого металлы окисляются и теряют присущие им свойства. Коррозия - враг металлических изделий. Ежегодно в мире в результате коррозии теряется 10…15% выплавляемого металла, или 1… 1,5% всего металла, накопленного и эксплуатируемого человеком.

Химическая коррозия - разрушение металлов и сплавов в результате окисления при взаимодействии с сухими газами при высоких температурах или с органическими жидкостями - нефтепродуктами, спиртом и т. п.

Электрохимическая коррозия - разрушение металлов и сплавов в воде и водных растворах. Для развития коррозии достаточно, чтобы металл был просто покрыт тончайшим слоем адсорбированной воды (влажная поверхность). Из-за неоднородности строения металла при электрохимической коррозии в нем образуются гальванические пары (катод - анод), например между зернами (кристаллами) металла, отличающимися один от другого химическим составом. Атомы металла с анода переходят в раствор в виде катионов. Эти катионы, соединяясь с анионами, содержащимися в растворе, образуют на поверхности металла слой ржавчины. В основном металлы разрушаются от электрохимической коррозии.

Коррозия металлов наносит большой экономический ущерб, вследствие коррозии выходят из строя оборудование, машины, механизмы, разрушаются металлические конструкции. Особенно сильно подвержен коррозии оборудования, контактирующего с агрессивной средой, например растворами кислот, солей.

При обычных условиях металлы могут вступать в химические реакции с веществами, содержащимися в окружающей среде, – кислородом и водой. На поверхности металлов появляются пятна, металл становится хрупким и не выдерживает нагрузок. Это приводит к разрушению металлических изделий, на изготовление которых было затрачено большое количество сырья, энергию и количество человеческих усилий.
Коррозией называют самопроизвольное разрушение металлов и сплавов под воздействием окружающей среды.
Яркий пример коррозии – ржавчина на поверхности стальных и чугунных изделий. Ежегодно из-за коррозии теряют около четверти всего производимого в мире железа. Затраты на ремонт или замену судов, автомобилей, приборов и коммуникаций, водопроводных труб во много раз превышают стоимость металла, из которого они изготовлены. Продукты коррозии загрязняют окружающую среду и негативно влияют на жизнь и здоровье людей.
Химическая коррозия происходит в различных химических производствах. В атмосфере активных газов (водорода, сероводорода, хлора), в среде кислот, щелочей, солей, а также в расплавах солей и других веществ происходят специфические реакции с привлечением металлических материалов, из которых сделаны аппараты, в которых осуществляется химический процесс. Газовая коррозия происходит при повышенных температурах. Под ее влияние попадают арматура печей, детали двигателей внутреннего сгорания. Электрохимическая коррозия происходит, если металл содержится в любом водном растворе.
Наиболее активными компонентами окружающей среды, которые действуют на металлы, является кислород О2, водяной пар Н2О, карбон (IV) оксид СО2, серы (IV) оксид SО2, азота (IV) оксид NО2. Очень сильно ускоряется процесс коррозии при контакте металлов с соленой водой. По этой причине корабли ржавеют в морской воде быстрее, чем в пресной.
Суть коррозии заключается в окислении металлов. Продуктами коррозии могут быть оксиды, гидроксиды, соли и т.д. Например, коррозии железа можно схематично описать следующим уравнением:
4Fe + 6H2O + 3O2 → 4Fe (OH) 3.
Остановить коррозию невозможно, но ее можно замедлить. Существует много способов защиты металлов от коррозии, но основным приемом является предотвращение контакта железа с воздухом. Для этого металлические изделия красят, покрывают лаком или покрывают слоем смазки. В большинстве случаев этого достаточно, чтобы металл не разрушался в течение нескольких десятков или даже сотен лет. Другой способ защиты металлов от коррозии электрохимическое покрытие поверхности металла или сплава другими металлами, устойчивых к коррозии (никелирование, хромирование, оцинковка, серебрение и золочение). В технике очень часто используют специальные коррозионностойкие сплавы. Для замедления коррозии металлических изделий в кислой среде также используют специальные вещества – ингибиторы.

