الحلول هي أنظمة متجانسة تتكون من عنصرين أو أكثر. عادة ما يسمى المكون الذي يسود محتواه في المحلول بالمذيب؛ ويسمى المكون ذو المحتوى الأقل بالمذاب.

طرق التعبير عن تركيز المحاليل

يسمى المحتوى الكمي لمكون المحلول، المرتبط بكتلة معينة أو بحجم معين من المحلول أو المذيب، بتركيز هذا المكون. في هذه الحالة، عادة ما يتم التعبير عن المحتوى المذاب بوحدات الكتلة، بالشامات أو ما يعادلها.

التركيز المئوي (بالكتلة) هو عدد وحدات كتلة المذاب الموجودة في 100 وحدة كتلة من المحلول. (أدناه، النسبة المئوية للتركيز يشار إليها بـ C%.) وبالتالي، فإن المحلول المائي بنسبة 20% من KOH يحتوي على 20 وحدة كتلة من KOH و80 وحدة كتلة من الماء.

يتم التعبير عن التركيز المولي (المولالية) بعدد مولات المادة المذابة في 1 لتر من المحلول ويشار إليه بالحرف M أو Cm.

المول هو وحدة كمية المادة. المول هو كمية المادة الموجودة في نظام يحتوي على عدد من الجزيئات أو الذرات أو الأيونات أو الإلكترونات أو الوحدات الهيكلية الأخرى يساوي عدد الذرات الموجودة في 0.012 كجم من نظير الكربون 12C (6.022 * 10 في 23). تسمى كتلة المادة الموجودة في 1 مول من مادة بسيطة أو معقدة بالكتلة المولية. الكتلة المولية لمادة ما، معبرًا عنها بالجرام لكل مول، لها نفس القيمة العددية مثل كتلتها الجزيئية النسبية.

يتم العثور على عدد مولات المادة البسيطة أو المعقدة n من نسبة الكتلة m لهذه المادة في النظام قيد النظر إلى كتلتها المولية M:

حاصل ضرب حجم المحلول، معبرًا عنه بالملليلتر، ومولارته يساوي عدد الملليمولات من المذاب.

يتم التعبير عن التركيز المكافئ (الحالة الطبيعية) بعدد مكافئات المادة المذابة في 1 لتر من المحلول ويشار إليه بالحروف N، n. أو سن.

مكافئ المادة هو الكمية التي تعادل في تفاعل معين (أي ما يعادل) 1 مول من ذرات الهيدروجين (1.0079 جم). كتلة 1 مكافئة تسمى الكتلة المكافئة.

إن التعبير عن تركيز المحاليل بوحدات الحالة الطبيعية يبسط إلى حد كبير حساب أحجام محاليل المواد التي تتفاعل كمياً مع بعضها البعض. هذه الكميات تتناسب عكسيا مع تركيزاتها، معبرا عنها بالوحدات الطبيعية:

إن حاصل ضرب حجم المحلول، معبرًا عنه بالملليلتر، وحالته الطبيعية يساوي عدد المللي مكافئ للمادة المذابة.

يتم التعبير عن تركيز المحاليل أيضًا من خلال العيار، أي كتلة المادة الموجودة في 1 مل من المحلول (بالجرام أو المجم)، ويُشار إليها بالحرف T. وتسمى القيمة الموجودة عيار المذاب ( العمل) مادة. في الممارسة التحليلية، يتم أيضًا استخدام عيار الحليلة، أي كتلة الحليلة (بالجرام أو المجم)، أي ما يعادل كمية الكاشف الموجودة في 1 مل من المحلول.

على سبيل المثال، عيار 0.1 n H2SO4 (الكتلة المكافئة لـ H2SO4 = 49.04 جم/مول) يساوي:

عند المعايرة بمحلول NaOH هذا، فإن عيار H2SO4 المعبر عنه كحليلة NaOH (الكتلة المكافئة لـ NaOH = 40.01 جم/مول) يساوي:

غالبًا ما يتم التعبير عن تركيز المحاليل بوحدات المولالية - عدد مولات المادة المذابة في 1 كجم من المذيب. يُشار إلى المولالية بالحرف m.

صيغ للانتقال من تعبير واحد لتركيز المحلول إلى آخر

دعونا نقبل ما يلي حرف او رمزالتركيزات:

C٪ - نسبة التركيز بالوزن؛
A هو عدد وحدات كتلة المادة المذابة لكل 100 وحدة كتلة من المذيب؛
B هي كتلة المادة المذابة في 1 لتر من المحلول؛
CH هو عدد مكافئات المادة المذابة في 1 لتر من المحلول (الحالة الطبيعية)؛
سم - عدد مولات المادة المذابة في 1 لتر من المحلول (المولارية)؛
م هو عدد مولات المذاب لكل 1000 غرام من المذيب (المولالية)؛
E هي الكتلة المكافئة للمادة المذابة، جم/مول؛
M هي الكتلة المولية للمادة المذابة، جم/مول؛
د - الكثافة النسبية.

الذوبان

الذوبان هي القيمة التي تميز قدرة المادة على تكوين نظام متجانس مع مذيب معين. من الناحية الكمية، يتم قياس ذوبان الغاز أو السائل أو المادة الصلبة في مذيب سائل من خلال تركيز المحلول المشبع عند درجة حرارة معينة.

عادة، يتم التعبير عن قابلية ذوبان المواد الصلبة والسائلة بواسطة معامل الذوبان، أي كتلة المادة التي تذوب تحت ظروف معينة في 100 وحدة كتلة من المذيب لتكوين محلول مشبع. (يسمى المحلول مشبعًا إذا كان في حالة توازن مع وجود فائض من المذاب.)

تتوافق كل درجة حرارة مع قابلية ذوبان معينة لمادة معينة في مذيب معين. وترد معلومات عن الذوبان في الكتب المرجعية.

تزداد قابلية ذوبان الغازات في السوائل بزيادة الضغط، وفي معظم الحالات، مع انخفاض درجة الحرارة.

يمكن أن تكون ذوبان المواد السائلة في السوائل غير محدودة عندما تختلط مكونات السائل مع بعضها البعض بأي نسبة (كحول إيثيلي - ماء) ومحدودة في حالة السوائل غير القابلة للامتزاج. وفي الحالة الأخيرة، يعتمد فصل المكونات السائلة للنظام على درجة الحرارة؛ عادة، تزداد القابلية للذوبان المتبادل للمكونات مع درجة الحرارة. فوق نقطة درجة حرارة معينة، تسمى نقطة الذوبان الحرجة، تصبح الذوبانية المتبادلة لمكونات النظام غير محدودة (لا يوجد انفصال).

يمكن أن تختلف قابلية ذوبان المواد الصلبة في السوائل بشكل كبير. وعادة ما يزيد مع زيادة درجة الحرارة. ومع ذلك، فإن بعض المواد لا تخضع لهذه القاعدة: إما أن قابلية ذوبانها تقل مع زيادة درجة الحرارة، أو تزيد فقط إلى حد معين، حيث تنخفض قابلية الذوبان فوقه.

تقنية تحضير الحلول

بناءً على دقة التعبير عن التركيز، يتم تقسيم الحلول إلى تقريبية ودقيقة وتجريبية.

تعمل محاليل الأحماض والقواعد ذات التركيز التقريبي ككواشف مساعدة عند إجراء الأعمال التحليلية والتحضيرية وغيرها. يتم حساب تركيز هذه المحاليل إما بدرجة تخفيف المواد الأولية (المحاليل) أو بكتلة المادة (الموزونة على مقياس تقني) المذابة في كتلة معروفة من المذيب. في كثير من الأحيان يتم تحديد التركيز التقريبي للحلول من خلال قيمة الكثافة.

