rea 104 materiālzinību pamati

Materilzinbu pamati

RTU DAUGAVPILS FILILE

MATERILZINBU PAMATI

Mcbu ldzeklis

Lekt.I.IVANOVA

Daugavpils 2007

Materilzinbu pamati

Priekmeta saturs

Materilu loma cilvka eksistences nodroinan. Materilu klasifikcija. Materilu struktras lmei. Materilu pabu un struktras kopsakars. Materilu praktiski izmantojams formas. Metodes o formu ieganai. Materilu tehnoloisks pabas. Materila (izstrdjuma) "dzves" cikls. Materilu izvles principi un jaunu materilu radanas strateija.

Vielas iekj uzbve. Materilu struktras lmei. misks saites veidi. Vielas agregtstvoki. Vielu kristalizans process. misks saites: kovalents, jonu, metlisk. Starpmolekulrs saites: dipolu, indukcijas, dispersijas. Struktrvienbu: atomu un molekulu savstarpjais izvietojums telp: Fzu stvoki: amorfais, kristliskais, idrkristaliskais. Atomu un molekulu siltuma kustbas patnbas. Materilu agregtstvoki: ciets un idrs. Materilu deformatvie stvoki stiklveida, superelastgais, viskoziplstoais. Vienkrs molekulas un virkveida (lners, sazarots, reveida) molekulas. "Mazs" molekulas un makromolekulas.

Materilu ilgizturba statiskas un dinamiskas slogoanas apstkos. Kintisks sabrukanas teorijas elementi Ilgizturbas viendojums. Nogurums. Ilgizturbas un noguruma prognozana. Dadu materilu stiprbas - deformcija pabu saldzinjums. Mazo molekulu (gzu, idrumu) difzija materilos.

Materilu galvens pabas. Fizikls, mehnisks, misks, tehnoloisks pabas.

Bvkeramikas izejvielu klasifikcija (plastiks izejviels, liesintji, kui, izdegos piedevas). Mlu pabas (granulometriskais sastvs, ugunsturiba, piasticitte, vanas rukums, kopjais rukums, mlu sakopanas, klinkerans un deformcijas temperatras). Mlu ieguve un skotnj sagatavoana.

Keramisko materilu raoanas tehnoloijas pamatprincipi. Keramisko izstrdjumu veidoanas pamieni (pussaus presana, plastisk veidoana, lieana no lejams masas jeb likera, vana, apdedzinana). Keramisko celtniecbas materilu korozija.

Stikla izejvielas (galvenie jeb stikla veidotji materili, palgmaterili). Stikla raoanas izejvielu raksturojums. Stikla raoanas palgmaterili (krsotji un atkrsotji, stikla atkrsotji, dzidrintji, miglintji, oksidtji un reductji). Stikla izejvielu sagatavoana, vana, smalcinana. Stikla kausanas iekrtas (periodiskas darbbas krsnis, neprtrauktas darbbas krsnis, elektrisks krsnis). Stikla masas defekti (gzveidgie ieslgumi, stiklveidgie ieslgumi, kristliskie ieslgumi). Stikla atlaidinanas temperatra un rems.

Neorganisko saistvielu klasifikcija (gais cietjoas saistvielas, hidraulisks saistvielas, skbju izturgas saistvielas). Augsts un zems temperatras apdedzinta ipa saistvielas. ipa saistvielu raoanas izejvielas. Celtniecbas ipa raoana (ipakmens drupinana, ipakmens malana, ipakmens apdedzinana). ipa saistvielas pabas. Augstas stiprbas (tehniskais) ipsis. Anhidritcements. Klona (hidrauliskais) ipsis.

Kau saistvielu izejvielas. Kaakmens apdedzinana. Kalkakmensa apdedzinanas krsnis (ahtveida krsnis, rotcijas krsnis, verdoais slnis). Kau veldzans un cietsana. Dolomtkalu izejvielas un raoana. Hidraulisko kau izejvielas un raoana. Romncementa izejvielas un raoana. Magnezilo javu saistvielu izejvielas un raoana.

Portlandcementa raoana un pabas. Portlandcementa klinkera izejvielas, raoanas pamieni (sausais pamiens, slapjais pamiens, kombintais pamiens). Portlandcementa klinkera izejmaterilu sasmalcinana, klinkera izejvielu maisjuma sagatavoanas metodes (sausais pamiens, slapjais pamiens), koriana, apdedzinana (sauso izejvielu apdedzinana, dua apdedzinana),atdzesana, malana, miskais sastvs, mineraloiskais sastvs, prbaudes. Portlandcementa klinkera minerlu cietana.

Javu saistvielu piedevas. Betons. Betonu korozija. Asfalts.

Metli, metliskie kristli. Dzelzs. Trauds un uguns. Konstrukciju metli un sakausjumi, sastvs un pabas. Korozija un pretkorozijas aizsardzba. Metlu korozija un metlu aizsardzba pret koroziju. Korozijas procesu klasifikcija. Mikrogalvanokorozija. Makrogalvanokorozija. Elektrokorozija. Aizsardzbas metou klasifikcija. Protektoraizsardzba. Katodaizsardzba. Metliskie un nemetliskie prkljumi. Oksidana. Fosfatana. Metlu sakausjumi.