Жизнь и деятельность А.М.Бутлерова

Александр Бутлеров родился в 1828 году в Бутлеровке – небольшой деревушке неподалеку от Казани, где находилось имение отца. Матери своей Саша не помнил, она умерла через 11 дней после его рождения. Воспитанный отцом, человеком образованным, Саша хотел во всем походить на него.

Сначала он ходил в пансион, а затем поступил в Первую казанскую гимназию, учителя которой были очень опытные, хорошо подготовленные, они умели заинтересовать учеников. Саша легко усваивал материал, так как с раннего детства его приучили к систематической работе. Особенно привлекали его естественные науки.

После окончания гимназии, вопреки желанию отца, Саша поступил на естественнонаучное отделение Казанского университета, правда, пока только слушателем, так как он был еще несовершеннолетним. Лишь в следующем, 1845 году, когда юноше исполнилось 17 лет, его фамилия появилась в списке принятых на первый курс.

В 1846 году Александр заболел тифом и чудом выжил, а вот заразившийся от него отец скончался. Осенью вместе с тетей они переехали в Казань. Постепенно молодость брала своё, к Саше вернулись и здоровье, и веселье. Молодой Бутлеров занимался с исключительным усердием, но, к своему удивлению, заметил, самое большое удовольствие доставляют ему лекции по химии. Лекции профессора Клауса его не удовлетворяли, и он стал регулярно посещать лекции Николая Николаевича Зинина, которые читались для студентов физико-математического отделения. Очень скоро Зинин, наблюдая за Александром во время лабораторных работ, заметил, что этот светловолосый студент необыкновенно одарен и может стать хорошим исследователем.

Бутлеров занимался успешно, но все чаще задумывался над своим будущим, не зная, что ему, в конце концов, выбрать. Заняться биологией? Но, с другой стороны, разве отсутствие ясного представления об органических реакциях не предлагает бесконечные возможности для исследования?

Чтобы получить ученую степень кандидата, Бутлеров должен был представить диссертацию по окончании университета. К этому времени Зинин уехал из Казани в Петербург и ему не оставалось ничего иного, как заняться естественными науками. Для кандидатской работы Бутлеров подготовил статью «Дневные бабочки Волго-Уральской фауны». Однако обстоятельства сложились так, что Александру все-таки пришлось вернуться к химии.

После утверждения Советом его ученой степени Бутлеров остался работать в университете. Единственный профессор химии Клаус не мог вести все занятия сам и нуждался в помощнике. Им стал Бутлеров. Осенью 1850 года Бутлеров сдал экзамены на ученую степень магистра химии и немедленно приступил к докторской диссертации «Об эфирных маслах», которую защитил в начале следующего года. Параллельно с подготовкой лекции Бутлеров занялся подробным изучением истории химической науки. Молодой ученый усиленно работал и в своем кабинете, и в лаборатории, и дома.

По мнению его теток, их старая квартира бала неудобной, поэтому они сняли другую, более просторную у Софьи Тимофеевны Аксаковой, женщины энергичной и решительной. Она приняла Бутлерова с материнской заботой, видя в нем подходящую партию для дочери. Несмотря на постоянную занятость в университете, Александр Михайлович оставался веселым и общительным человеком. Он отнюдь не отличался пресловутой «профессорской рассеянностью», а приветливая улыбка и непринужденность в обращении делали его желанным гостем повсюду. Софья Тимофеевна с удовлетворением замечала, что молодой ученый был явно не равнодушен к Наденьке. Девушка и в самом деле была хороша: высокий умный лоб, большие блестящие глаза, строгие правильные черты лица и какое-то особое обаяние. Молодые люди стали добрыми друзьями, а со временем начали все чаще ощущать необходимость быть вместе, делится самыми сокровенными мыслями. Вскоре Надежда Михайловна Глумилина – племянница писателя С.Т. Аксакова стала женой Александра Михайловича.

