Piatra de calcar este o piatra naturala naturala, care este o roca sedimentara moale de origine organica sau organo-chimica, formata in principal din carbonat de calciu (calcit). Adesea conține impurități de cuarț, fosfat, siliciu, argilă și particule de nisip, precum și resturi calcaroase de schelete de microorganisme. În acest articol, vom arunca o privire mai atentă la acest material natural, tipurile, proprietățile și domeniul său de aplicare și vom afla, de asemenea, care este formula chimică a calcarului și multe altele.
Formație de calcar
În primul rând, să vedem cum s-au format aceste minerale. Calcarul se formează în principal în bazinele marine de mică adâncime, deși există și apă dulce. Apare sub formă de depozite și straturi. Uneori precipită, ca gipsul și sarea, din apa de mare care se evaporă.lagune și lacuri. Cu toate acestea, cea mai mare parte a fost depusă în mări, care nu au suferit uscare intensivă. Formarea majorității rocilor de calcar a început cu eliberarea de carbonat de calciu de către organismele vii din apa de mare pentru a construi schelete și scoici. Aceste rămășițe de organisme moarte se acumulează în cantități mari pe fundul mării. Cel mai frapant exemplu de extracție și acumulare de carbonat de calciu sunt recifele de corali. Deci, în unele cazuri, scoici individuale pot fi văzute la o ruptură în roca de calcar. Sub influența curentului marin și ca urmare a impactului valurilor și surfurilor, recifele sunt distruse. Iar pe fundul mării, la fragmentele de calcar se adaugă carbonat de calciu, care precipită din apa saturată cu acesta. De asemenea, calcitul, care provine din rocile antice distruse, este implicat în formarea rocilor de calcar tinere.
Soiuri
Există multe tipuri de calcar. Se obișnuiește să se numească o rocă de scoici o acumulare de scoici și fragmentele lor cimentate într-o rocă celulară. În cazul în care cojile sunt foarte mici, se formează calcar moi, lejer, mânjit, care se sfărâmă fin - cretă. Roca oolitică este formată din bile miniaturale, de mărimea unui pește, cimentate. Miezul fiecăruia dintre ele poate fi reprezentat de un fragment de coajă, un grăunte de nisip sau orice altă particulă de material străin. În cazul în care bilele sunt mai mari, de exemplu, cu un bob de mazăre, ele se numesc de obicei pisoliți, iar roca, respectiv, calcar pisolit. Următorulo varietate este travertinul - se formează la suprafață în timpul precipitării aragonitului sau calcitului din apele surselor de dioxid de carbon. Dacă astfel de depozite au o bază foarte poroasă (spongioasă), se numește tuf. Un amestec neconsolidat de argilă și carbonat de calciu se numește marnă.
În plus, calcarele pot diferi ca culoare. Culoarea principală este albă. Dar poate fi și gălbui, bej deschis, gri deschis, mai rar ușor roz. Rasa alb-roz și alb-galben sunt considerate cele mai valoroase.
Formula de calcar
Așa cum am menționat mai devreme, acest material natural constă în principal din calcit sau resturi de calcit de schelete și scoici, rareori din aragonit. Aceasta înseamnă că formula de calcar va arăta astfel: CaCO3. Cu toate acestea, roca pură este extrem de rară, în unele cazuri include diverse impurități de cuarț, minerale argiloase, dolomite, gips, pirita și, desigur, reziduuri organice. Deci, calcarul dolomitic (formula acestei roci include MgO) conține de la patru până la șaptesprezece procente oxizi de magneziu, marnă - până la 21 procente de oxizi acizi (SiO2+R 2 O3). Carbonatul poate include dolomiți CaMg(CO3)2, FeCO3 și MnCO3, în cantități mici - oxizi, sulfuri și hidroxizi de Fe, Ca3(PO4) 2, CaSO4.
