POLITECHNIKA ZIELONOGÓRSKA

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA  I INŻYNIERII SANITARNEJ

LABORATORIUM BUDOWNICTWA OGÓLNEGO 

ROK AKADEMICKI 2000 / 2001

Ćwiczenie nr.3

Temat ćwiczenia : Określenie modułu szkła wodnego.

ZESPÓŁ NR 37

Iwona Hurmak

                                                                      Grzegorz Kozera                                                    

                                                                                                           Piotr Pluta

                                                                                                           Agata Wilczyk

1.Celem ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest poznanie fizyko-chemii spoiw budowlanych

opartych na szkle wodnym, tzw. spoiw krzemionkowych.

2.Wykonanie ćwiczenia:

2.1Zasada oznaczenia:

Zasada oznaczenia sprowadza się do określenia modułu szkła wodnego.

2.2Wykonanie oznaczenia:

a)Oznaczenie zawartości wody i suchej substancji w szkle wodnym.

Do wyprażonych o stałej masie tygli o wadze: 45,31544 - tygielka nr 17  i  62,87177 - tygielka nr 28 wlaliśmy odpowiednio 3,34733 g otrzymanego szkła wodnego do tyg. nr 17 i odpowiednio 2,38418 g - do tyg. nr 28. Następnie wstawiliśmy tygielki do suszarki o temperaturze do 250°C. Po całkowitym odparowaniu wody zważyliśmy ponownie. W związku z powyższym tygielek nr 17 ważył 46,67 g zaś tygielek nr 28 ważył 63,843 g . Procentowa zawartość wody /W/ oraz substancji suchej /S/ w szkle wodnym obliczyliśmy z następujących wzorów :

gdzie:  a – masa pustego tygielka

             b – masa tygielka z próbką szkła wodnego przed

                   prażeniem,

             c – masa tygielka z próbką po prażeniu

Tygielek nr 17    

Tygielek nr 28

   Wc= (W17+W28):2                                             Sc= (S17+S28):2

   Wc= (59,533 + 59,26):2                                    Sc= (40,47+40,74):2

   Wc= 59,3965 %                                                Sc= 40,605 %

b)Oznaczenie zawartości Na2O w szkle wodnym.

Do wymytej, dobrze wysuszonej i ważącej 125,8807 g zlewki o pojemności 250ml wlaliśmy 1,6793 g  badanego szkła wodnego.

Następnie do zlewki wlaliśmy 100cm3 gorącej wody.

Zawartość zlewki dokładnie wymieszaliśmy (celem rozpuszczenia szkła wodnego),a następnie przenieśliśmy bez straty do kolby miarowej o pojemności 250ml. Kolbe uzupełniliśmy wodą destylowaną do pojemności 250ml. Z tak otrzymanego roztworu pobraliśmy 50 cm3 i przenieśliśmy do zlewki. Do tego dodaliśmy 3 krople oranżu metylowego a następnie miareczkowaliśmy roztworem HCL 0,1m aż do zmiany zabarwienia z żółtego na pomarańczowy. Czynności powtórzyliśmy trzy razy.

Procentową zawartość Na2O w próbce obliczyliśmy ze wzoru :

              gdzie: V - objętość kwasu zużytego do miareczkowania

                       M - miano roztworu kwasu wyrażonego w gramach Na2O na 1cm3

                       d - masa zlewki z próbką szkła wodnego w gramach

                       e - masa zlewki w gramach

                       5 - liczba przeliczeniowa

Obliczenie miana roztworu :

Na2O+2HCl2Nacl+H2O

masa atomowa Na = 23g.

masa atomowa O = 16g.

masa atomowa H = 1g

masa atomowa Cl = 35,5 g

masa cząsteczkowa Na2O =g

masa cząsteczkowa 2HCl =2(1+35,5)=73g

3,646g HCl 1000cm3

              x     1cm3

  x = 0,00365g HCl

          73g HCl 62g Na2O

0,00365g  HCl M.

M. = (0,00365 . 62):73

M.            = 0,0031g Na2O

Średnia objętość kwasu zużytego do miareczkowania:

1)               V1= 11,7 cm3

2)               V2 = 11,8 cm3

3)               V3= 11,9 cm3

V=(V1+V2+V3) : 3

V=(11,7+11,8+11,9) : 3

V= 35,4 : 3

V= 11,8 cm3    

                %Na2O=.100%

                %Na2O=.100%

                %Na2O= 10,8914 %

c)Oznaczenie zawartości SiO2 w szkle wodnym.

                %SiO2= S - %Na2O

     gdzie:     S  - substancja sucha

                %SiO2=39,40 – 10,8914 = 28,5086 %

d)Obliczenie modułu szkła wodnego.

              Mo=                         

              Mo= × 1,032

Mo= 3,0510