Бутлеров был известен не только как незаурядный химик, но и как талантливый ботаник. Он проводил разнообразные опыты в своих оранжереях в Казани и в Бутлеровке, писал статьи по проблемам садоводства, цветоводства и земледелия. С редкостным терпением и любовью наблюдал он за развитием нежных камелий, пышных роз, выводил новые сорта цветов.

4 июня 1854 года Бутлеров получил подтверждение о присуждении ему ученой степени доктора химии и физики. События разворачивались с невероятной быстротой. Сразу же после получения докторской степени Бутлеров был назначен исполняющим обязанности профессора химии Казанского университета. В начале 1857 года он стал уже профессором, а летом того же года получил разрешение на заграничную командировку.

Бутлеров прибыл в Берлин в конце лета. Затем он продолжил поездку по Германии, Швейцарии, Италии и Франции. Конечной целью его путешествия был Париж – мировой центр химической науки того времени. Его влекла, прежде всего, встреча с Адольфом Вюрцем. Бутлеров работал в лаборатории Вюрца два месяца. Именно здесь он начал свои экспериментальные исследования, которые в течение последующих двадцати лет увенчались открытиями десятков новых веществ и реакций. Многочисленные образцовые синтезы Бутлерова этанола и этилена, третичных спиртов, полимеризации этиленовых углеводородов лежат у истоков ряда отраслей промышленности и, таким образом, оказали на нее самое непосредственное стимулирующее влияние.

Занимаясь изучением углеводородов, Бутлеров понял, что они представляют собой совершенно особый класс химических веществ. Анализируя их строение и свойства, ученый заметил, что здесь существует строгая закономерность. Она и легла в основу созданной им теории химического строения.

Его доклад в Парижской академии наук вызвал всеобщий интерес и оживленные прения. Бутлеров говорил: «Может быть, настало время, когда наши исследования должны стать основой новой теории химического строения веществ. Эта теория будет отличаться точностью математических законов и позволит предвидеть свойства органических соединений». Подобных мыслей никто до сих пор не высказывал.

Через несколько лет, во время второй заграничной командировки, Бутлеров представил на обсуждение созданную им теорию. Сообщение он сделал на 36-м съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере. Съезд состоялся в сентябре 1861года.

Он выступил с докладом перед химической секцией. Тема носила более чем скромное название: «Нечто о химическом строении тел».

Бутлеров говорил просто и ясно. Не вдаваясь в ненужные подробности, он познакомил аудиторию с новой теорией химического строения органических веществ: его доклад вызвал небывалый интерес.

Термин «химическое строение» встречался и до Бутлерова, но он переосмыслил его и применил для определения нового понятия о порядке межатомных связей в молекулах. Теория химического строения служит теперь основой всех без исключения современных разделов синтетической химии.

Итак, теория заявила своё право на существование. Она требовала дальнейшего развития, и где же, как не в Казани, следовало этим заниматься, ведь там родилась новая теория, там работал ее создатель. Для Бутлерова ректорские обязанности оказались тяжким и непосильным бременем. Он несколько раз просил освободить его от этой должности, но все его просьбы оставались неудовлетворенными. Заботы не покидали его и дома. Только в саду, занимаясь любимыми цветами, он забывал тревоги и неурядицы прошедшего дня. Часто вместе с ним в саду работал его сын Миша; Александр Михайлович расспрашивал мальчика о событиях в школе, и рассказывал любопытные подробности о цветах.

Наступил 1863 год – самый счастливый год в жизни великого ученого. Бутлеров был на правильном пути. Ему удалось впервые в истории химии получить самый простой третичный спирт – третичный бутиловый спирт, или триметилкарбинол. Вскоре после этого в литературе появились сообщения об успешно проведенном синтезе первичного и вторичного бутиловых спиртов.