Augstmolekulrie organiskie savienojumi. Organiskie polimri. Termoplastiskie un termoreaktvie polimri, pabas un izmantoana. Silicjorganiskie polimri.

Svargkie kompoztmaterilu prstvji. Pildtie materili Porainie un putu materili Stiegrotie materili Slainie materili Hibrdkompozti. Materilu prvrana dergs forms. Formana no materila idr stvoka (kausjums dums, dispersija, java, formmasa un tml.): presana, lieana, ekstrzija. Formana no materila plastisk stvok|a: kalana, presana, tancana, izvilkana, pneimo-vakuum formana, izpana u.c. Izstrdjumu izgatavoana mehniski apstrdjot: virpoana, frzana, urbana, slpana u.c. Elementu savstarpja savienoana: mehnisk savienoana (nagloana, kniedana, saskrvana), metinana, lodana, lmana. Prkljumu uzklana.

Materilu vecoanas procesa visprgs raksturojums. Izstrdjuma "ma" eksperimentls noteikanas un prognozanas principi. Prognozjams vecoanas tempu regulana. Ma pagarinanas problmas risinana. Ierobeotas lietoanas laika izstrdjumu sabrukanas patrinanas problma. Biosadaloies materili.

Novecojuu izstrdjumu reciklanas principi: otrreizjo materilu veidoana, materil ieguldt vielu un enerijas atgana. Ekonomiskie apsvrumi Vlams reciklanas iespjas. Kompromisa uzdevuma risinanas nepeiecieamba izvloties materilu vai radot jaunu materilu konkrtm vajadzbm. Racionla reciklanas iespja - noteicoais kritrijs.

Mcbu grmatas, izmantojams un ieteikts literatras saraksts:

1. Brzia V. Saistvielu mijas pamati. R.:RPI,1974.

2. Bvmija. Lekciju konspekts.

3. mija augstskolu ineniertehniskajm specialittm/V.Brunere, L.Kamzole, A.Blms, J.Kacens.-R.:Zvaigzne,1980.-390 lpp.

4. Ceplis F. Oksidans-reducans reakcijas.-R.:RPI,1974.

5. Ceplis F., Blms A. Elektromija un korozija.-R.:RPI,1976.

6. Ginka N. Visprg mija. R.: Zvaigzne,1981.

7. Kuduma G. Organiskie polimri.-R.:RPI,1977.

8. vinka V.,vinka R. Silikatu materialu mija un tehnoloija. R.,RTU, 1997.

9. Stinkule A., Kurs V. Latvijas dergie izraktei. R., 1997.

10. Zle A., Freibergs J., ulcs I. Arhitektras materialmcba. RTU, 1991.

11. .. .

12. .., .. . ., ,1990.

13. . ., ,1986.

Refertu tmas

1. Izstrdjuma dzves cikls.

2. dens tautsaimniecb.

3. Plastmasas. Iegana un izmantoana.

4. Dabas polimri.

5. Gumija, raoana, lietoana.

6. Lme, lakas, krsas.

7. Koksne.

8. Stikls, raoana, stikla veidi.

9. Keramika, raoana, lietoana.

10. Bvmaterili.

11. Konstrukciju metli un sakausjumi.

12. Kompoztmaterili.

13. Javu saistvielas.

14. Materilu prvrana praktiski dergs forms.

15. Materilu tehnoloisks pabas.

REA 104 MATERILZINBU PAMATI

KONTROLUZDEVUMI

1.k. nekl.nod. DBCB0 progr. studentiem

Kontroluzdevumu tabula

Variants N

Uzdevumi

1.

1.1, 1.6, 2.1, 2.6, 3.1, 3.6, 4.1, 4.6, 5.1, 5.6., 6.1

2.

1.2, 1.7, 2.2, 2.7, 3.2, 3.7, 4.2, 4.7, 5.2, 5.7., 6.2

3.

1.3, 1.8, 2.3, 2.8, 3.3, 3.8, 4.3, 4.8, 5.3, 5.8., 6.3

4.

1.4, 1.9, 2.4, 2.9, 3.4, 3.9, 4.4, 4.9, 5.4, 5.9., 6.4

5.

1.5, 1.10, 2.5, 2.10, 3.5, 3.10, 4.5, 4.10, 5.5, 5.10., 6.5

6.

1. 10, 1.1, 2.10, 2.1, 3.10, 3.1, 4.10, 4.1, 5.10, 5.1., 6.6

7.

1.9, 1.2, 2.9, 2.2, 3.9, 3.2, 4.9, 4.2, 5.9, 5.2., 6.7

8.

1.8, 1.3, 2.8, 2.3, 3.8, 3.3, 4.8, 4.3, 5.8, 5.3., 6.8

9.

1.7, 1.4, 2.7, 2.4, 3.7, 3.4, 4.7, 4.4, 5.7, 5.4., 6.9

10.

1.6, 1.9, 2.6, 2.8, 3.6, 3.7, 4.6, 4.2, 5.7, 5.10., 6.10

(Piem. 1.1. 1.tmats ( miska saite. Vielas uzbve) un uzdevuma numurs 1.)