تُستخدم المحاليل ذات التركيزات الدقيقة والمحددة مسبقًا، والتي تسمى المحاليل العاملة أو القياسية أو المُعايرة، لتحديد التركيز الدقيق للحلول الأخرى.

يتم تحديد تركيزات العديد من محاليل السواغات (المؤشرات والكواشف المحددة وما إلى ذلك) تجريبيًا ويتم تقديمها في الوصفات المقابلة.

بغض النظر عن التركيزات الدقيقة للمحاليل التي يتم تحضيرها، يجب استخدام المواد الأولية النقية فقط والمياه عالية النقاء، وفي بعض الحالات (بالنسبة لمحاليل NaOH، Na2S2O3) المنقى من ثاني أكسيد الكربون.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن معدل انحلال المادة الصلبة يعتمد على حجم جزيئاتها (المواد المطحونة جيدًا تذوب بشكل أسرع).

بعض المواد لا تتبلل بالماء وتطفو على سطحها مكونة طبقة رقيقة. لتحضير المحاليل المائية لهذه المواد، يوصى أولاً بسكب كمية صغيرة من الكحول الإيثيلي فوق المسحوق (إذا كان خاملاً لمكونات المحلول)، ثم إضافة الماء فقط.

يجب أن تكون أوعية إذابة وتخزين المحاليل القاعدية مجهزة بأنابيب كلوريد الكالسيوم المملوءة بالإسكاريت أو الجير الصودا لحماية المحلول من ثاني أكسيد الكربون. في بعض الحالات، يجب تخزين المحاليل في جو من الغاز الخامل (N2، CO2). يجب تخزين محاليل المواد التي تتحلل عند تعرضها للضوء، مثل AgNO3، في أوعية مصنوعة من الزجاج البني أو مغطاة بورنيش أسود (أو، في الحالات القصوى، ملفوفة بورق أسود).

تحضير المحاليل المائية للأحماض ذات التركيز التقريبي

عادة ما يتم تحضير المحاليل المائية للأحماض (H2SO4، HCl، HNO3) عن طريق التخفيف المناسب للأحماض المركزة الأصلية النقية كيميائيا. يتم إجراء التخفيف بناءً على الحجم، نظرًا لأنه من الأسهل دائمًا قياس السائل بدلاً من وزنه. للحصول على حمض مخفف (على سبيل المثال، 1:5)، قم بإضافة حجم واحد من الحمض إلى 5 أحجام من الماء.

يتم التحكم في نسبة الأحماض المركزة من خلال الكثافة، والتي يتم تحديدها في الغالب بواسطة مقياس كثافة السوائل. لمعرفة قيم تركيز الحمض حسب الكثافة، راجع الكتب المرجعية.

التعامل مع الأحماض المركزةوينبغي استخدامها بحذر، لما لها من تأثير قوي على الجلد، وتدمير الملابس والأحذية، وإتلاف الأرضيات والطاولات. عند العمل مع الأحماض المركزة، يجب عليك استخدام القفازات المطاطية و نظارات حماية.

عند تحضير المحاليل المخففة من الأحماض (خاصة H2SO4)، قم بصب الحمض في الماء في تيار رفيع مع التحريك المستمر بقضيب زجاجي. إذا كان الخليط ساخنا جدا، فسيتم تبريده، وبعد ذلك يتم إضافة الجزء التالي من الحمض.

يجب غسل الحمض الذي يصل إلى الأحذية أو الملابس على الفور بكمية كبيرة من الماء، وتحييده بالأمونيا أو NaHCO3 وغسله مرة أخرى بالماء. يتم تغطية الحمض المسكوب على طاولة أو أرضية بالرمل، ويتم تحييده باستخدام Na2CO3 وCaO وCa(OH)2 وCaCO3، وعندها فقط يتم تنظيفه.

عند تحضير المحاليل المخففة من محاليل أكثر تركيزًا أو عن طريق خلط محاليل ذات تركيزات مختلفة، فمن المناسب استخدام ما يسمى بقاعدة التقاطع أو الخلط لحساب نسبة الحجم. يمكن توضيح هذه القاعدة من خلال مخطط للحصول على محلول 5٪ (بالوزن) عن طريق تخفيف محلول 20٪:

تنطبق قاعدة التقاطع أيضًا على الحالة التي يتم فيها التعبير عن تركيز المحاليل المائية المختلطة من حيث الكثافة. أعط محلول مائي كثافته 1.57 جم/سم3. ومن الضروري تحضير محلول منه بكثافة 1.20 جم/سم3. باستخدام قاعدة الصليب، نرسم مخططًا:

ويترتب على ذلك أنك تحتاج إلى خلط 20 سم 3 من المحلول مع p = 1.57 جم / سم 3 مع 37 جزءًا من وزن الماء.

حساب التركيز باستخدام قاعدة التقاطع ليس دقيقًا، ولا يمكن استخدام هذه الطريقة إلا لتحضير محاليل ذات تركيز تقريبي.

تحضير محلول حمض البيركلوريك اللامائي

يتم استخدام محلول حمض البيركلوريك في حمض الأسيتيك اللامائي على نطاق واسع كمحلول معايرة لمعايرة الحمض مع القاعدة في الوسائط غير المائية.

تنتج الصناعة حمض البيركلوريك بتركيزات مختلفة (من 42 إلى 70%)، وفي أغلب الأحيان على شكل محلول مائي بنسبة 57% بكثافة تبلغ حوالي 1.50.

تتم إزالة الماء الزائد من حمض البيركلوريك باستخدام أنهيدريد الأسيتيك:

بعد تحديد محتوى الماء في حمض البيركلوريك مسبقًا، يتم إذابة الأخير في حمض الأسيتيك الجليدي ويتم حساب الحجم V1 (بالمل) من أنهيدريد الأسيتيك المطلوب لإزالة الماء الزائد من حمض البيركلوريك:

حيث 100 - A هو محتوى الماء في محلول HClO4 الأولي، %؛ V هو حجم HClO4 المأخوذ لتحضير المحلول، ml؛ p - كثافة محلول HClO4 المستخدم، جم/سم3؛ p1 - ​​كثافة أنهيدريد الخل، جم/سم3؛ 102 - الوزن الجزيئي لأنهيدريد الخل. 18 هو الوزن الجزيئي للماء.

يُسكب حجم معين من HClO4 V تدريجيًا، مع التحريك المستمر، في 800 مل من حمض الأسيتيك الجليدي، ويضاف 1 مل من أنهيدريد الأسيتيك، ويخلط جيدًا، ويصل حجم المحلول مع حمض الأسيتيك الجليدي إلى 1 لتر ويخلط مرة أخرى. بعد يوم الحل جاهز.

تحضير المحاليل القلوية

عند إذابة NaOH أو KOH، يجب عليك استخدام القفازات المطاطية ونظارات السلامة. تسبب القلويات حروقًا كيميائية للجلد وتدمر الملابس والأحذية. يحظر التعامل مع القلويات الصلبة باليد.

المحاليل المائية NaOH وKOH.عندما يتم إذابة NaOH وKOH الصلبين في الماء، يحدث تسخين قوي؛ لذلك، يتم تحضير المحاليل القلوية المشبعة في زجاج مقاوم للحرارة، أو الأفضل من ذلك، في حاويات خزفية، مع إضافة القلويات الصلبة تدريجيًا مع التحريك لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية.