Ученым был известен изобутиловый спирт еще с 1852 года, когда он был впервые выделен из природного растительного масла. Теперь уже ни о каком споре и речи быть не могло, так как существовало четыре различных бутиловых спирта, и все они – изомеры.

В 1862 – 1865 годах Бутлеров высказал основное положение теории обратимой изомеризации таутомерии, механизм которой, по Бутлерову, заключался в расщеплении молекул одного строения и соединении их остатков с образованием молекул другого строения. Это была гениальная мысль. Великий ученый утверждал необходимость динамического подхода к химическим процессам, то есть рассматривать их как равновесные.

Успех принес ученому уверенность, но в то же время поставил перед ним новую, более трудную задачу. Необходимо было применить структурную теорию ко всем реакциям и соединениям органической химии, а главное, написать новый учебник по органической химии, где все явления рассматривались бы с точки зрения новой теории строения.

Бутлеров работал над учебником почти два года без перерыва. Книга «Введение к полному изучению органической химии» вышла из печати тремя выпусками 1864 – 1866 годах. Она не шла ни в каком сравнение, ни с одним из известных тогда учебников. Этот вдохновенный труд был откровением Бутлерова – химика, экспериментатора и философа, перестроившего весь накопленный наукой материал по новому принципу, по принципу химического строения.

Книга вызвала настоящую революцию в химической науке. Уже в 1867 году началась работа по ее переводу и изданию на немецком языке. Вскоре после этого вышли издания почти на всех основных европейских языках. По словам немецкого исследователя Виктора Мейера, она стала «путеводной звездой» в громадном большинстве исследований в области органической химии.

С тех пор как Александр Михайлович закончил работу над учебником, он все чаще проводил время Бутлеровке. Даже во время учебного года семья по нескольку раз в неделю выезжала в деревню. Бутлеров чувствовал здесь себя свободным от забот и целиком отдавался любимым увлечениям: цветам и коллекциям насекомых.

Теперь Бутлеров меньше работал в лаборатории, но внимательно следил за новыми открытиями. Весной 1868 года по инициативе знаменитого химика Менделеева, Александра Михайловича пригласили в Петербургский университет, где он начал читать лекции и получил возможность организовать собственную химическую лабораторию. Бутлеров разработал новую методику обучения студентов, предложив ныне повсеместно принятый лабораторный практикум, в котором студенты обучались приемам работы с разнообразной химической аппаратурой.

Одновременно с научной деятельностью Бутлеров активно включается и в общественную жизнь Петербурга. В то время прогрессивную общественность особенно волновал вопрос об образовании женщин. Женщины должны иметь свободный доступ к высшему образованию! Были организованы Высшие женские курсы при Медико-хирургической академии, начались занятия и на Бестужевских женских курсах, где Бутлеров читал лекции по химии.

Многосторонняя научная деятельность Бутлерова нашла признание Академии наук. В 1871 год его избрали экстраординарным академиком, а три года спустя – ординарным академиком, что давало право получить квартиру в здании Академии. Там жил и Николай Николаевич Зинин. Близкое соседство еще больше укрепило давнюю дружбу.

Годы шли неумолимо. Работа со студентами стала для него слишком тяжела, и Бутлеров решил покинуть университет. Прощальную лекцию он прочитал 4 апреля 1880 года перед студентами второго курса. Они встретили сообщение об уходе любимого профессора с глубоким огорчением. Ученый совет принял решение просить Бутлерова остаться и избрал его ещё на пять лет.

Ученый решил ограничить свою деятельность в университете лишь чтением основного курса. И все-таки несколько раз в неделю появлялся в лаборатории и руководил работой.

Через всю жизнь Бутлеров пронес ещё одну страсть – пчеловодство. В своем имении он организовал образцовую пасеку, а в последние годы жизни настоящую школу для крестьян-пчеловодов. Своей книгой «Пчела, ее жизнь и правила толкового пчеловодства» Бутлеров гордился едва ли не больше, чем научными работами.

