Гипс, или как его еще называют гипсовый шпат, является очень распространенным минералом из класса сульфатов. Гипс с химической точки представляет собой сульфат кальция с формулой CaSO4*2H2O.
Описание минерала гипс
Гипс с химеческой точки зрения состоит из окиси кальция, триокиси серы и воды. Соотношение компонентов приблизительно следующее: CaO – 32.6%, SO3 – 46.5% и H2O – 20.9%. По форме кристаллов различают таблитчатые, призматические, столбчатые и игольчатые, а так же достаточно часто встречаются двойники прорастания. Минерал имеет слоистую кристаллическую структуру с плотными, зернистыми, волокнистыми, чешуйчатыми и землистыми агрегатами. Они имеют совершенную спайность параллельную боковым граням с тонкозернистым изломом.
Сами кристаллы имеют белый либо красноватый цвет, но монокристаллы часто бесцветные и полупрозрачные. Они имеют стекляный блеск, но на плоскостях спайности перламутровый с белой чертой. Плотность минерала составляет 2.2 – 2.4 г/см³. По шкале Мооса твердость оценивается в 2 единицы. При воздействии высоких температур разлагается с потерей кристаллизационной воды и плавится в белую эмаль. В кислотах растворяется достаточно слабо.
Распространение
Гипс вместе с ангидритом и каменной солью образуется путем химического осаждения при испарении в замкнутых морских бассейнах. Значительные массы гипса образуются при гидрадации ангидрита. Процесс гидрадации происходит за счет остаточной воды, сохранившейся при испарении бассейнов, или за счет просачивающихся атмосферных вод. В пустотах пород часто встречаются друзы гипса, рыхлых осадочных породах кристаллизуются идиоморфные кристаллы гипса.
Гипс – одно из самых распространенных минеральных образований. На данный момент во всем мире зарегистрировано более 7800 населенных пунктов (по состоянию на 2022 год). Он особенно часто встречается в Алжире, Аргентине, Армении, Австралии, Бельгии, Боливии, Бразилии, Болгарии, Чили, Китайской Народной Республике, Германии, Франции, Греции , Индонезии , Иране , Ирландии , Италии. Так же гипсовыми месторождениями обладают Япония, Канада, Казахстан, Мадагаскар, Марокко, Мексика, Намибия, Норвегия, Австрия, Перу, Филиппины, Польша, Португалия, Румыния, Россия, Швеция, Швейцария, Словакия, Испания, ЮАР, Чехия, Турция, Венгрия, им.Соединенное Королевство (Великобритания) и США.
Сопутствующими минералами являются ангидрит, пирит, известковый шпат, арагонит, малахит и кварц. Сходными минералами являются ангидрит, тальк, каолинит, мусковит и флогопит.
Применение
Применение гипса достаточно широкое из-за его распространенности. Этот минерал продается под такими названиями как алебастр, аналин, ангидрит, болнский мел, штукатурка для электриков, перьевой шпат или легкий шпат. Гипс в качестве сырья в основном добывается в виде гипсовой породы, но сегодня он также часто является побочным продуктом различных крупномасштабных химических процессов.
Технически используется способность гипса поглощать частично или полностью потерянную кристаллическую воду путем нагревания (обжига) , смешивая его с водой и тем самым связывая ее. При нагревании примерно до 110 °С образуется так называемый жженый гипс (упомянутый выше полугидрат), а при 130—160 °С — гипс — смесь большого количества полугидрата и небольшого количества ангидрита . Ангидрит образуется при температуре от 290 до 900 °С, при этом кристаллизационная вода полностью выгорает. Очень сильно нагретый гипс также называют «обожженным гипсом» или аналином или анналином, потому что он больше не схватывается с водой.
В строительной технологии гипс (в виде полугидрата или многофазного гипса) сегодня используется в основном в виде ДГД гипса для гипсовых блоков для перегородок и для гипсокартона для сухого строительства, в качестве основного материала для различных штукатурок, шпатлевок и сухих стяжек. Смешивая ее с известью, получают гипсовую известь для штукатурных, кладочных и штукатурных работ, которую можно обрабатывать дольше, чем чистую штукатурку и до ее затвердевания можно придать форму пластилина.
Поскольку затвердевший гипс обладает определенной водорастворимостью, гипсовые строительные материалы в основном используются для внутреннего строительства. Снаружи гипсовые стройматериалы необходимо защищать от дождевой воды. Раньше гипс использовался для лепнины на фасадах и пропитывался олифой на западных фасадах.
Поскольку гипс гигроскопичен (притягивает воду) и, следовательно, имеет тенденцию к обесцвечиванию и плесени, если он слишком часто намокает, за ним плохо ухаживают или проветривают, его можно использовать только в ограниченных количествах во влажных и подвальных помещениях. В ремонтных работах парижская штукатурка или парижская штукатурка используются для заполнения небольших трещин, отверстий и кабельных каналов в стенах, а также для крепления дерева и других компонентов. В новостройках гипсовые штукатурки и гипсокартонные листы используются для создания поверхности, готовой к покраске и оклейке обоями на грубой и неровной кладке. Перегородки, не нагружаемые статическим электричеством, часто изготавливают из гипсокартона с металлическим основанием.