1. KONTROLUZDEVUMS

MISK SAITE. VIELAS UZBVE

1. Nosaukt misks saites veidu ds vielas: J2, KCl, H2O. Sastdt o vielu uzbves elektronu shmas. Pardt valences elektronu mkou prklanos J2 molekul.

2. Kds misks saites veids pastv starp elementrobjektiem ledus, dimanta, magnija hlorda kristliskaj re? Kura no m vielm ir viscietk? Kpc?

3. Nosaukt misks saites veidu ds vielas: H2, NaBr, NH3. Sastdt o vielu uzbves elektronu shmas. Pardt valences elektronu mkou prklanos NH3 molekul.

4. Saldzint misks saites dabu kalcija hlord un karborunda kristliskaj re. Kurai no vielm piemt jonu vadtspja? Kpc?

5. Kas ir deraa saite? Kuru vielu uzbves pamat ir jonu saite: HCl, H2S, CaCl2? Izskaidrot jonu saites veidoanas un darbbas mehnismu.

6. Cik grups var iedalt visus daudzveidgos kristliskos reus?

7. Pie kuras grupas pc materila izcelsmes veida var pieskaitt stiklu?

8. Pie kuras grupas pc materila izcelsmes veida var pieskaitt akmens materilus?

9. Pie kuras grupas pc materila izcelsmes veida var pieskaitt polimrus un plastmasas materilus?

10. Vielas agregtstvoki.

2. KONTROLUZDEVUMS

AUGSTMOLEKULRIE SAVIENOJUMI

1. Uzrakstt viendojumus reakcijm, kurs var realizt das prvrtbas:

CaC2 CH CH CH2 = CHCN

akrilnitrils

Sastdt akrilnitrila polimerizcijas shmu. Vai iegtajam polimram ir linera vai reveida struktra?

2. Uzrakstt du prvrtbu realizanas reakciju viendojumus:

CaC2 CH = CH CHCl = CH2

Sastdt pdj savienojuma polimerizcijas shmu. Vai iegtajam polimram ir linera vai reveida struktra? Vai tas ir termoplastisks vai termoreaktvs polimrs?

3. Kdus savienojumus sauc par aminoskbm? Uzrakstt vienkrks piestints aminoskbes struktrformulu. Sastdt 6-aminokapronskbes (6-aminoheksnskbes) polikondenscijas shmu.

4. Sastdt heksametilndiamna un adipnskbes (1,6-heksndiskbes) polikondenscjs shmu. K sauc iegto polimru?

5. Sastdt etilna polimerizcijas shmu un aprint polimra vidjo relatvo molekulmasu, ja polimerizcijas pakpe:

a) n1 = 1000;

b) b) n2 = 1500.

Kdus savienojumus sauc par alkadiniem? Sastdt 1,3-butadina struktrformulu un polimerizcijas shmu. Vai im polimram iespjama reveida struktra?

6. Sastdt izobutilna polimerizcijas shmu un aprint poliizobutilna polimerizcijas pakpi n, ja t vidj relatv molekulmasa ir 56280.

7. Sastdt tertrafluoretilna polimerizcijas shmu un aprint polimra vidjo relatvo molekulmasu, ja polimerizcijas pakpe:

a) n1 = 1200;

b) n2 = 1500;

c) n3 = 2000.

8. Uzrakstt stirola (vinilbenzola) struktrformulu. Sastdt stirola polimerizcijas shmu un stirola un 1,3-butadina kopolimerizcijas shmu. Vai abiem polimriem iespjama reveida struktra? K sauc procesu, kur no kauuka iegst gumiju?

9. Uzrakstt vienkrks vienvrtgs nepiestints karbonskbes

struktrfomulu un viendojumu s skbes reakcijai ar metanolu. Sastdt reakcijas produkta polimerizcijas shmu. K sauc o polimru, un kdas ir t fizikli mehniskas pabas?

10. K sauc ogderaus, kuru prstvis ir izoprns? Sastdt izoprena un izobutilna (2-metilpropna) kopolimerizcijas shmu. K pankama polimra struktras prveidoana par reveida struktru?

3. KONTROLUZDEVUMS

JAVU SAISTVIELAS

1. Ko sauc par gais cietiem kaiem? Uzrakstiet to ieganas, veldzans un cietanas reakciju viendojumus. Kdi ir galvenie miskie procesi, kas notiek, sacietjot gais cietjoo kau javm?

2. Portlandcementa klinkera iegana. Uzrakstiet klinkera minerlu veidoans misko reakciju viendojumus un nosauciet galvenos minerlus.

3. Uzrakstiet viendojumus miskajm reakcijm, kuras ir betona ogskbs un sulftkorozijas korozijas pamat. Kdus paskumus veic betona korozijas novranai?

4. ipa javu iegana, uzrakstiet saistans un cietanas reakciju viendojumus.

5. Uzrakstiet viendojumus miskajm reakcijm, kuras ir betona magnezils korozijas pamat. Kdus paskumus veic betona korozijas novranai?

6. Portlandcementa korozija, ko izraisa sulftus saturoi dei. Uzrakstiet viendojumus miskajm reakcijm, kuras ir s korozijas pamat. K var novrst koroziju?