Бутлеров считал, что настоящий ученый должен быть и популяризатором своей науки. Параллельно с научными статьями он выпускал общедоступные брошюры, в которых ярко и красочно рассказывал о своих открытиях. Последнюю из них он закончил за полгода до смерти.

4377 13.02.2019 5 мин.

Химическое вещество - оксид кальция, больше известное нам как известь имеет весьма широкое распространение в строительной сфере. Его использование обосновано для получения различных покрытий и растворов, особенно при изготовлении так называемого известкового цемента. Производство строительной извести, ее характерные особенности и область применения - обо всем этом наша статья.

Изготовление

Несмотря на долгую историю и использование извести в самых различных отраслях жизнедеятельности человека, в чистом виде негашеную известь встретить довольно сложно. Изготовление этого материала предполагает определенный химический процесс.

Известь можно получить двумя способами:

1. Термическое разложение известняковой породы . Традиционный и весьма затратный метод, требующий специального оборудования. Главный недостаток - выделение большого количества диоксида углерода.
2. Термическая обработка кислородосодержащих кальциевых солей - альтернативный метод, в последнее время все больше распространенный. При обжиге не затрачивается большое количество кислорода, поэтому он более экологичный.

Физические свойства извести также хорошо изучены. Обычно это кристаллическое вещество белого цвета и характерной «вязкой» структурой.

Обычно можно встретить в продаже следующие виды извести:

При гашении извести водой происходят необратимые процессы, а сам процесс требует максимальной осторожности. Рекомендовано применение средств индивидуальной защиты, нельзя допускать попадания брызг извести на открытую кожу или слизистые оболочки. Гашение состава может занимать довольно продолжительное время, иногда до суток. Добавление воды должно быть контролируемое. Обычно объем жидкости должен определяться поставленными задачами.

Различают три вида известкового раствора:

• Гидратная известь, так именуемая пушонкой . Используется при строительстве, консистенция раствора предполагает примерно равные пропорции.
• Известковое тесто - вторая разновидность гашеной извести. Его также используют при строительстве или бытовых целях. Пропорции примерно 4:1, поэтому смесь довольно густая.
• Известковое молоко представляет собой максимально жидкую суспензию, содержание сухой извести довольно незначительное по сравнению с массой воды.

В зависимости от конечной цели и применения гашеной извести, делают подходящий раствор. Приготовление обычно занимает от 8 минут для быстрогасимой до нескольких часов для медленной. Использовать известь до окончательного гашения не рекомендуется, так как в этом случае нет гарантии получения качественного покрытия.

О том сколько мешков цемента в одном кубе бетона, а по аналогии и извести можно узнать

Химические процессы в таком растворе приостанавливаются, но возникают заново при попадании воды. Это способствует росту грибка и плесени, поэтому в строительстве обычно используется известь, прошедшая процедуру гашения.

О том сколько сохнет цементная стяжка пола под плитку можно узнать из данной

Применение в строительстве и быту

Использование негашеной извести чрезвычайно широко. Сухое вещество добавляют в цементные растворы для быстрого затвердения и придания необходимой пластичности. Известь применяют для побелки стен и потолков. Этот метод по – прежнему очень актуален благодаря хорошему декоративному эффекту и максимально доступной стоимости. Большим преимуществом будет легкость нанесения и экологическая чистота раствора.

на видео-применение в строительстве:

Узнать, что из себя представляет состав цементного раствора для штукатурки можно из данной

Несколько вариантов применения извести для бытовых нужд:

Как уже было описано ранее, особый вид этого вещества - хлорная известь широко применяется для дезинфекции и обеззараживания поверхностей. Особенно актуально это в местах массового скопления людей, поэтому хлорную известь традиционно используют для мытья уборных, сантехнического оборудования. Для обеззараживания применяется хлорная известь в больницах, детских учреждениях и прочих подобных помещений. Вследствие высокой токсичности вещества, его все больше вытесняют аналоги, не имеющие столь ярко выраженного негативного воздействия.