في الهواء، يمتص NaOH وKOH الماء وثاني أكسيد الكربون. تكون الكربونات الناتجة قابلة للذوبان بشكل طفيف في المحاليل القلوية المركزة وتترسب تدريجياً.

المحاليل المركزة للقلويات عند تخزينها في عبوات زجاجية تدمر الزجاج عن طريق ترشيح حمض السيليك منه. ولذلك فمن الأفضل تخزينها في حاويات البولي ايثيلين.

من المحاليل المركزة يتم الحصول على المحاليل القلوية المخففة، والتي يتم التحكم في تركيزها من خلال الكثافة. يمكن أيضًا حساب القيمة التقريبية لأحجام المحلول المخفف من القلويات والماء باستخدام قاعدة الصليب.

يتم تحضير محلول NaOH 50٪ الذي لا يحتوي على كربونات (وفقًا لـ GOST 4517-75) بالطريقة الآتية: في كوب خزفي، قم بإذابة 250 جم من NaOH في 250 مل من الماء المقطر مع الإضافة والتحريك تدريجيًا. بعد التبريد، يُسكب المحلول في وعاء من البولي إيثيلين، ويُغلق بسدادة ويُحفظ لمدة 2-3 أسابيع حتى يترسب NaCO3 بالكامل. يتم بعد ذلك سحب المحلول الشفاف باستخدام أنبوب زجاجي وتخفيفه وفقًا لذلك باستخدام ماء خالٍ من ثاني أكسيد الكربون.

محلول كحول KOH.ذوبان NaOH و KOH في كحول الميثيل أعلى منه في الكحول الإيثيلي. لكن منذ كحول الميثيلشديدة السمية وقابلة للاشتعال؛ وعادة ما تستخدم محاليل الإيثانول من NaOH وKOH. ذوبان NaOH في الكحول الإيثيلي عند 28 درجة مئوية هو 14.7%، وKOH هو 27.9%.

لتحضير محلول KOH، يتم استخدام الكحول الإيثيلي المصحح، المنقى مسبقًا من الألدهيدات.

طريقة التنظيف الأكثر فعالية هي: يتم سكب محلول 2 جم من AgNO3 في 5 مل من الماء المقطر في 1200 مل من الكحول الإيثيلي في زجاجة ذات سدادة أرضية ويخلط جيدًا. بشكل منفصل، قم بإذابة 5 جم من KOH في 25 مل من الكحول الإيثيلي الساخن، وقم بتبريد المحلول وصبه في محلول الكحول من AgNO3. يتشكل راسب من Ag2O، والذي يسمح له بالاستقرار، وتصفيته، ويتم تقطير الكحول. الإيثانولوبعد تنقيته بهذه الطريقة يظل عديم اللون لعدة سنوات.

أثناء التخزين، غالبًا ما يكتسب محلول كحول KOH لونًا أصفر باهتًا، بسبب راتنج الشوائب. لتحضير محاليل KOH التي لا تتلطخ أثناء التخزين طويل الأمد، يوصى بمعالجة الكحول مسبقًا باستخدام بوتوكسيد الألومنيوم (5 جم لكل 1 لتر من الكحول). يُترك الخليط لمدة 3-4 أسابيع في درجة حرارة الغرفة، وبعد ذلك يتم صب الكحول ويذوب فيه KOH.

تحضير محلول الأمونيا المائي

محلول مائي متوفر تجارياً من الأمونيا بكثافة 0.901-0.907 جم/سم3 عند 20 درجة مئوية يحتوي على 25-27% NH3. يعد الدواء ومحاليله المخففة مناسبًا تمامًا لأداء معظم الأعمال المخبرية التحضيرية والمساعدة.

يسبب غاز الأمونيا تهيج العين والأنف والغثيان والصداع. يجب تنفيذ جميع الأعمال المتعلقة بالأمونيا في غطاء الدخان.

من الأمونيا المعبأة في زجاجات. قم بتجميع التثبيت (الشكل 63). يتم تركيب أسطوانة الأمونيا 1 وتثبيتها على الحامل 2. ويتم توصيل الأسطوانة بقارورة وسيطة فارغة 3، حيث يتم توصيل دورقي امتصاص 4 بمحلول NaOH لامتصاص ثاني أكسيد الكربون. تدخل الأمونيا، المنقى من ثاني أكسيد الكربون، إلى جهاز الاستقبال 5، حيث يوجد ماء مقطر مضاعف لا يحتوي على ثاني أكسيد الكربون. ويتم التشبع بالأمونيا حتى تصل كثافة المحلول في المستقبل إلى 0.907 جم/سم3، وهو ما يتوافق مع محلول الأمونيا بنسبة 25%.

للحصول على محلول أكثر تركيزا، يتم تبريد المتلقي بالماء المثلج في الحمام 8.

الزجاجة 6 - فخ الرش؛ الدورق 7 الذي يحتوي على محلول NaOH يمنع ثاني أكسيد الكربون من دخول جهاز الاستقبال من الهواء.

من الأمونيا المائية. يتم وضع 500 مل من الأمونيا المائية في دورق ذو قاع مستدير بسعة 1 لتر ويضاف ملاط ​​طازج يحتوي على 10 جم من CaO والماء بعناية.

القارورة متصلة بوضعية عمودية المكثف الراجعويغلق طرفه العلوي بأنبوب من الجير الصودا ويترك المحلول بمفرده لمدة 18-20 ساعة ثم يتم تجميع التثبيت (الشكل 64). يتم وضع الدورق 2 الذي يحتوي على الأمونيا المائية في حمام مائي 1 بحيث يتم توجيه الثلاجة للأعلى بزاوية 45 درجة، ويتم توصيل طرفها العلوي من خلال دورق متوسط ​​4 مع جهاز استقبال - دورق 5 يحتوي على 300-400 مل من الماء، وأنبوب مغلق مع جير الصودا 6. عند تسخين الأمونيا المائية في حمام مائي، يدخل غاز الأمونيا إلى جهاز الاستقبال ويتم امتصاصه بالكامل بواسطة الماء. ويتم التشبع بالأمونيا حتى تصل كثافة المحلول في المستقبل إلى 0.907 جم/سم3، وهو ما يتوافق مع محلول الأمونيا بنسبة 25%.

تحضير محاليل العمل ذات التركيز الدقيق

تحضير محلول من عينة مادة قياسية.يتم نقل عينة من المادة القياسية المجففة، المأخوذة بدقة تبلغ 0.0002 جم، والتي تقابل تقريبًا التركيز المحسوب للحصول على حجم معين من المحلول، بعناية إلى دورق حجمي وتذوب في حجم صغيرالماء المقطر الذي لا يحتوي على ثاني أكسيد الكربون. مع الرج الدوري، يتم تخفيف المحلول الناتج بالماء، مما يجعل حجم المحلول في الدورق الحجمي أقل قليلاً من العلامة. ثم يتم الاحتفاظ بالقارورة التي تحتوي على المحلول لمدة 15-20 دقيقة عند 20 درجة مئوية ويضاف الماء بعناية إلى العلامة. يُغطى الدورق وتُرج المحتويات لمدة 15-30 دقيقة.

بمعرفة كتلة المادة الأولية وحجم المحلول، احسب تركيزها.