7. Kdi ir portlandcementa javu saistvielu saistans un cietanas miskie procesi? Uzrakstiet attiecgo reakciju viendojumus.

8. Kdas misks reakcijas ir portlandcementa klinkera ieganas pamat?

9. Apriniet portlandcementa klinkera triju raksturgko minerlu misko sastvu (%).

10. Cik dens teortiski jem 10kg dedzinto kau veldzanai? Atbildi pamatojiet ar reakciju viendojumiem un apriniem.

4. KONTROLUZDEVUMS

STIKLS

1. Kdus savienojumus lieto ntrija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Aprakstt stikla raoanas stadijas.

2. Kdus savienojumus lieto alumnija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Kas ir ihta un kdi ihtas sagatavoans procesi?

3. Kdus savienojumus lieto magnija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Stikla veidoans palgmaterili.

4. Kdus savienojumus lieto kalcija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Stikla raoans krsvielas.

5. Kdus savienojumus lieto svina oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? |Izejvielu kaitgie piemaisjumi.

6. Kdus savienojumus lieto brija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Atdzesans stadija.

7. Kdus savienojumus lieto klija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Stikla veidoans palgmaterili.

8. Kdus savienojumus lieto bora ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Kvarca smilu sagatavoans metodes.

9. Kdus savienojumus lieto ntrija oksda ievadanai stikla sastva? Kdas stikla pabas tas uzlabo? Stikla atlaidan.

10. Kdi procesi un pie kdas temperatras nosldzas siliktu veidoans stadija?

5. KONTROLUZDEVUMS

METLI UN SAKAUSJUMI

1. Kausjot ugunu un traudu, tiem pievieno mangnu. Kds metliska mangna pabas aj gadjum tiek izmantotas?

2. Kdus lejoos komponentus jizvlas traudam, ja nepiecieams iegt stingu, cietu materilu ar augstu noguruma robeu?

3. Kdus lejoos komponentus jizvlas, lai trauds btu termiski izturgs un noturgs agresvs vids?

4. Nosaukt materilus ar augstu termisko izturbu un atbildi pamatot, raksturojot o materilu uzbvi un fizikls pabas.

5. Dzelzs detaa prklta ar hromu. Kur metls korods, ja prkljums ir bojts? Detaa atrodas rpniecbas rajona atmosfr (mitrs gaiss satur CO2, H2S, SO2 u.c.). Uzrakstt korozijas galvanisk elementa shmu un elektrodu reakciju viendojumus.

6. No mintajiem laku-krsu prkljumiem izvlties visefektvko, kur

vienlaikus nodroina ar trauda detaai protektoraizsardzbu:

a) cinka pulvera pigments,

b) hroma (III) oksda pigments,

c) dzelzs mnija (Fe2O3) pigments.

7. Paskaidrot, kpc trauda prkljums ar cinku var bt porains un tomr saglabt savas aizsargpabas, bet niea prkljumam jbt blvam.

8. Viena dzelzs plksnte daji prklta ar alvu, bet otra - ar varu. Abas plksntes atrodas mitr gais. Uz kuras plksntes straujk rodas rsa? Kpc? Uzrakstt korozijas galvanisk elementa shmu, k ar katoda un anoda reakciju viendojumus.

9. Dzelzs izstrdjums prklts ar kadmiju. Vai tas ir anodprkljums vai katodprkljums? Uzrakstt korozijas galvanisk elementa shmu, katoda un anoda reakciju viendojumus, ja prkljums ir bojts un konstrukcija atrodas a) mitr gais, b) slsskbes dum.

10. Kuru no metliem - Ni, Sn, Mn vai Ag - var izmantot par dzelzs konstrukcijas anodprkljumu? Kdi elektromiskie procesi norisins, korodjot detaai ar bojtu prkljumu skb vid skbeka kltbtn (pH = 4,2 7). Uzrakstt korozijas galvanisk elementa shmu, katoda un anoda reakciju viendojumus.

6. KONTROLUZDEVUMS

MATERILU PABAS

1. Kas ir blvums, spriegums, maluma smalkums?

2. Kas ir bruma tilpums, deformcija, kapilrs pardbas?

3. Kas ir porainba, elastba, atelans spiediens?

4. Kas ir siltumvadtspja, plastiskums, dens iedarbbas noturba?

5. Kas ir desorbcija, trauslums, miska noturba?

6. Kas ir dens caurlaidba, spraigums, lieces izturba?

7. Kas ir salturba, de, virsmas spraigums?

8. Kas ir hidroflums, sprieguma relakscija, triecienizturba?

9. Kas ir siltumietilpba, rukums, slapinmba?

10. Kas ir ugunsizturba, cietba, absorbcija?

REA 104 MATERILZINBU PAMATILABORATORIJAS DARBI

1.k. nekl.nod. DBCB0 progr. studentiem

1. Polimru iegana. Plastmasas pabas.

2. Metlu korozija un aizsardzba. Dadu faktoru ietekme uz korozijas procesiem.

3. Sakausjumi. Vuda sakausjuma iegana. Mangna un sra saturu noteikana sakausjum.

4. ipa javu saistans un cietana. Gzipa izgatavoana.

