سنگ آهک یک سنگ طبیعی طبیعی است که یک سنگ رسوبی نرم با منشا آلی یا آلی شیمیایی است که عمدتاً از کربنات کلسیم (کلسیت) تشکیل شده است. اغلب حاوی ناخالصی های کوارتز، فسفات، سیلیکون، ذرات خاک رس و شن و همچنین بقایای آهکی از اسکلت های میکروارگانیسم ها است. در این مقاله نگاهی دقیقتر به این ماده طبیعی، انواع، خواص و دامنه آن خواهیم داشت و همچنین خواهیم فهمید که فرمول شیمیایی سنگ آهک چیست و موارد دیگر.
سازند سنگ آهک
ابتدا، بیایید به چگونگی تشکیل این کانی ها نگاه کنیم. سنگ آهک عمدتاً در حوضه های کم عمق دریایی تشکیل می شود، اگرچه آب شیرین نیز وجود دارد. این به شکل رسوبات و لایه ها رخ می دهد. گاهی مانند گچ و نمک از آب دریا در حال تبخیر رسوب می کند.تالاب ها و دریاچه ها با این حال، بیشتر آن در دریاها ته نشین شد که خشک شدن شدیدی را تجربه نکرد. تشکیل بیشتر سنگ های آهکی با آزادسازی کربنات کلسیم توسط موجودات زنده از آب دریا برای ساختن اسکلت ها و پوسته ها آغاز شد. این بقایای موجودات مرده به مقدار زیاد در بستر دریا جمع می شوند. بارزترین نمونه استخراج و انباشت کربنات کلسیم صخره های مرجانی هستند. بنابراین، در برخی موارد، پوسته های منفرد را می توان در هنگام شکستن سنگ آهک مشاهده کرد. تحت تأثیر جریان دریا و در اثر برخورد امواج و موجسواری، صخرهها از بین میروند. و در بستر دریا، کربنات کلسیم به قطعات سنگ آهک اضافه می شود که از آب اشباع شده با آن رسوب می کند. همچنین کلسیت که از سنگ های باستانی تخریب شده به دست می آید، در تشکیل سنگ های آهکی جوان نقش دارد.
انواع
انواع مختلفی از سنگ آهک وجود دارد. مرسوم است که سنگ صدفی را تجمعی از پوسته ها و تکه های آن ها که در یک سنگ سلولی سیمانی شده اند می نامند. در صورتی که پوسته ها بسیار کوچک، نرم، سست بسته شده باشند، سنگ آهک لکه دار و ریز خرد شده تشکیل می شود - گچ. سنگ اولیتی متشکل از گلوله های سیمانی مینیاتوری به اندازه تخم مرغ است. هسته هر یک از آنها را می توان با تکه ای از یک پوسته، یک دانه شن یا هر ذره دیگری از مواد خارجی نشان داد. در مواردی که گلوله ها بزرگتر هستند، مثلاً با یک نخود، معمولاً به آنها پیزولیت و سنگ را به ترتیب سنگ آهک پیزولیت می گویند. بعدنوعی تراورتن است - در هنگام بارش آراگونیت یا کلسیت از آب منابع دی اکسید کربن روی سطح تشکیل می شود. اگر چنین نهشته هایی دارای پایه بسیار متخلخل (اسفنجی) باشند به آن توف می گویند. به مخلوطی از خاک رس و کربنات کلسیم که ترکیب نشده است مارن می گویند.
علاوه بر این، سنگهای آهک ممکن است از نظر رنگ متفاوت باشند. رنگ اصلی سفید است. اما همچنین می تواند مایل به زرد، بژ روشن، خاکستری روشن، کمتر کمی مایل به صورتی باشد. نژادهای سفید-صورتی و سفید-زرد با ارزش ترین نژادها در نظر گرفته می شوند.
فرمول سنگ آهک
همانطور که قبلا ذکر شد، این ماده طبیعی عمدتاً از کلسیت یا بقایای کلسیت اسکلت ها و پوسته ها و به ندرت از آراگونیت تشکیل شده است. این بدان معنی است که فرمول سنگ آهک به این صورت خواهد بود: CaCO
3. با این حال، سنگ خالص بسیار کمیاب است، در برخی موارد شامل ناخالصی های مختلف کوارتز، کانی های رسی، دولومیت ها، گچ، پیریت و البته بقایای آلی است. بنابراین، سنگ آهک دولومیتی (فرمول این سنگ شامل MgO) حاوی چهار تا هفده درصد اکسیدهای منیزیم، مارن - تا 21 درصد اکسیدهای اسیدی است (SiO2+R 2 O3). کربنات ممکن است شامل دولومیتهای CaMg(CO3)2، FeCO3 و MnCO3، در مقادیر کم - اکسیدها، سولفیدها و هیدروکسیدهای Fe، Ca3(PO4) 2، CaSO4.