لتبسيط الحسابات اللاحقة، من المناسب استخدام تصحيح الحالة الطبيعية (أو معامل الحالة الطبيعية) K. هذا التصحيح هو نسبة الحالة الطبيعية للحل المُجهز إلى الحالة الطبيعية المحددة للحل، معبرًا عنها بالكامل أو أعشار أو أجزاء من المئات من الحالة الطبيعية. على سبيل المثال، تبين أن الحالة الطبيعية للمحلول المحضر هي 0.1036 ن، والمحلول المحدد هو 0.1 ن. في هذه الحالة

عند ضرب حجم المحلول المستخدم للمعايرة بهذا التصحيح K، يتم الحصول على حجم مكافئ للتركيز المعطى (في في هذه الحالة 0.1 ن.).

في الجدول يسرد الجدول 3 بعض المواد القياسية الصلبة التي يمكن استخدامها لتحديد تركيز محاليل العمل الأكثر استخدامًا بدقة.

تحضير المحاليل من التركيبات الثابتة. Fixanales، أو التتر القياسي، عبارة عن كمية موزونة بدقة من الكاشف أو محلوله، ومختومة في أمبولة زجاجية. كقاعدة عامة، تحتوي كل أمبولة على 0.1 مكافئ من المادة. عند النقل الكمي لمحتويات هذه الأمبولة في دورق حجمي سعة 1 لتر وإحضار حجم المحلول إلى العلامة بالماء عند 20 درجة مئوية، يتم الحصول على 0.1 ن بالضبط. حلول.

يتم إنتاج القنوات الثابتة التالية: HCl، H2SO4، NaOH، KOH، Na2CO3، NaCl، Na2C2O4، H2C2O4-2H2O، K2Cr2O7، K2C2O4، Na2S2O3-5H2O، KMnO4، AgNO3، NH4SCN، KSCN، NaSCN، BaCl2-2H2O، (NH4) 2C2O4-H2O، Na2B4O7 -10H2O، بوكل، K2CO3، NH4Cl، I2، الخ.

أولاً، اغسلي الكتابة الموجودة على الأمبولة بالماء الدافئ وامسحيها جيداً بمنشفة نظيفة. يتم إدخال قمع به مضرب زجاجي (عادةً ما يتم تضمينه مع كل صندوق تثبيت)، ويجب أن تكون نهايته الحادة متجهة للأعلى (الشكل 65)، يتم إدخالها في دورق حجمي سعة 1 لتر. يُسمح للأمبولة الثابتة بالسقوط بحرية بحيث ينكسر الجزء السفلي الرقيق من الأمبولة عندما تصطدم بالطرف الحاد للمهاجم. بعد ذلك، يتم استخدام مضرب زجاجي آخر لثقب التجويف الجانبي للأمبولة والسماح للمحتويات بالتدفق للخارج. دون تغيير موضع الأمبولة، أدخل نهاية أنبوب الغسيل المسحوب في الأنبوب الشعري والمثني لأعلى في الفتحة العلوية المشكلة واغسل الأمبولة من الداخل بتيار قوي. ثم اشطفيه جيدًا بتيار من الماء من الغسالة. السطح الخارجيأمبولات وقمع مع مهاجم. بعد إزالة الأمبولة من القمع، ارفع مستوى السائل في القارورة إلى العلامة. القارورة مغلقة بإحكام ويتم خلط المحلول جيدًا.

عند استخدام قناة الإصلاح 0.1 ن. اليود، قبل فتح الأمبولة، من الضروري وضع 30-40 جم من KI في دورق حجمي لإذابة اليود تمامًا.

يتم فتح الأمبولات التي تحتوي على مواد صلبة ثابتة (H2C2O4-2H2O، NaCl، KMnO4، إلخ) بنفس الطريقة الموضحة أعلاه، ولكن يجب أن يكون القمع جافًا تمامًا. عندما يتم كسر الأمبولة، يتم رج محتوياتها بعناية في القارورة، ويتم غسل الأمبولة والقمع جيدًا بالماء المقطر.

Fixanal AgNO3 في الظروف العاديةبعد التخزين يصبح داكنًا بعد 2-3 سنوات. يمكن تخزين المواد الثابتة لمعظم المواد الصلبة والأحماض الأخرى إلى أجل غير مسمى.

Fixanales NaOH,KOH صالحة لمدة 6 أشهر فقط من تاريخ إطلاقها. غيوم المحاليل القلوية هو علامة على تدهورها.

يجب أن يتم تحضير حلول العمل ذات التركيزات الدقيقة بشكل طازج كلما أمكن ذلك. الاستثناء هو محاليل KMnO4، التي يجب تحديد عيارها في موعد لا يتجاوز 3-4 أيام بعد تحضيرها.

عند تخزين حلول العمل، يجب فحص تركيزها بشكل دوري. يجب حماية المحاليل العاملة للقلويات وثيوكبريتات الصوديوم من تأثير ثاني أكسيد الكربون (أنابيب كلوريد الكالسيوم مع جير الصودا أو الإسكاريت).

يجب أن يتم وضع علامة واضحة على الأوعية التي تحتوي على محاليل عمل تشير إلى المادة والحالة الطبيعية وعامل التصحيح وتاريخ الصنع وتاريخ اختبار التركيز.

تسمى المحاليل ذات التركيز المعروف، والتي تستخدم لتحديد تركيز المحاليل الأخرى، بالمعيارية أو العاملة. هذه بعض محاليل الأحماض والقلويات والأملاح.

طريقة الوزن الدقيق. يتضمن العمل مع المحاليل التي لا تغير وزنها الجزيئي وحجمها عند التفاعل مع الهواء. وتشمل هذه المواد حمض الأكساليكوالصودا والبوراكس (Na 2 B 4 O 7 · 10 H 2 O) وثنائي كرومات البوتاسيوم وعدد من المواد الأخرى. في الميزان التحليلي (خطأ مثل هذه المقاييس هو 0.0002 جم) يتم وزن المادة بدقة ونقلها إلى دورق حجمي للإذابة، وضبطها حسب العلامة باستخدام المذيب (الماء) وخلطها جيدًا.

يمكن تحضير المحاليل الموزونة بدقة لعدد قليل فقط من المواد. يجب أن تستوفي هذه المواد المتطلبات التالية:

مادة نقية

تكوين دائم

استقرار المادة في الهواء وفي المحلول.

تسمى هذه الاتصالات تثبيت.وتشمل هذه: حمض الأكساليك (H2C2O42H2O)، رباعي بورات الصوديوم (البوراكس) (Na2B4O712H2O)، ثنائي كرومات البوتاسيوم (K2Cr2O7). بالنسبة لجميع المواد الأخرى، يتم تحضير المحاليل من وزن أو تخفيف غير دقيق.

طريقة ثابتة. ينطوي على إعداد الحلول من Fixanals. Fixanal عبارة عن أمبولة تحتوي على مادة جافة أو محلول بتركيز معروف بدقة. يتم تكسير Fixanal ونقله إلى دورق ليذوب. تعتبر هذه الطريقة الأكثر دقة.

طريقة الوزن التقريبية. يتضمن العمل مع المحاليل التي تغير كتلتها في الهواء، على سبيل المثال، برمنجنات البوتاسيوم. من المستحيل العمل مع مثل هذه المحاليل، لذلك قبل استخدامها كمحاليل قياسية، من الضروري معايرتها بمحلول آخر بتركيز معروف بدقة.

طريقة التخفيف. من محلول معروف التركيز بدقة، يتم تحضير محلول بتركيز مختلف عن طريق التخفيف. يعتمد تركيز المحلول الناتج على تركيز المحلول الأصلي.