5. Elektroltu ietekme uz cementa suspensiju viskozitti. Kopjais aktvo CaO un MgO saturs neveldztos (dedzintos) kaos. Dedzinto kau veldzans trums.

6. Stikla veidi.

Laboratorijas darbs 1.

POLIMRU IEGANA.

1. variants. Novolaksveu iegana

Darba gaita. Men ieveito aptuveni 2 g fenola un aplej ar 3 ml 40% formadehda duma. Pieveino daus pilienus koncentrtas slsskbes un maisjumu rpgi samaisa. Meni 15 minutes kars verdo dens vann (100 C). Iegtoproduktu atdzes un pieraksta, kda ir t krsa un konsistence.

Uzraksta shmu fenola un formaldehda polikondescijas reakcijaj skb vid.

2. variants. Rezolu iegana

Darba gaita. Men ievieto aptuveni 2 g fenola un aplej ar 6 ml 40% formaldehda duma.

Pievieno 0,3 ml koncentrta NH3H2O duma. Meni 15 mintes kars verdo dens vann (100 C). Iegto produktu atdzes un piraksta, kda ir t krsa un konsistence. Uzraksta rezola struktrformulu. Ar ko rezoli atiras no novolakiem?

3. variants. Rezocna un formaldehda polikondescija

Darba gaita. Men ielej 4...5 ml formalna un pievieno 1...2 g rezorcna, ldz dums kst piestints. Meni iestiprina statv un pievieno 2 vai 3 pilienus koncetrtas slsskbes. Novro polimra veidoanos, kas saistts ar siltuma izdalanos. Mene stipri sakarst.

Sacietjoo polimru atbrvo no menes, to sasitot. Uzraksta razorcna un formaldehda polikondescijas shmu. Kpc ar rezorcnu reakcija notiek straujk nek ar fenolu?

PLASTMASAS PABAS.

Pc deganas procesa noteikt polimra veidu. Aprakstt polimra raksturojums un nozme, to izmantoana. (sk.tabulu)

Plastmasu raksturgks pabas

Politilns

( augst.spied.)

Polivinilhlords

Politetrafluore-

Tilns (ftoro-

plasts4

1. rjais izskats fizikli-mehnisks pabas

2.dba organiskajos dintjos (dihloretns u.c.)

3. termisk stabilitte

a) kuana

b) polimru

(plastmasas) sadalana

c) sadalans, produktu sastvs un pabas

4. Agresvo reaentu (skbes, sarmu u.c.) ietekme

Puscaurspdgs, elastgs, mehniski iztutgs

Nest

108 1200C

daji sadals, rodas 3 % etilna

etilns un citi nepiestintei ogderai

miski izturgs, sildot H2SO4 progojas

Necaurspdgs, elastgs, mehniski izturgs, viegli nokrsojas

daji (ierobeoti)

st dihloretn

60700C

sadals paaugstint temp.1501800C

HCl un nepie-stinatie ogderai

miski izturgs ldzgs polietilnam

Necaurspdgs, baltu, taukainu, slidenu virsmu, mehniski oti izturgs

st viengi fluorizt petrolej

Nekst

Sadalans temperatra 4150C

Galvenais produkts

monomrs

(CF2-CF2)

miski izturgks par zeltu un platnu


Polistirols

Poliformaldehds

Polimetilmetakri-

lts (org. stikls)

2. rjais izskats fizikli-mehnisks pabas

2.dba organiskajos dintjos (dihloretns u.c.)

4. termisk stabilitte

d) kuana

e) polimru

(plastmasas) sadalana

f) sadalans, produktu sastvs un pabas

4. Agresvo reaentu (skbes, sarmu u.c.) ietekme

Caurspdgs, ciets, trausls, viegli nokrsojas

labi st

80 900C

depolimerizjas

monomra stirola iznkums ldz 65 %

miski izturgs istabas temperatr

Pelks, ar augstu mehnisku izturbu

Nest

1500C

sadals paugstint

temperatr

dadi idra veida produkt ar aldehdiem raksturgm reakcijm

sadals konc. skbs

Caurspdgs, mehniski izturgs,viegli grieams ar nazi

labi st

1251600C

depolimerizjas

monomra iznkuma ldz 95%

miski izturgs istabas temperatr


rnvielas,

formaldehda svei

Fenola formaldehdu svei

KapronsCelulods

1.Plastmasas gaii tontas (baltas, roz u.c. nokrsas),izturgas

2. Nest

3. Sadals paaugstint

temperatr

4. Sadalanas produktiem ir srmaina reak-cija

5.Aizdegas lnm, ar gaii dzeltenu liesmu

(pogojas, izdalot produktus ar smaku),

rpus liesmas degana apslpst

6. Koncentrts mineralskbes un srmos sadals

plastmasas ar nokrsu no brnas ldz melnai

nest

sadals paaugstint

temperatr

Sadalanas produktiem (fenols) rakstu-rga violetas nokrsas reakcija ar FeCl3

aizdegas lnm ar dzeltenu liesmu

rpus liesmas degana apslpst

koncentrts mineralskbes un srmos sadals

gabalos ciets, necaurspdgs, var bt ar dadu nokrsu (mehniski izturgs)

nest

sadals virs 3000C

Sadalanas produkts pieder pie amino-savienojumiem, produktiem ir srmaina reakcija

aizdegas lnm ar iezilganu liesmu

rpus liesmas nedeg

st koncentrts mineralskbes izturgs pret srmiem istabas

temperatr

caurspdgs,izstrdjumi no celulozes elas-tgi, dadinokr-soti(ldzgi marmoram, malahtam u.c.)

