Главная --> Справочник терминов


Строительным материалом Производство формальдегида с каждым годом растет. Основное направление его использования — получение пластических масс, широко применяемых для изготовления радио-, электро-н телефонной аппаратуры. Формальдегид является составной частью фенольных, мочевинных и меламиновых смол. Эти смолы находят также применение в производстве клеев и строительных материалов. Из формальдегида и изобутилена может получаться изопрен — сырье для производства каучука.

Природные соединения кальция находят широчайшее применение (производство строительных материалов, извести, карбида, удобрений и т. д.). Особую роль играют кальций и магний при эксплуатации водных ресурсов. От содержания в воде ионов Са2+ и Mg2 + зависит жесткость воды. Если концентрация этих ионов велика, воду называют жесткой, если мала — мягкой. Карбонатная жесткость связана с присутствием гидрокарбонат-иона НСОз~. При кипячении такой воды равновесие реакции сдвигается в сторону образования нерастворимого карбоната кальция или магния:

Производство формальдегида с каждым годом растет. Основное направление его использования — получение пластических масс, широко применяемых для изготовления радио-, электро-з телефонной аппаратуры. Формальдегид является составной частью фенольных, мочевинных и меламиновых смол. Эти смолы находят также применение в производстве клеев и строительных материалов. Из формальдегида и изобутилена может получаться изопрен — сырье для производства каучука.

Сейчас трудно назвать отрасль промышленности, где бы не находили применение органические соединения или материалы на их основе. Органическая химия проникла и в такую область, как производство строительных материалов, строительных изделий и конструкций. Зародилась новая отрасль строительной индустрии, связанная с использованием продуктов органического синтеза. Так, всё ТзольШе !полдм?ршдх_матерладов находят применение в современном строительстве. Получают широкое распространение всевозможные органические добавки в цементы и бетоны, создаются новые органические лаки, пропиточные материалы, гидрофоби-зирующие составы и др. Традиционные строительные материалы постепенно заменяются более легкими, красивыми и прочными. Исходя из э^ого для будущих специалистов по технологии строительных материалов требуется новый подход к*изучению курса органической химии. Поэтому наряду с общетеоретическим и фактическим материалом в учебнике особое ,внимание уделяется кремнийорганическим и поверхностно-активным веществам, химии целлюлозы, органическим вяжущим — битумам и дегтям, и другим веществам. Е ключей специальный раздел, посвященный высокомо-

Основу учебника составляет курс лекций по органической химии, читаемый автором на протяжении многих лет в Белгородском технологическом институте строительных материалов им. И. А. Гришманова студентам, изучающим химическую технологию роительныз^ материалов, а также производство строительных из-и конструкций, экономику, организацию и планирование про-

! строительных материалов.

Ангидриды низших кислот — жидкости с едким запахом, нерастворимые в воде. Интересное применение уксусный ангидрид нашел в производстве строительных материалов. Так, перед прессованием торфа для получения из него плит к нему добавляют уксусный ангидрид для улучшения их гидрофобности и биостойкости.

честно этих кислот идет на производство мыл различного назначения (хозяйственных, технических и туалетных), поверхностно-активных веществ (ПАВ), синтетических высших жирных спиртов (ВЖС). ВЖК применяются при производстве синтетического каучука и резиновых изделий, линолеума, лакокрасочных изделий, смазочных масел и т. д. Применяются они в горнорудной и металлообрабатывающей промышленности. Нашли применение ВЖК и в строительстве. Например, остатки от разгонки жирных кислот на фракции (кубовые остатки*^, содержащие ВЖК с Czo и выше, используются часто в качестве гидрофобизирующих веществ** для обработки строительных материалов. Так, обычный мел, обработанный кислотами фракции С\7—С2о, приобретает ряд ценных свойств: он не размокает под действием влаги, не поглощает пары воды из воздуха и обладает отличными теплоизоляционными свойствами. Поэтому гидрофобный мел можно использовать для гидротеплоизоляции теплотрасс, улучшения качества силикатного кирпича, прочность и долговечность которого повышается с уменьшением влаго-поглощения. Одновременно улучшаются и его декоративные свойства.

В заключение этого раздела следует отметить, что двухосновные кислоты находят разнообразное применение. Например, щавелевая кислота используется в текстильной и деревообрабатывающей промышленности, ее применяют при полировке металлов, в качестве катализатора в реакциях поликонденсации (например, при получении фенолформальдегидных полимеров). Используется и как отвердитель при получении мочевиноформальдегидных композиций для укрепления грунтов при сооружении фундаментов. Производные малоновой кислоты, например ее эфиры, могут находить применение для стабилизации грунтов, что имеет большое значение для строительства. Остальные кислоты этого ряда служат в качестве пластификаторов в производстве пластмасс, высококачественных смазок и мономеров. В реакциях диенового синтеза, в производстве полиэфирных полимеров и различных сополимеров используются непредельные двухосновные кислоты. Малеиновая кислота применяется для синтеза некоторых ПАВ, а также в виде водного раствора аммониевых солей ее сополимера со стиролом или винилацета-том •—для уплотнения кирпичной кладки, бетона и других строительных материалов.

Кремнийорганические жидкости хорошо растворимы во многих органических растворителях, но нерастворимы в воде и спиртах. На них не действуют разбавленные кислоты и щелочи Они инертны ко многим полимерам, каучукам и другим органическим веществам. Из кремнийорганических жидкостей наибольшее практическое применение имеют полиэтил-, полиметил- и полиметилфенилсилоксано-вые жидкости (ПЭС—1, ПЭС — 2, ВПС, ПМС, ПМФС — 4 и др.), полиалкил-гидридсилоксаны (ГКЖ — 94) и алкилсиликонаты натрия (ГКЖ—10, ГКЖ — 11**). Они используются в строительстве (как гидрофобизирующие препараты для строительных материалов), металлургии, в пищевой и фармацевтической промышленности и т. д.