1.5 حل مسائل تحضير المحاليل بجزء كتلي (٪) من التركيز.

مهمة 1.كيف يتم تحضير 500 جم من محلول C 6 H 12 O 6 بكسر كتلة يساوي 10٪؟

المعطى: الحل:

م (المحلول C6H12O6) = 500 جم

ωC 6 H 12 O 6 = 10% 1. حدد كتلة C 6 H 12 O 6 وفقًا لـ

الصيغة: م (إن-فا) =

أوجد: م (ج6 ح12س6) = ؟ م (ج6 ح12س6) =

2. حدد كتلة الماء حسب الصيغة:

م (حل) = م (حل) + م (مادة)، م (H 2 O) = م (حل) – م (مادة)،

م (H2O) = 500 – 50 = 450 جم.

وفقًا للصيغة: حيث ρ هي كثافة المحلول، m هي كتلة المحلول، V هو حجم المحلول. تعريف V (H 2 O) = .

إجابة:لتحضير 500 جرام من محلول الجلوكوز بكسر كتلي 10%، تحتاج إلى وزن 50 جرام من الجلوكوز على ميزان، وقياس 450 مل من الماء باستخدام أي دورق قياس، ثم ضع هذا المحلول في أي وعاء مناسب واخلطه.

المهمة 2.كيف يتم تحضير 800 ml من محلول NaCl بكسر كتلي 12% وكثافة 1.1 جم/مل؟

المعطى: الحل:

V (محلول) = 800 مل

ρ = 1.1 جم/مل 1. حدد كتلة محلول NaCl وفقًا لـ

الصيغة: م (محلول) = 800 مل · 1.1 جم/مل = 880 جم

أوجد: m (NaCl) = ؟ م (ح2س) = ؟

2. حدد كتلة NaCl بالصيغة: m (in-va) =

3. حدد كتلة الماء حسب الصيغة:

م (H 2 O) = م (محلول) – م (in-va)، م (H 2 O) = 880 – 105.6 = 774.4 جم أو 774.4 مل، لأن كثافة الماء 1 جرام/مل.

إجابة:لتحضير 800 مل من محلول كلوريد الصوديوم بكسر كتلي يساوي 12%، يجب أن تزن 105.6 جم من NaCl على ميزان، وقياس 774.4 مل من الماء باستخدام أي دورق قياس، ثم ضع كل ذلك في أي وعاء مناسب واخلط.

المشكلة 3تحضير 100 جم من محلول MgSO 4 مع ω = 2% من محلول MgSO 4 مع ω = 10%؟

المعطى: الحل:

ω 1 (MgSO 4) = 10%

م2 (MgSO 4) محلول = 100 جم

ρ = 1.1 جم/مل 1. حدد كتلة MgSO 4 النقي

موجود في 100 جرام من محلول 2% MgSO4

أوجد: m 1 (MgSO 4) =؟ م (في فا) =،

م (ح2س) = ؟ م (MgSO 4) =

2. حدد كتلة محلول MgSO 4 (الأولي) بـ ω = 10% تحتوي على 2 جم من MgSO 4 النقي، m 1 (MgSO 4) =

3. حدد حجم المحلول الأولي (الأول) لـ MgSO 4 بـ ω = 10%

حل V =، حل V (MgSO 4) =

4. تحديد كتلة H 2 O اللازمة لتخفيف محلول MgSO 4 الأصلي.

م (H2O) = 100 – 20 = 80 جم أو ل ماء نظيف 80 مل.

إجابة:لتحضير 100 جم من محلول MgSO 4 بكسر كتلي يساوي

2% من محلول MgSO 4 بكسر كتلي 10% و ρ = 1.1 جم/مل، من الضروري قياس 18.2 مل من محلول 10% MgSO 4 من السحاحة، ووضعها في دورق، وإضافة 80 مل من الماء هناك في اسطوانة وتخلط.

هناك عدة طرق لإعداد الحلول. وفقا لطريقة التحضير، يتم التمييز بين الحلول القياسية الأولية والثانوية.

1.
بواسطة عقبة دقيقةتحضير المحاليل القياسية الأولية، محاليل مواد التثبيت القياسية، والتي يجب أن تستوفي المتطلبات التالية:

أ) يجب أن يتوافق تكوينها بشكل صارم مع الصيغة الكيميائية؛

ب) يجب أن تكون المواد مستقرة عند تخزينها في محلول وفي شكل جاف (لا تتأكسد، لا تمتص ثاني أكسيد الكربون، الماء، لا تفقد ماء التبلور)؛

ج) يجب أن تكون قيمة الكتلة المولية للمعادل كبيرة قدر الإمكان لتقليل خطأ الوزن والمعايرة.

عند تحضير المحاليل باستخدام الوزن الدقيق، يتم تحديد تركيز المحلول وحجمه. المراحل الرئيسية للعمل:

• 
  احسب العينة المطلوبة للوزن بدقة 0.0001 جم باستخدام إحدى الصيغ:

أين الخامس

• 
  وزن العينة بدقة على ميزان تحليلي؛
• 
  يتم نقل العينة الموزونة كميا إلى دورق حجمي بسعة تساوي الخامسالحل، حل المادة، تمييع إلى العلامة بالماء المقطر والمزيج؛
• 
  إذا كانت العينة المأخوذة تختلف عن العينة المحسوبة نظريا، يتم إعادة حساب تركيز المحلول باستخدام الصيغ المذكورة أعلاه، على سبيل المثال:

,
أين الخامسالحل - حجم الحل، سم 3؛ م( X ) –عمليعقبة، ز.

2.
حسب الوزن التقريبيتحضير محاليل المواد غير القياسية أو المحاليل ذات التركيز التقريبي. مراحل العمل هي نفسها عند تحضير المحاليل باستخدام عينة دقيقة ولكن يتم حساب العينة بدقة لا تزيد عن 0.01 جم ويتم أخذها على نطاق فني. يتم تحديد التركيز الدقيق لمثل هذا المحلول عن طريق المعايرة (غالبًا باستخدام حلول المعايير الأولية) ويتم حسابه وفقًا لقانون المعادلات:

معمكافئ 1 الخامس 1 = جمكافئ 2 · الخامس 2 (2.16)
الحلول المعدة بهذه الطريقة بالضبط مقررويسمى التركيز بالمعايير الثانوية أو معاير.

3.
من Fixanal (جرعة عادية، عيار قياسي)تحضير المحاليل القياسية الأولية ذات التركيز الدقيق. فيكانال- أمبولة زجاجية تحتوي على كمية معروفة بدقة نيعادل مادة في شكل بلوري أو في محلول. يتم نقل محتويات المثبت كمياً إلى دورق حجمي، ويتم ضبط مستوى المحلول حسب العلامة، ويتم خلط المحلول. ويجب تحديد تركيز المحلول، وحساب سعة الدورق الحجمي باستخدام الصيغة (2.6).

4.
تمييع المحاليل المركزةتحضير حلول للعديد من المواد. وفي هذه الحالة يجب تحديد حجم المحلول المخفف وتركيزه وتركيز المحلول المركز. احسب حجم المحلول المركز المطلوب للتخفيف، ثم قم بقياس الحجم المحسوب، ثم انقله إلى دورق حجمي أو كوب قياس، واضبط مستوى السائل على العلامة مع الماء المقطر واخلط. إذا كان المحلول الأصلي يحتوي على تركيز دقيق وتم استخدام كوب قياس دقيق عند تخفيفه، فسيتم الحصول على محلول بالتركيز الدقيق.بخلاف ذلك، يتم الحصول على محلول تركيز تقريبي، ويتم إجراء جميع الحسابات بدقة لا تزيد عن 0.01، ويتم تحديد التركيز الدقيق عن طريق المعايرة ويتم حسابه باستخدام الصيغة (2.16).

