Bài 18: Công nghiệp silicat
Nội dung lý thuyết
A. THỦY TINH
I. THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ TÍNH CHẤT CỦA THỦY TINH
- Thủy tinh loại thông thường là hỗn hợp của natri silicat, canxi silicat và silic đioxit. Thành phần hoá học gần đúng của thuỷ tinh loại này thường được viết dưới dạng các oxit: Na2O.CaO.6SiO2.
- Thuý tinh không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Khi đun nóng, nó mềm dần rồi mới chảy, vì vậy có thể tạo ra những đồ vật và dụng cụ có hình dạng như ý muốn.
- Thuỷ tinh loại thông thường được sản xuất bằng cách nấu chảy một hỗn hợp gồm cát trắng, đá vôi và sođa ở 1400oc.
II. MỘT SỐ LOẠI THỦY TINH
| Loại | Thủy tinh kali | Thủy tinh pha lê | Thủy tinh thạch anh | Thủy tinh màu |
| Thành phần | Thay soda bằng K2CO3 khi nung | Chứa nhiều chì oxit PbO2 | Silic đioxit tinh khiết | Có thêm các oxit Cr2O3, CoO để tạo màu |
| Tính chất | Nhiệt độ hóa mềm, nhiệt độ nóng chảy cao | Dễ nóng chảy và trong suốt | Nhiệt độ hóa mềm cao, hệ số nở nhiệt nhỏ, không bị nứt khi bị nóng, lạnh đột ngột | Có nhiều màu khác nhau |
| Ứng dụng | Làm dụng cụ thí nghiệm Chế tạo lăng kính, thấu kính | Làm đồ pha lê | Làm các vật liệu chịu nhiệt | Làm các đồ vật thủy tinh có màu |
@1526368@
B. ĐỒ GỐM
Đồ gốm là vật liệu được chế tạo chủ yếu từ đất sét và cao lanh. Có các loại gốm: gốm xây dựng, gốm kĩ thuật và gốm dân dụng.
I. GẠCH, NGÓI
- Gạch, ngói thuộc loại gốm xây dựng, dùng để xây dựng các công trình, nhà cửa.
- Phối liệu để sản xuất chúng gồm đất sét và cát, nhào với nước thành khối dẻo, sau đó tạo hình, sấy khô và nung ở 900 - 1000oC.
II. SÀNH, SỨ
| Sành | Sứ | |
| Tính chất | Cứng, gõ kêu, có màu xám hoặc nâu | Là vật liệu cứng, xốp, có màu trắng, gõ kêu |
| Nguyên liệu sản xuất | Đất sét | Cao lanh, fensat, thạch anh và một số oxit kim loại |
| Cách tiến hành | Nung đất sét ở 1200 - 1300oC sau đó tạo một lớp men mỏng ở bề mặt của đồ sành để tạo độ bóng và chống thấm nước. | Nung 2 lần, lần đầu ở 1000oC sau đó tráng men và trang trí, lần thứ 2 ở nhiệt độ cao hơn, khoảng 1400 - 1450oC. |
@1526450@
C. XI MĂNG
I. THÀNH PHẦN HÓA HỌC
- Thành phần chính của xi măng gồm các canxi silicat 3CaO.SiO2, 2CaO.SiO2 và canxi aluminat 3CaO.Al2O3.
- Là chất bột mịn, màu lục xám, dùng làm vật liệu kết dính trong xây dựng.
II. PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT
- Xi măng được sản xuất bằng cách nghiền nhỏ đá vôi, trộn với đất sét có nhiều SiO2 và một ít quặng sắt, rồi nung hỗn hợp trong lò quay hoặc lò đứng ở 1400 - 1600oC.
- Sau khi nung thu được một hỗn hợp màu xám gọi là clanhke. Nghiền clanhke này với thạch cao (khoảng 5%) và một số chất phụ gia khác thành bột mịn, sẽ thu được xi măng.
III. QUÁ TRÌNH ĐÔNG CỨNG CỦA XI MĂNG
Trong xây dựng, xi măng được trộn với nước thành khối nhão, sau vài giờ sẽ bắt đầu đông cứng cứng lại. Quá trình đông cứng của xi măng chủ yếu là sự kết hợp các hợp chất có trong xi măng với nước, tạo nên những tinh thể hiđrat đan xen vào nhau thành khối cứng và bền. Do đó, trong quá trình xi mãng đông cứng, người ta thường phái tưới nước.
@1526306@
Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!