labi st aceton

sadals virs 1000C

sadalanas produkti -- CO, CO2 u.c. videi ir skba reakcija

viegli uzliesmo, deg ldzgi bezdmu pulverim, uzliesmoanas temperatra 1700C, deganas produktiem slpeka oksda smaka

sadals koncentrt

srskbes un progojas

Laboratorijas darbs 2. METLU KOROZIJA

1. Cinka korozija vara kltbtn

Darba gaita. lelej men 2 ml 0,1 n srskbes duma un iemet cinka gabaliu. Vai ir novrojama deraa izdalans? legremd skbes dum vara stiepli, nepieskaroties cinkam. Vai uz vara ir novrojama deraa izdalans? legremd vara stiepli dzik t, lai stieple btu kontakt ar cinku. Kas notiek?

Apraksta un izskaidro novrots pardbas, emot vr, ka starp cinku un varu (skbes dum) izveidojas galvaniskais elements. Uzraksta jonu form viendojumus reakcijm, kuras notiek uz cinka un vara, uzrdot oksidans un reducans procesus.

2.Korozija nevienmrgas aercijas rezultt

Darba gaita. Trauda plksnti notra ar smilpapru, noskalo ar deni un noslauka ar filtrpapru. Uz trs virsmas uzpilina daus pilienus 3% NaCl duma, kuram pielikts klija heksacianoferta(III) K3[Fe(CN)6] dums un fenolftalena dums. Pc dam mintm novro krsojuma maiu piliena vid un mals. Izskaidro krsas maiu dads viets zem piliena, emot vr, ka nevienmrgas aercijas rezultt pie metla virsmas izveidojas patnjs galvaniskais elements: metla iecirknis, kur skbeklim vieglk piekt, darbojas par katodu, bet iecirknis, kur skbeka piekana apgrtinta, par anodu. Uzraksta dzelzs korozijas reakciju viendojumus jonu form, nordot elektronu atdoanu un pievienoanu.

3.Protektoraizsardzba

Darba gaita. Men ielej aptuveni 5 ml 0,4 n etiskbes duma un pieliek 5 pilienus klija jodida duma. legto dumu sadala divs mens. Vien men iemet cinka un

svina gabalius t, lai tie btu kontakt. Otr men iemet svina gabaliu. Kur men notiek

svina korozija? Par svina korozijas procesu secina pc mazstou PbJ2 nogulu veidoans (joddjoni J- ir reaents Pb2+ pierdanai). Uzraksta viendojumus reakcijm, kuras notiek galvaniskaj element cinks-svins, nordot elektronu pievienoanu un atdoanu.

4.Trauda oksidana

Darba gaita. Ar smilpapiru notra divas trauda plksntes. Vienu no tm uzkars dega liesm, kamr parads atlaidinanas krsas. Pc plksntes atdzianas uz oksidt parauga un neoksidt parauga uzpilina pa pilienam vara(II) sulfta duma.

Novrojumus ieraksta protokol. Pc truma, kd pards plankumi, novrt oksdu plves aizsargjos pabas.


SAKAUSJUMI

1. Iepazties ar dado veido metliem un sakausjumiem

Iepazties ar kolekciju Metli un sakausjumi. Pierakstiet sakausjumu sastvu.

2. Mn un S saturu traud noteikana

Darba gaita :

Uz attrtas plksntes ar stikla njiu uzpilina vienu pilienu HNO3 at. (P=1,2). Pc 5-6 min krtgi noemiet ar filtra papra paldzbu 1 pilienu. No ts vietas, kur noemam pilienu (uz traipa) uzpilint [Ag(NH3)2]Cl.

Melnais traips norda uz Mn kltbtni: Ja traips uzreiz nepards, tad uzsildt papru.

Mn2++2[Ag(NH3)2]++2H2O MnO2+Ag+4NH4+

Darba gaita:

Ieberiet men 1cm augstuma trauda un uguna skaidas. Un aplejiet to ar H2SO4(6n). Mene viegli sasildt. Un menes auga pielieciet filtra papru. Samrctu svina su dum. Melns paprs norda uz sra kltbtni taj.

3. Mn saturu noteikana

Darba gaita :

Men, apmram 0,5cm augstum ievietot sakausjumu, sasmalcintas skaidas. Aplej to ar 3-4ml HNO3(P=1,2). Uzsildt maisjumu ldz sk vrties un vrt 2-3min. aujiet dumam nostvties. Pc tam 1ml caur spdgu duma prlejiet cit men, pievienojiet ipsnu svina dioksda un 2-3ml HNO3(P=1,2).