مثال.ما عدد جرامات كلوريد البوتاسيوم KCl المطلوبة لتحضير محلول 2 dm3:

أ) بكتلة تساوي 30% وكثافة 1.110 جم/سم3 ؛

ب) مع عيار يساوي 0.001841 جم / سم 3 ;

ج) بتركيز مولاري مكافئ يساوي 0.2000 مول/دم3 .
حل.

ب) للحساب نستخدم الصيغة (2.12):

ج) للحساب يمكنك استخدام الصيغة (2.7):

م(بوكل) = جمكافئ (بوكل) الخامسحل · ممكافئ (KCl) = 0.2000 2 74.56 = 29.8240 جم.

يتأثر اختيار نسب الخرسانة المستخدمة للأساس بعدة عوامل: معلمات التربة والأحمال المتوقعة ونوع الأساس. أساس الملاط الأسمنتي هو الأسمنت والرمل والحجر المسحوق أو الحصى والماء، وتعتمد خصائصه بشكل مباشر على جودة وتوحيد خلط المكونات. تغيير النسب المنظمة أمر غير مقبول، وأدنى الأخطاء تؤدي إلى انخفاض في قوة الأساس، ونتيجة لذلك، خطر تدمير الهياكل الحاملة للمبنى.

1. العلامة التجارية المطلوبة
2. نسب لإعداد الحل
3. ما هي متطلبات المكونات؟
4. وصف عملية تحضير الخرسانة

اختيار الصف ملموسة

تشمل المعايير الرئيسية الظروف الجيولوجية للموقع (التضاريس والمستوى والضغط الجزئي المياه الجوفيةعلى عناصر الأساس، المناخ، عمق التجمد)، نوع الأساس، وجود أو عدم وجود الطابق السفلي، ارتفاع المبنى وأحمال الوزن الأخرى. العامل المحدد هو ميزانية العمل، واستخدام أنواع عالية الجودة من الخرسانة لبناء المباني الخفيفة في البيوت الصيفية ليس مجديا اقتصاديا. الحد الأدنى الموصى به هو:

• M400 – للمنازل التي تزيد عن 3 طوابق.
• M200-M250 – لمباني الهياكل والألواح.
• M250-M300 – للمباني المصنوعة من عوارض خشبية.
• M300 - للمباني منخفضة الارتفاع المصنوعة من الطين الممتد أو سيليكات الغاز أو الكتل الخلوية.
• M350-M300 – لبناء الطوب أو صبه الجدران الحاملةمصنوعة من الخرسانة متجانسة.

تعتبر التدرجات المحددة ذات صلة عند بناء منازل مكونة من طابق واحد أو طابقين، وعند إضافة طابق آخر، فمن المستحسن اختيار درجة أعلى. الأمر نفسه ينطبق على الحلول المشتراة الجاهزة، خاصة إذا تم شراؤها من الشركة المصنعة التي لم يتم التحقق منها. بشكل عام، الحد الأدنى المسموح به من القوة عند صب أساسات المباني السكنية على تربة مرتفعة قليلا هو M200، وعند البناء على تربة أقل استقرارا فإنها تزيد.

عند تحضير المحاليل، يكون مقياس العمل هو كتلة المادة الرابطة أو حجمها، وتشمل النسب الأكثر شيوعًا والملاءمة 1:3:5 (الأسمنت والرمل والحصى، على التوالي). النسب المنظمة، اعتمادا على القوة المطلوبة للخرسانة، هي:

تتأثر قوة الخرسانة في المقام الأول بنسبة الرمل والأسمنت، ولكن بالإضافة إلى الرقابة الصارمة على نسبة المكونات الجافة، يتم مراقبة كمية المياه المدخلة. عند استخدام الأسمنت البورتلاندي تكون نسب الماء والرطوبة هي:

درجة الموثق	درجة قوة الخرسانة
	150	200	250	300	400
M300	0,65	0,55	0,50	0,40
M400	0,75	0,63	0,56	0,50	0,40
M500	0,85	0,71	0,64	0,60	0,46
M600	0,95	0,75	0,68	0,63	0,50

عند بناء الأساس على التربة الجافة، يسمح بإضافة الجير أو الطين إلى الملاط الأسمنتي، فهذه المكونات تزيد من اللدونة. النسب الموصى بها عند استخدام الأسمنت البورتلاندي M400 هي:

في البناء الخاص، من غير المناسب تحديد كتلة جميع المكونات المصبوبة بشكل منفصل، وعادة ما يستخدم الدلو كأداة قياس. في هذه الحالة، يتم وزن جميع مواد الحشو مسبقًا في حالة جافة. تعتمد نسبة W/C إلى حد كبير على محتوى الرطوبة في الرمال؛ لا يضيف المطورون ذوو الخبرة أكثر من 80% من النسبة الموصى بها من الماء أثناء الخلط، ثم، إذا لزم الأمر (الاتساق ليس من البلاستيك بما فيه الكفاية)، يسكبونه على أجزاء. تتم إضافة الألياف و PAD والمواد البلاستيكية الأخرى إلى الخرسانة في النهاية مع السائل، وعادة لا تتجاوز حصتها 75 جم لكل 1 م 3.

متطلبات المكونات

لتحضير الملاط الأسمنتي لصب الأساس يتم استخدام ما يلي:

• أسمنت بورتلاند طازج، ومن الأفضل ألا يتجاوز تاريخ الإصدار شهرين قبل بدء صب الخرسانة. العلامة التجارية الموصى بها هي M400 أو M500.
• رمل نهري بأحجام حبيبية تتراوح من 1.2-3.5 ملم مع شوائب من الطمي أو الطين لا تزيد عن 5%. يوصى بالتحقق من نظافته (ملؤه بالماء ومراقبة التغير في اللون والرواسب) ونخله وشطفه وتجفيفه إذا لزم الأمر.
• حجر مجروش أو حصى نقي بأحجام كسرية من 1 إلى 8 سم، مع تقشر بنسبة 20%. عند تحضير الخرسانة للأساس، يتم استخدام حواجز الصخور الصلبة، الحجر الجيري غير مناسب بسبب قوته المنخفضة.
• الماء: ماء الصنبور، الخالي من الشوائب والجزيئات الغريبة.
• إضافات: التجمد، الملدنات، وتعزيز الألياف. يتم إدخال هذه الشوائب مع الالتزام الصارم بالنسب.

من المهم أن نفهم المبدأ: يتم إدخال الحشو الخشن في المحلول ليس فقط لاستبدال مادة رابطة أكثر تكلفة، وهذا بالضبط ما يضفي الصلابة اللازمة. الحد الأدنى لقوة الضغط لغربلات الحصى أو الجرانيت هو 800 كجم/سم2؛ وفي غيابها، لن تتحمل الخرسانة حمل الوزن. يتم تحضير خليط الأساس بدون الأنقاض فقط عند بنائه من كتل أو ألواح فردية، وأحيانًا لصب دعامات الأكوام بسرعة.

