План

1. Скло
2. Кераміка
3. Цемент

1. Скло

Силіцій — другий за поширеністю хімічний елемент земної кори, а силікатні матеріали — одні з найпоширеніших будівельних і конструкційних матеріалів, які використовуються людиною.

Скло — це твердий прозорий матеріал. Найпоширенішим є силікатне скло, основний компонент якого — силіцій(ІV) оксид SiО₂.

Сировиною для виробництва скла є сода Na₂CО₃, вапняк СаСО₃ і пісок SiО₂. Їх сплавляють за температури близько 1400°С. Відбуваються такі реакції:

Na₂CО₃ + SiО₂ = Na₂SiО₃ + CО₂↑

СаСО₃ + SiO₂ = CaSiО₃ + СО₂↑

Склад скла можна подати такою спрощеною формулою: Na₂О • СаО • 6SiО₂.

Змінюючи склад шихти, додаючи різні добавки, одержують скло з наперед заданими властивостями. Так, якщо замість соди Na₂CО₃ взяти поташ К₂СО₃, то можна добути високоякісне тугоплавке скло, з якого виготовляють хімічний посуд. А якщо вапняк замінити на плюмбум(ІІ) оксид РЬО, отримаємо кришталь.

Кварцове скло отримують з розплавленого кремнезему SiО₂. Таке скло термостійке і пропускає ультрафіолетові промені.

2. Кераміка

Вироби з глини називають керамікою. Із керамічних виробів важливе значення мають порцеляна і фаянс.

Порцеляна — один із видів тонкої кераміки, складається в основному з SiО₂, Al₂О₃ і К₂О. Як сировину використовують білу глину — каолін, кварцовий пісок і польовий шпат (К₂О • Аl₂О₃ • 6SiО₂). З порцеляни виготовляють санітарно-технічні вироби, електроізолятори, предмети побуту і художні вироби.

Фаянс — керамічний матеріал, схожий на порцеляну, покритий тонкою склоподібною плівкою — поливою. Містить ті самі компоненти, що й порцеляна, але в інших співвідношеннях. Із фаянсу виготовляють облицювальну плитку, посуд, художні вироби.

Кераміка використовується у будівництві. З кераміки виготовляють цеглу, панелі для стін, плитку для підлоги, черепицю, труби, а також глиняний посуд, горщики для квітів.

3. Цемент

Цемент — сірий порошок, який складається із силікатів та алюмінатів кальцію, що під час змішування з водою швидко висихає і твердне, перетворюючись на каменеподібну масу.

Для добування цементу як сировину використовують вапняк, глину та інші речовини. Сировина завантажується у піч, перемішується і спікається за температури у межах 1400–1600°С. Одержану масу, основними компонентами якої є СаО, SiO₂ і Аl₂0₃, охолоджують і перемелюють на порошок.

Цемент — важливий будівельний матеріал. Із суміші цементу, піску й води готують будівельні розчини. Цемент, змішаний з водою і наповнювачами (піском, щебенем, гравієм, шлаком), утворює суміш, яка застигаючи утворюється бетон. Якщо бетоном залити сталевий каркас, дістанемо залізобетон. Із нього роблять балки, панелі, труби, мости, перекриття, шпали.