Maisjuma sasildt ldz tas sk vrties un aut tavu nostvties. Aveu krsas pardans norda uz Mn kltbtni sakausjum.

4. Vuda sakausjuma iegana

Darba gaita :

Keramisk tel, kur ir ievietots azbesta krtka plksi ievieto nedaudz parafna (oksidanas aizsardzbai) un 20g metliska vismuta un sasildt, kamr sk izkust, pakpeniski pievieno 5g svina un 2,5g alvas un 0,5g kadmija.

Kad metli sakst kop, lej aukst den.


ipa javu saistans un cietana. Gzipa izgatavoana.

1. uzdevums. ipa javu saistanas un cietana.

D a r b a g a i t a. Ar vazelnu viegli izziest porcelna bodia ieber aptuveni 20 g ipa pulvera un, ar stikla spieti neprtraukti maisot, pievieno 10 ml dens. Novro masas sacitanas trumu, ik pc 5 mintm uzspieot tai ar stikla spieti un prbaudot tas mehnisko izturbu.

Uzrakstt notiekoa procesa misko viendojumu un paskaidrot, kdas fiziklas izmaias novrotas. Pc cik ilga laika ipa java iegst mehnisko izturbu un ar stikla spieti nav vairs saplacinma?

2. uzdevums. Gzipa izgatavoana.

D a r b a g a i t a. em 20 g pulverveida ipa, kam rpgi piemaists 1 g CaCO3, un porcelna bodia, kura iepriek nedaudz izziesta ar vazelnu, iejauc to 10 mililitros dens. Maisjumu ar stikla spieti rpgi izmaisa, ldz viss ipsis ar deni veido vienmrgo masu. Pc tam pielej 1.2 ml koncentrtas H2SO4, tri aizmaisa un auj masai 30 mintes saciett vjama skapi 4060 C temperatra. Kdas gzes izdals, ipa javai sacietjot? Uzrakstt reakcija viendojumus.

Aprint, kds tilpums gzes teortiski ir izdaljies no dotas reajoo vielu masas.

Sacietjuo ipa paraugu izem no porcelna bodias un rpgi izave vjama skapi 6080 C temperatra. Pc vanas paraugu rpgi izmra, nosver un pc lodes segmenta formulas aprina t tilpumu:

V= 1/6 h (3a2 + h2)

Kur V segmenta tilpums, h segmenta augstums, a segmenta pamatnes ria rdiuss.

Pc formulas = m/V aprina parauga blvumu.


Elektroltu ietekme uz cementa suspensiju viskozitti. Kopjais aktvo CaO un MgO saturs neveldztos (dedzintos) kaos. Dedzinto kau veldzans trums.

1. uzdevums. Noteikt kopjo aktv CaO un MgO saturu neveldztos (dedzintos) kaos.

D a r b a g a i t a. Uz analtiskajiem svariem nosver 12 g dedzinto kalku ar precizitti 0,0001 g. Gadjuma, ja kai ir rupji, kura iepriek ielieti 150 ml destilta dens. Lai paraugs labk izistu, vrglzi vai kolbu nedaudz pakars (bet ne ldz viranas temperatrai). Tad dumam pievieno 2 vai 3 pilienus fenolftalena duma, ldz tas iegst avekrsas toni.

Dedzintajos kaos summro CaO+MgO saturu nosaka ar titranu.

Biet iepilda 1 n HC1 dumu un, uzmangi skalinot kolbu, nobiretes pa pilienam pievieno 1 n HC1 ldz brdim, kad avekrsa,kstot arvien vjka, pilngi izzd (dums atkrsojas). Ts irtitranas beigas. Nolasa titranai izlietots HC1 mililitru skaitu un pieraksta to.

Aktv CaO un MgO procentulo saturu aprina pc das formulas:

V*0,02804*100

X = ---------------------------

Q

kur x CaO un MgO saturs (%). v titranai izlietotais 1 n HC1 tilpums (ml), q dedzinto kau iesvars (g), 0,02804 1 n HC1 titrs pc CaO (g/ml) (CaO gramu skaits, kas atbilst 1 ml 1 n HC1 duma).

2. uzdevums. Noteikt dedzinto kau veldzans trumu.

Darba gaita. Dedzintie kai, kas iejaukti den, strauji veldzjas saska ar du viendojumu:

CaO + H2O -> Ca(OH)2 + 64,852 kJ

Iekrta dedzinto kau veldzanas truma noteikanai sastv no divm vrglzm, kas ieliktas viena otr, bet to starp-telpa aizpildta ar siltumizolejou materilu sasmalcintu azbestu.Iekjs vrglzes tilpums 100 vai 150 ml, bet rjs vrglzes diametrs par 2... 4 cm lielks nek iekjs vrglzs diametrs. No augas vrglzs (iekj) noslgta ar vku, kur iestiprints termometrs (ldz 150... 200 C) t, lai t dzvsudraba rezervurs pc vka uzlikanas vrglzei atrastos nedaudz virs iekjs vrglzs pamatnes.

