سنگ گچ از مصالح ساختمانی کلسیم دار است و از لحاظ فراوانی در طبیعت در ردیف پنجم قرار دارد. گچ از پختن و آسیاب کردن سنگ گچ حاصل می آید.

“سنگ گچ” یک ماده معدنی بسیار نرم می باشد که تحت عناوین “ژیپس” و “سولفات کلسیم آب دار” شناخته شده است. سنگ گچ با فرمول CaSo4, 2H2O به رسمیت شناخته می شود. در واقع، سنگ گچ همان سولفات کلسیم آب دار طبیعی می باشد که در چندین فرم بلوری یافت می شود. همچنین این ماده معدنی نیز در رخنمون های خاکی پوسته جامد کره زمین به صورت لایه های نسبتا ضخیم به وفور یافت می شود که آن را استخراج کرده و به دست می آورند.

گچ پس از استخراج از معادن مانند آهک در داخل کوره های ویژه تا دمای حدود ۱۸۰ درجه سانتیگراد حرارت می دهند تا ۳/۲ (سه دوم) از مولکول های آب تبلورشان را از دست بدهند و به صورت گچ قابل استفاده به عنوان مصالح ساختمانی و قالب گیری درآید. واکنش شیمیایی تبدیل سنگ گچ به گچ عبارت است از:

CaSo4, 2H2O _______CaSo4, 1/2H2O + 3/2H2O

گفتنی است سولفات کلسیم در تشکیلات تبخیری به دو صورت ژیپس (CaSo4, 2H2O) و ایندرید (CaSo4) به دست می آید. در بخش ذیل به شرح دو صورت ذکر شده اشاره ای خواهیم داشت.

  • ژیپس (Gypsum)

ژیپس کانی رایج و تجاری سولفات کلسیم می باشد. و از آن جا که ژیپس سولفات کلسیم با دو مولکول آب است، به جهت آب مولکولی عامل کاربردی شدن دارد. ژیپس با حرارت حدود ۱۸۰ درجه سانتیگراد ۳/۴ (سه چهارم) آب مولکولی (ساختاری) خود را از دست داده و به CaSo4.1/2H2O تبدیل می شود که به آن گچ پخته و یا کلسینه گفته می شود.

اگر ماده فوق در معرض آب قرار گیرد، آب مولکولی از دست داده را دوباره جذب کرده و به ژیپس و یا سنگ گچ تبدیل می شود. در واقع، گچ پخته و یا کلسینه گیرش حاصل می نماید.

توجه داشته باشید گچی که در بازار عرضه می شود همان گچ پخته می باشد.

با حرارت دادن سنگ گچ در دماهای مختلف می توان به اقسام گوناگون سنگ گچ دست یافت.

اگر ژیپس کاملا خالص باشد، بی رنگ یا سفید است. ژیپس در نمونه دستی توده ای و همگن، بسته به وجود یا عدم وجود ناخالصی های اکسید آهن، مواد رسی، آهک، سیلیس و کربن به رنگ های گلی، قرمز، قهوه ای، زرد و دودی دیده می شود. ژیپس در زیر میکروسکوپ بافت دانه ای، فیبری و یا پورفیروبلاست دارد. سختی آن در مقیاس موهن دو است و به آسانی با ناخن خط بر داشته و در اثر شعله با از دست دادن آب کدر می شود.

ژیپس خالص دارای ۲۰٫۹ درصد آب ترکیبی، ۴۶٫۶ درصد So3 و ۳۲٫۵ درصد Cao می باشد. طبق استاندارد ASTM حداقل خلوص لازم برای سنگ گچ در موارد صنعتی ۷۰ درصد ژیپس است. در صورتی که اغلب سنگ گچ های تجاری دارای ۷۵ تا ۹۵ درصد خلوص می باشند.

  • انیدرید (Anhydrite)

انیدرید و یا انیدریت با فرمول شیمیایی CaSo4 به عنوان سولفات کلسیم بدون آب شناخته می شود که نمی توان از آن به عنوان گچ در مصالح ساختمانی استفاده کرد. و در صنعت موارد استفاده کمی دارد. از انیدرید در تهیه سولفوریک اسید و سولفور کلسیم استفاده می گردد.

کانی ژیپس به طور مشخص دارای ساختمان لایه لایه می باشد، سختی آن ۲٫۵ بوده و می توان آن را به وسیله ناخن خراش داد. در صورتی که سختی انیدرید بین ۳ تا ۳٫۵ بوده و به وسیله ناخن خط بر نمی دارد. انیدرید به دلیل حلالیت بالا و آبگیری به ژیپس تبدیل شده و از همین رو، به ندرت یافت می شود. ژیپس در سیستم مونوکلینیک و انیدرید در سیستم ارترومبیک متبلور می شود.

 

دیدگاه ها بسته شده است

فارسی