Piatra de calcar: proprietăți și aplicații
Parametrii fizici și mecanici ai acestei roci sunt extrem de eterogene, dar depind direct de textura și structura ei. Elevii de liceu iau în considerare proprietățile calcarului (clasa a 4-a) din punctul de vedere al caracteristicilor sale externe. Ei studiază următorii parametri: culoare, densitate, rezistență, stare, solubilitate. Vom merge puțin mai departe și vom analiza mai în profunzime aceste proprietăți ale mineralului. Calcarul are o densitate în intervalul 2700-2900 kg/m3. Această fluctuație se explică prin cantitatea de impurități conținute de cuarț, dolomit și alte minerale. Masa volumetrică variază într-un interval mult mai mare. Deci, pentru travertin și roci de scoici, este de doar 800 kg/m3, în timp ce pentru rocile cristaline ajunge la 2800 kg/m3. Având în vedere proprietățile calcarului, trebuie luat în considerare faptul că rezistența la compresiune a rocii depinde direct de densitatea sa în vrac. Deci, în roci de coajă este de doar 0,4 MPa, iar la Afaniți se apropie de 300 MPa. Caracteristicile de mai sus ale rocii determină utilizarea acestor materiale. De exemplu, în construcții, calcarul mai dens este folosit pentru așezarea pereților, în timp ce calcarul poros este bun pentru placarea și crearea ansamblurilor decorative.
Impactul condițiilor climatice
În funcție de nivelul de umiditate, proprietățile calcarului se pot schimba. În primul rând, acest lucru îi afectează rezistența - scade vizibil dacă piatra este umezită. În plus, majoritatea zăcămintelor sunt caracterizate de eterogenitatea rocii. În acest moment, merită să acordați o atenție deosebită, deoarece un material eterogen va avea un altdensitate, care, la rândul său, poate duce la distrugere. Când se analizează proprietățile calcarului, nu trebuie neglijat un astfel de parametru precum rezistența la îngheț: aceasta afectează în mod semnificativ rezistența mineralului și durata utilizării acestuia. Deci, în calcarele cristaline, rezistența la îngheț este de 300-400 de cicluri. Cu toate acestea, acest indicator este redus semnificativ în prezența fisurilor și a porilor din material. Astfel, toate proprietățile menționate ale calcarului trebuie luate în considerare la utilizarea acestui material natural pentru a preveni distrugerea lui.
Piatră de calcar în construcție
Industria construcțiilor este principalul consumator al mineralului pe care îl luăm în considerare. Calcarul dolomitizat (rocă) este utilizat pentru producerea amestecurilor de chit și ipsos, etanșanți și alte lucruri. Calcarul alb este folosit în cantități mari în decorarea și decorarea clădirilor. Roca de coajă este adesea găsită ca blocuri de construcție etc. Nu ne vom concentra pe această industrie, este deja cunoscută pe scară largă de toată lumea. Și așa mergem mai departe.
Piatra de calcar în producția industrială modernă
Se pare că acest material natural este folosit în producția de vopsele, cauciucuri și materiale plastice. Și purificat de impuritățile dăunătoare organismului uman, este folosit chiar și în industria alimentară. Fabricarea sticlei nu este posibilă fără calcar, așa cum esteeste principala sursă de calciu. Această rasă a devenit o componentă indispensabilă și, cel mai important, o componentă accesibilă pentru producția de hârtie. În viața de zi cu zi, folosim în mod constant produse precum țevi, linoleum, gresie, gresie etc. și nu ne dăm seama că și calcarul este prezent în toate aceste articole. Nici măcar producția de plastic (PP, PVC, kremplens, lavsan etc.) nu se poate lipsi de această materie primă. Vopselele folosesc carbonat de calciu ca pigment de colorare. După cum puteți vedea, acest material ocupă o poziție de lider în aproape toate industriile.
Industria chimică
Chiar și lucruri precum lucul de pantofi, pasta de dinți, praful de curățat etc., pe care le folosim zilnic, sunt derivați ai calcarului. Această materie primă este folosită și la fabricarea produselor folosite pentru a proteja mediul de diferite tipuri de poluare. Pe baza celor de mai sus, putem spune cu siguranță că materialul larg cunoscut și accesibil, care este calcarul, este cel mai important element al civilizației moderne.
Fapte interesante
Popoarele din America de Sud și Centrală au adus o mare contribuție la dezvoltarea sculpturii în piatră. Olmecii, Aztecii, Maya au obținut un succes semnificativ în capacitatea de a produce arme, unelte de tăiere și alte articole de uz casnic din calcedonie, obsidian și siliciu. Deci, sucitoarele, mașinile de măcinat cereale, mortarele etc. au fost create de ei din baz alt, gresie și calcare. Instrumentele de percuție și de tăiat au fost fabricate din diorit, jadeit, jad și altelemateriale. Principalele centre de prelucrare a pietrei sunt orașele mayașe - Tonina și Nebach.