Veldzans truma noteikanai iekj vrglzs ieber 20 g dedzinto kau un tri uzlej 40 ml dens. Nekavjoties uzliek vku, pieraksta skotnjo temperatru un laiku (pc hronometra vai pulkstea). Pc katrm 10 sekundm fiks temperatru, ldz t sasniedz maksimlo un sk lni kristies.

Par dedzinto kau veldzanas trumu pieem laiku mints, kas paiet no dens pielieanas ldz temperatras krians skuma momentam. Maksimlo temperatru sauc par dedzinto kau eksotermisko rdtju. Jo temperatra augstka, jo kau java ir eksotermiskka.

Noteikt dedzinto kau veldzans trumu mints un dedzinto kau javas eksotermiskumu uzzmt dedzinto kau veldzans truma grafiku (uz abscisu ass atliek laiku (s), bet uz ordintu ass temperatru (C)). Aprint dens tilpumu, kas teortiski nepiecieams 20 g dedzinto kau pilngai veldzanai.

3. uzdevums. Izptt elektroltu ietekmi uz cementa suspensiju viskozitti.

Darba gaita. Cementa suspensijas viskozitti var noteikt ar vienkrotu ierci, ko iegst, nogrieot 100 ml pipetei saaurinto galu.

1.Pipeti piepilda (iescot) ar deni un ar hronometru nosaka visa dens iz tecanas laiku. Minjumu atkrto 3

reizes, no mintajiem 3 mrjumu rezulttiem aprina vidjo aritmtisko.

2. Taj pa pipet iesc cementa suspensiju un, rkojoties tpat k iepriek, nosaka ts iztecanas laiku.

3. Kolb pie 400 ml suspensijas pielej 2 ml 10% sodas duma, kolbu nosldz ar aizbi, samaisa, 15 reizes apvrot otrdi, tad sagatavoto suspensiju iesc pipet un, tpat k iepriek, nosaka ts iztecanas laiku.

4. Iztecanas laika noteikanai izmantoto suspensiju salej kop ar atlikumu un pielej vl 2 ml 10% sodas duma, sajauc, iesc pipet un, tpat k iepriek, nosaka iztecanas' laiku.

5. Suspensijai pieliek vl 2 ml 10% sodas duma un atkal nosaka iztecanas laiku.

6. Suspensijai pieliek vl 4 ml 10% sodas duma un vlreiz nosaka iztecanas laiku.

7. Lai prbaudtu koagulatoru ietekmi, 2. ... 6. minjumu atkrto ar jaunu cementa suspensijas paraugu, sodas duma viet lietojot 10% A1C13 dumu.

Piezme, Paraugu sajaukana ar elektrolta dumu jizdara viend laik un ar viendu intensitti, jo sakar ar tiksotropiju ar ie faktori ietekm suspensijas viskozitti.

Rezulttus ieraksta tabul.

Sodas kon-

A1C13

Nr.

centrcija

Izteca-

Viskozitte

koncentr-

Izteca-

Viskozitte

p. k.

suspensij

nas laiks

(Englera

cija sus-

nas laiks

(Englera

(7o)

(s)

grdos)

pensij (%)

(s)

grdos)

2

0,5

0,5

3

1,0

1,0

4

1,5

1,5

5

2,5

2,5

Viskozittes maias raksturoanai iegtos rezulttus attlot grafiski, zmjot lknes viskozittes atkarbu no viena un otra elektrolta koncentrcijas.

Viskozitti izsaka Englera grdos, kurus iegst, izdalot noteikta tilpuma suspensijas iztecanas laiku ar laiku, kd no ts paas iekrtas izplst tds pats tilpums dens.


STIKLA VEIDI

Uzdevums: iepazties ar dadu stikla veidiem, pierakstt stikla sastvu.

Stikls

miskais sastvs, %

SiO2

B2O3

A12O3

MgO

CaO

BaO

PbO

Na2O

K2O

Fe2O3

so3

Logu

71,8

-

2

4,1

6,7

-

-

14,8

-

0,1

0,5

Taras

71,5

-

3,3

3,2

5,2

-

-

16

-

0,6

0,2

Trauku

74

-

0,5

-

7,45

-

-

16

2

0,05

-

Kristla

56,5

-

0,48

-

1

-

27

6

10

0,02

-

miskais

68,4

2,7

3,9

-

8,5

-

-

9,4

7,1

-

-

Optiskais

41,4

-

-

-

-

-

53,2

-

5,4

-

-

Kvarca

96

3,5

-

-

-

-

-

0,5

-

-

-

Elektrobloku

71,9

-

-

3,5

5,5

2

-

16,1

1

-

-

Elektrovakuum

66,9

20,3

3,5

-

-

-

-

3,9

5,4

-

-

Medicniskais

73

4

4,5

1

7

-

8,5

2

-

-

Karstumizturgais

57,6

25

8

8,4

2

Termoizturgais

80,5

12

2

-

0,5

-

-

4

1

-

-

Termometriskais

57,1

10,1

20,6

4,6

7,6

Aizsargstikls

12

-

-

-

-

-

86

-

2

-

-

Radicijas izturgais

48,2

4

0,65

0,15

29,5

1

7,5

Stikla iedra

71

-

3

3

8

-

-

15

-

-

-

Documents

rea 104 materiālzinību pamati