سنگ آهک: خواص و کاربردها
پارامترهای فیزیکی و مکانیکی این سنگ بسیار ناهمگن است، اما مستقیماً به بافت و ساختار آن بستگی دارد. دانش آموزان دوره متوسطه خواص سنگ آهک (کلاس 4) را از منظر ویژگی های بیرونی آن در نظر می گیرند. آنها پارامترهای زیر را مطالعه می کنند: رنگ، چگالی، قدرت، شرایط، حلالیت. ما کمی جلوتر خواهیم رفت و این ویژگی های کانی را عمیق تر در نظر خواهیم گرفت. سنگ آهک دارای چگالی در محدوده 2700-2900 کیلوگرم بر متر 3 است. این نوسان با مقدار ناخالصی های موجود در کوارتز، دولومیت و سایر کانی ها توضیح داده می شود. جرم حجمی در محدوده بسیار بزرگتری متفاوت است. بنابراین، برای تراورتن ها و سنگ های پوسته ای، آن تنها 800 کیلوگرم در متر مربع است، در حالی که برای سنگ های کریستالی به 2800 کیلوگرم در متر مربع می رسد. با توجه به خواص سنگ آهک، باید در نظر گرفت که مقاومت فشاری سنگ به طور مستقیم به جرم ظاهری آن بستگی دارد. بنابراین در سنگ های صدفی فقط 0.4 مگاپاسکال است و در آفانیتس به 300 مگاپاسکال می رسد. ویژگی های فوق سنگ تعیین کننده استفاده از این مواد است. به عنوان مثال، در ساخت و ساز، از سنگ آهک متراکم برای دیوارها استفاده می شود، در حالی که سنگ آهک متخلخل برای روکش کردن و ایجاد مجموعه های تزئینی مناسب است.
تاثیر شرایط آب و هوایی
بسته به سطح رطوبت، خواص سنگ آهک ممکن است تغییر کند. اول از همه، این بر قدرت آن تأثیر می گذارد - اگر سنگ خیس شود، به طور قابل توجهی کاهش می یابد. علاوه بر این، بیشتر نهشته ها با ناهمگونی سنگ مشخص می شوند. در این مرحله، ارزش توجه ویژه را دارد، زیرا یک ماده ناهمگن متفاوت خواهد بودتراکم، که به نوبه خود می تواند منجر به تخریب شود. هنگام تجزیه و تحلیل خواص سنگ آهک، نباید از پارامتری مانند مقاومت در برابر سرما غافل شد: این به طور قابل توجهی بر استحکام ماده معدنی و مدت زمان استفاده از آن تأثیر می گذارد. بنابراین، در سنگهای آهکی کریستالی، مقاومت در برابر سرما 300-400 سیکل است. با این حال، این شاخص در حضور ترک ها و منافذ در مواد به طور قابل توجهی کاهش می یابد. بنابراین در هنگام استفاده از این ماده طبیعی باید تمام خواص ذکر شده سنگ آهک در نظر گرفته شود تا از تخریب آن جلوگیری شود.
سنگ آهک در ساخت و ساز
صنعت ساختمان مصرف کننده اصلی ماده معدنی مورد نظر ما است. سنگ آهک دولومیتی (سنگ) برای تولید مخلوط بتونه و گچ، درزگیرها و موارد دیگر استفاده می شود. سنگ آهک سفید به مقدار زیاد در تزیین و تزیین ساختمان ها استفاده می شود. سنگ پوسته اغلب به عنوان بلوک های ساختمانی و غیره یافت می شود. ما روی این صنعت تمرکز نخواهیم کرد، این صنعت در حال حاضر به طور گسترده برای همه شناخته شده است. و بنابراین ما ادامه می دهیم.
سنگ آهک در تولیدات صنعتی مدرن
معلوم شد که از این ماده طبیعی در تولید رنگ، لاستیک و پلاستیک استفاده می شود. و پاک شده از ناخالصی های مضر برای بدن انسان حتی در صنایع غذایی نیز استفاده می شود. ساخت شیشه بدون سنگ آهک امکان پذیر نیستمنبع اصلی کلسیم است. این نژاد به یک جزء ضروری و مهمتر از همه مقرون به صرفه برای تولید کاغذ تبدیل شده است. در زندگی روزمره به طور مداوم از محصولاتی مانند لوله، مشمع کف اتاق، کاشی، کاشی و غیره استفاده می کنیم و متوجه نمی شویم که سنگ آهک نیز در همه این موارد وجود دارد. حتی تولید پلاستیک (PP، PVC، kremplens، lavsan و غیره) بدون این ماده خام نمی تواند انجام شود. رنگ ها از کربنات کلسیم به عنوان رنگدانه استفاده می کنند. همانطور که می بینید، این ماده تقریباً در تمام صنایع جایگاه پیشرو دارد.
صنایع شیمیایی
حتی چیزهایی مانند جلا دهنده کفش، خمیر دندان، پودر شستشو و غیره که ما روزانه از آنها استفاده می کنیم، از مشتقات سنگ آهک هستند. از این ماده اولیه در ساخت محصولاتی که برای محافظت از محیط زیست در برابر انواع آلودگی ها استفاده می شود نیز استفاده می شود. با توجه به مطالب گفته شده، به جرات می توان گفت که مصالح شناخته شده و قابل دسترس که سنگ آهک است، مهمترین عنصر تمدن مدرن است.
حقایق جالب
مردم آمریکای جنوبی و مرکزی سهم بزرگی در توسعه سنگ تراشی کردند. اولمک ها، آزتک ها، مایاها در توانایی ساخت اسلحه، ابزار برش و سایر اقلام خانگی از کلسدونی، ابسیدین و سیلیکون به موفقیت چشمگیری دست یافتند. بنابراین، وردنه، آسیاب غلات، ملات و غیره توسط آنها از بازالت، ماسه سنگ و سنگ آهک ایجاد شد. ابزار کوبه ای و خرد کن از دیوریت، یشم، یشم و غیره ساخته می شدمواد. مراکز اصلی پردازش سنگ شهرهای مایاها - تونینا و نباخ هستند.