النسب الموصى بها من الأسمنت والرمل لملاط البناء هي 1:3 أو 1:2. تعتبر النسبة الأولى عالمية، ويتم اختيار الثانية عند بناء الأساسات على التربة غير المستقرة. في الممارسة العملية، هذا يعني أنه بالنسبة لدلو واحد من الأسمنت بدرجة لا تقل عن M400 (M500 لزيادة الأحمال)، خذ 2 أو 3 رمل كوارتز منخل وما لا يزيد عن 0.8 جزء من الماء. الخليط المحضر بشكل صحيح له قوام مشابه لمعجون الأسنان، ولزيادة قابلية التشغيل، تتم إضافة 75-100 جم من الملدنات (الصابون السائل أو غيرها من المواد اللاصقة) لكل 1 م3.

كيفية صنع ملاط ​​الاسمنت للمؤسسة؟

تبدأ العملية بإعداد المكونات وخلاط الخرسانة، ووجود الأخير إلزامي عند خلط الخرسانة للهياكل تحت الأرض. يتم حساب كمية مواد البناء مسبقًا وفقًا لحجم الأساس ويتم شراؤها بهامش صغير. من المهم للغاية ملء المحلول في نفس اليوم، عند تحضير المحلول بنفسك، يتم غسل جميع المكونات وتجفيفها مسبقًا. بعد ذلك، يتم سكبها في الدلاء في خلاطة الخرسانة بالتسلسل التالي: جزء من الماء ← الرمل والأسمنت ← المضافات الجافة والألياف (إذا لزم الأمر) ← حشو خشن ← السائل المتبقي في أجزاء صغيرة. بعد إضافة المكون الجديد، يتم تشغيل الأسطوانة لمدة 2-3 دقائق، وبعد مرور أكثر من 15 دقيقة يتم تفريغ المحلول النهائي.

هناك طريقة اختيار تم اختبارها عبر الزمن النسب الصحيحةتم اختياره في حالة عدم وجود بيانات عن حجم الحجر المسحوق. في هذه الحالة، يتم ملء الدلو بحشو خشن، ويهز عدة مرات ويغطى بالكامل بالماء. يتوافق حجم الماء الناتج مع النسبة المطلوبة من الرمل في المحلول. بعد ذلك، يتم سكب الرمل في الدلو وملئه بالماء مرة أخرى لتحديد نسبة الأسمنت. لكن البعض يعتبرون هذا النهج معقدًا وعفا عليه الزمن، والطريقة الأكثر صحة هي الطريقة القياسية لإعادة حساب جزء الكتلة إلى جزء الحجم وصب المكونات في خلاطة الخرسانة.

من أجل إعداد ملاط ​​​​أسمنتي بشكل مستقل لصب الأساس، من المهم اختيار المكونات الصحيحة، والحفاظ على النسب اللازمة للمواد ومراعاة بعض الفروق الدقيقة في الخلط والصب.

تعتمد جودتها ومتانتها على مدى صحة وبأي نسب يتم اختيار مكونات الملاط الأساسي.

المواد اللازمة للخليط

من أجل صنع الخرسانة للأساس، سوف تحتاج إلى:

• ماء؛
• رمل؛
• يبني؛
• صخرة محطمة؛
• إضافات (إذا لزم الأمر).

يجب عدم احتواء الماء المستخدم في تحضير الملاط الأسمنتي إن أمكن المواد الكيميائية(زيت الوقود والبنزين وغيرها). المياه الجارية العادية هي ما تحتاجه.

لا ينبغي أن تكون الرمال طينية أو طينية. تعمل المواد الدهنية على تكوين أفلام تمنع المكونات من الالتصاق ببعضها البعض. من الناحية المثالية، يدخل الرمل المغسول في المحلول، وكلما كان المنظف أفضل.

يتميز الأسمنت بعلامته التجارية. الأكثر شيوعا هي M300، M400 وM500. كلما ارتفعت درجة الأسمنت، كلما ارتفعت جودة الحل الناتج، أي تحديدمثل قوة الضغط والكسر.

وفقا لأهداف البناء وحجم الأساس، يتم اختيار ماركة محددة من الأسمنت.

من أجل إعداد حل للمؤسسة، سوف تحتاج إلى الماء والرمل والأسمنت والحجر المسحوق، وإذا لزم الأمر، إضافات مختلفة.

لا ينبغي أن يكون الحجر المسحوق من الحجر الجيري. يجب عليك أيضًا عدم إضافة الحصى كمواد مالئة لملاط الأسمنت. من الأفضل أن تأخذ الحجر المسحوق. تلتصق زواياها الحادة وحوافها غير المستوية ببعضها البعض وبالتالي تزيد من قوة الخرسانة للأساس. سيكون الرمل الأسمنتي، وكذلك الملاط المعتمد على الحصى والطين الممتد والحشوات الأخرى، أقل متانة وبالتالي لا يستخدم في صناعة الخرسانة للأساسات.

هناك حاجة إلى إضافات إذا كنت ترغب في التوصل إلى حل شروط خاصة. على سبيل المثال، عندما تحتاج إلى عمل حل في الطقس البارد، أو أن الأساس النهائي سيكون جزئيًا أو كليًا في الماء ويتعرض لبيئة عدوانية. يتم خلط المواد المضافة مع الماء حسب التعليمات الموجودة على العبوة. ومن الجدير بالذكر أن أي إضافات تقلل من درجة الخرسانة.

طرق الطهي

هناك طريقتان رئيسيتان للخلط: ميكانيكية (باستخدام خلاطة خرسانة كهربائية) ويدوية. دعونا ننظر إلى كل على حدة.

الطريقة الميكانيكية

تتضمن هذه الطريقة شراء أداة باهظة الثمن - خلاطة خرسانة كهربائية. نظرًا لأن صب الأساس عادة ما يكون بداية البناء، فإن شراء خلاطة الخرسانة في هذه المرحلة له ما يبرره اقتصاديًا. لذلك، يجب أن يكون للكائن:

مخطط الجهاز أساس متجانسعلى سرير من الرمل والحصى

• دلاء.
• معاول.
• برميل الماء أو خرطوم.
• خلاط الخرسانة؛
• سلك تمديد (حمل).

تعتبر الدلاء ملائمة لحمل الرمل والحجر المسحوق وتحميل الأسمنت في خلاطة الخرسانة. بالإضافة إلى ذلك، تسهل الدلاء قياس الكمية المطلوبة من كل مكون والحفاظ على النسب الصحيحة. تُستخدم المجارف لرمي المواد في الدلاء.

تعتمد سعة الخلاطة الخرسانية على حجم المبنى قيد الإنشاء وتتراوح بين 50-300 لتر. لبناء منزل خاص، سيكون خلاط الخرسانة أحادي الطور 220 فولت كافيا. مشاريع أكبر أيضا منشأت صناعيةقد يتطلب ثلاث مراحل 380 فولت. لتشغيل خلاطة الخرسانة نفسها، قد تحتاج إلى سلك تمديد لتزويدها بالكهرباء.

جميع المكونات المحضرة (الماء، الاسمنت، الرمل، الحجر المسحوق) في الكميات المطلوبةقم بتحميل خلاطة الخرسانة في الوعاء وقم بتشغيل الجهاز. يتم إحضار الكتلة إلى حالة كريمية متجانسة. الحل لصب الأساس جاهز.

الطريقة اليدوية

للعجن يدويا سوف تحتاج إلى:

• دلاء.
• المجارف والحراب.
• سعة؛
• برميل الماء أو خرطوم.
• مجرفة.