§ 13. Гидрофобизация строительных материалов и сооружений.

Целлюлоза играет громадную роль в нашей жизни. 8 качестве древесины она служит строительным материалом и источником тепла, а после измельчения и специальной обработки - основой для изготовления бумаги. Целлюлоза является также основным компонентом хлопка - наиболее важного природного волокна (на 98 %). Нитроклетчатка (или тринитрат целлюлозы) выглядит как обычная вата, но обладает взрывчатыми свойствами. Нитроклетчатку смешивают с нитроглицерином в различных соотношениях и получают пороха и взрывчатые вещества.

Целлюлоза играет громадную роль в нашей жизни. В качестве древесины она служит строительным материалом и источником тепла, а после измельчения и специальной обработки - основой для изготовления бумага. Целлюлоза является также основным компонентом хлопка наиболее важного природного волокна (на 98 %). Нитроклетчатка (или тринитрат целлюлозы) выглядит как обычная вата, но обладает взрывчатыми свойствами. Нитроклетчатку смешивают с нитроглицерином в различных соотношениях и получают пороха и взрывчатые вещества.

Галловая кислота, или 3,4,5-тригидроксибензойная кислота ;[СбН2(ОН)зСООН], служит строительным материалом для танинов, горьких и вяжущих веществ, содержащихся главным образом в чернильных орешках.

По форме молекул белки можно приблизительно делить на две группы — склеропротеины и сферопротеины. Первые имеют волокнистую структуру и служат строительным материалом тканей. К ним относится коллаген, содержащийся в коже, сухожилиях, хрящах и костях. Коллаген построен в основном из глицина, пролина и оксипролина. При частичном гидролизе он превращается в Желатину. Коллаген составляет почти одну треть всех животных белков. Другие склеропротеины — кератин, содержащийся в волосах, ногтях, перьях и шерсти, и фиброин из натурального шелка. В мышечных волокнах присутствуют главным образом белки миозин и актин. Они не растворяются в воде и активно участвуют в механохимических процессах, обусловливающих работу мышц. Поскольку тела млекопитающих примерно на 40% состоят из мышц, оба этих белка относятся к наиболее распространенным органическим соединениям в организмах млекопитающих.

К строительным полисахаридам, относится прежде всего целлюлоза — наиболее распространенное в природе органическое соединение. Целлюлоза не растворяется в воде и других растворителях и является основным строительным материалом высших растений. Она имеет огромное практическое значение, прежде всего для бумажной и текстильной промышленности. Чистую целлюлозу получают экстракцией размельченной древесины, например раствором гидросульфита кальция (в нем растворяются другие компоненты древесины). Наиболее чистой природной формой целлюлозы является хлопок.

ного существования должны получать белки с пищей. В процессе пищеварения белки расщепляются на аминокислоты, которые всасываются в кишечнике, током крови разносятся по всему организму и служат строительным материалом, из которого организм создает белки своего тела. Таким образом, белки в питательном рационе вполне могут быть заменены аминокислотами. Оказалось, однако, что часть необходимых для жизни аминокислот организм может вырабатывать сам из других азотсодержащих соединений, поступающих с пищей. Другую же часть аминокислот организм синтезировать не в состоянии, они должны поступать в готовом виде с белковой пищей. Такие аминокислоты получили название незаменимых. К их числу относятся лизин, треонин, триптофан, метионин, изолейцин. Белковая пища не только должна покрывать общую потребность в аминокислотах как главном «строительном материале» организма, но и содержать необходимые количества незаменимых аминокислот. При недостаточном поступлении этих аминокислот нарушается нормальное существование организма. Так, например, белок кукурузы — зеин не содержит лизина и почти не содержит триптофана. В опытах с животными, которые получали с пищей только один этот белок, наблюдалась, несмотря на обильное кормление, потеря веса. При отсутствии в пище триптофана развивается, заболевание глаз — катаракта.

В 1920 г. Ружичка приступил к классическим экспериментам, в результате которых было сформулировано «изопреновое правило». Это правило, суммировавшее все предшествующие исследования по установлению строения терпенов, гласит, что терпены образуются в результате полимеризации изопрена по типу «голова к хвосту». Ниже мы увидим, что изопрен сам по себе не является строительным материалом терпенов в растениях. Тем не менее можно рассматривать терпены как полимеры изопрена. Типы известных терпенов приведены в табл. 13-3. Позднее мы объясним, почему в этом перечне нет терпенов с числом углеродных атомов 25 и 35.

Наиболее важными из многих природных полисахаридов являются крахмал и целлюлоза (клетчатка), которые образуются в процессе фотосинтеза. Целлюлоза играет огромную роль в нашей жизни. В качестве древесины она служит строительным материалом, а также, после измельчения и специальной обработки, основой для изготовления бумаги. Целлюлоза является также основным компонентом хлопка —• наиболее важного природного волокна. Что касается крахмала, то он служит основным компонентом многих пищевых продуктов, в частности риса, картофеля, пшеницы и кукурузы.

древесины она служит строительным материалом и источником тепла,

строительным материалом растений. Молекулы (+)-глкжозы могут также

Фибриллярные белки служат основным строительным материалом жи-




Сохранения симметрии Сохранение орбитальной Сократить количество Сольватно разделенной Сероуглерода примечание Солянокислого гидроксиламина Солнечного излучения Соотношениях компонентов Соотношения количеств

-