من الضروري صب الماء في الحاوية لخلط المكونات (بالفعل مع إضافات، إذا لزم الأمر)، ثم أضف الرمل والأسمنت. من الملائم خلط المحلول يدويًا في حوض أو حمام قديمباستخدام مجرفة أو حربة. يجب أن تكون الكتلة متجانسة، على غرار القشدة الحامضة. في النهاية، يبقى فقط إضافة الحصى المسحوق وخلط كل شيء مرة أخرى. الحل جاهز.

من الجيد أن يكون من الممكن صب الأساس مباشرة من خلاطة الخرسانة أو الحوض الصغير - وبهذه الطريقة يمكنك توفير قدر كبير من الوقت والجهد. إذا لم يكن هناك أي احتمال، فسيتم سكب حل الأسمنت الجاهز في الدلاء باستخدام مجرفة ويتم سكب الأساس منها.

النسب

يتم خلط الأسمنت والرمل بنسبة 1: 3. كمية الحجر المسحوق ليست موحدة بشكل صارم، ولكنها عادة ما تأخذ نفس كمية الرمل. وبالتالي، مقابل دلو واحد من الأسمنت يوجد 3 دلاء من الرمل و3 دلاء من الحجر المسحوق.

يتم اختيار كمية الماء بشكل تجريبي في كل مرة، حيث أن ذلك يعتمد على عوامل كثيرة. على سبيل المثال، من رطوبة الرمال والهواء. من المهم تحقيق القوام المطلوب (مثل القشدة الحامضة) وعدم المبالغة في تناوله بالماء. كلما كان المحلول أرق، انخفضت الدرجة، وبالتالي كانت قوة الخرسانة الناتجة أسوأ.

يملأ

يتم تجميع الخرسانة بشكل سيء عند درجات حرارة أقل من +8 درجة مئوية (إذا لم يتم تضمين إضافات مقاومة للصقيع فيها)، لذلك من الأفضل طقس باردلا تصب. ستكون جودة هذه الخرسانة أسوأ من جودة الخرسانة العادية، وللأسف، لا يمكن فعل أي شيء حيال ذلك.

عملية صب الخرسانة ليس لها علاقة بالتجفيف! إذا حدث السكب في طقس حار ومشمس وجاف، فلا داعي لإضافة ماء إضافي إلى المحلول. في هذه الحالة الوحيد القرار الصائبسيتم سقي الأساس لعدة أيام ببساطة من خرطوم من الأعلى لمنع جفاف الخرسانة. إذا جفت، فإنها تبدأ في الانفجار والتشقق.

عند بناء منزل أو شرفة المراقبة كوخ صيفي، يواجه كل مالك الحاجة إلى وضع الأساس. هذه العملية معقدة ومسؤولة، لأنك تحتاج إلى اختيار المادة المناسبة وحساب نسبة المكونات. لذلك، قبل البدء في العمل، يجب عليك دراسة مراحل بناء الأساس بعناية.

نظرًا لتكلفتها المنخفضة ومتانتها الاستثنائية، تعتبر الخرسانة المادة الأكثر شيوعًا لصب الأساسات. في هذه المقالة، سننظر بالتفصيل في تعقيدات العمل معها، حتى يتمكن حتى المعلم المبتدئ من بناء قاعدة بمفرده.

يتم تحضير التركيبة مع مراعاة نسب معينة من الحجر المسحوق (أو الحصى) والرمل والأسمنت. تعتمد نسبة المكونات المطلوبة على النتيجة التي سيتم الحصول عليها. يعمل الحجر والرمل المسحوق كمواد حشو، وهناك حاجة إلى الأسمنت كمواد رابطة تربط المكونات معًا في كتلة واحدة.إذا تم تشكيل الكثير عدد كبير منحدوث تجاويف بين الرمل والحجر المسحوق، فتزداد الحاجة إلى الأسمنت. لتقليلها، من المهم استخدام الحجر المسحوق بأحجام مختلفة: سوف تملأ الجزيئات الصغيرة التجاويف بين التجاويف الكبيرة والرمل - بين التجاويف الصغيرة.

تتصلب الخرسانة خلال شهر، ولكن هذه العملية تكون أكثر كثافة خلال الأسبوع الأول.

أنواع الخرسانة لصب القاعدة

لإعداد محلول للمؤسسة، فإن الرمال مناسبة، وحجم الجسيمات التي تتراوح من 1.2 إلى 3.5 ملم. يستخدم المواد السائبةبدون شوائب أجنبية. يُسمح باستخدام نسبة 5% من الطين والطمي، لكن هذا يجعل الخرسانة أقل متانة.

ستساعد التجربة التالية في تحديد جودة التركيبة: صب الرمل في وعاء، وقم بتخفيفه بالماء ورج المحلول الناتج جيدًا. إذا بقي الماء نظيفا أو فقد قليلا من الشفافية، فهذا يعني المادة الخام جودة عالية، وإذا أصبح شديد الغيم ففيه شوائب. يمكنك أيضًا ترك الحاوية للوقوف لبعض الوقت. إذا ظهرت رواسب الطين في نهاية المطاف فوق الرمال، فمن الأفضل عدم استخدام هذه المواد السائبة للبناء.

المواد الموضوعية:

• نسب الخرسانة للأساس في الدلاء
• وصفة ملموسة الأساس

يجب أيضًا ألا يكون هناك شوائب في تركيبة الحجر المسحوق. حجم الجسيمات 1-8 سم.

وفي مجال البناء تتميز الأنواع التالية من الأسمنت:

1. الأسمنت البورتلاندي (الخيار الأكثر شيوعًا والذي يستخدم في بناء الهياكل المختلفة).
2. الأسمنت البورتلاندي الخبث (يتمتع بمقاومة عالية للرطوبة ومقاومة الصقيع، ولكنه يتصلب بشكل أبطأ).
3. الأسمنت البورتلاندي البوزولاني (يستخدم في بناء الهياكل تحت الماء وتحت الأرض بسبب خصائصه الاستثنائية المقاومة للرطوبة؛ وفي الظروف الجوية يتقلص بقوة ويفقد قوته).
4. أسمنت سريع التصلب (يصلب في حوالي أسبوعين؛ من الضروري العمل مع هذه المواد دون تأخير، لأنه يتماسك على الفور، لذا فهو ليس الأكثر خيار جيدللبناة المبتدئين).

وهكذا الأكثر مادة مناسبةيستخدم الأسمنت البورتلاندي لصب أساس متجانس بشكل مستقل للمنزل أو أي هيكل آخر.

تتميز درجات الأسمنت التالية: ... PTs 500، PTs 500 D20، PTs 400 D20، PTs 400، إلخ. وفقًا للعلامة التجارية، تتغير قيمة قوة الضغط الخاصة بها، والتي يتم تحديدها لمكعب خرساني ذو جوانب. 20سم ويقاس بالكيلو جرام/سم2.

إعداد الحل الصحيح

للحصول على تركيبة اللزوجة المرغوبة، يتم ملاحظة نسب معينة أثناء تحضيرها. النسبة هي 1/3/5، حيث 1 أسمنت، 3 رمل، 5 حجر مكسر.

سيسمح لك استخدام المواد المضافة بالحصول على نوع معين من الملاط الأسمنتي: سريع التصلب، كاره للماء، بوزولاني، ملون، مقاوم للكبريتات، ملدن، إلخ. في هذه الحالة، يتم استخدام درجات مختلفة من M 100 إلى M 600. لكن للحصول على خليط M 400، على سبيل المثال، ليس من الضروري استخدام الأسمنت من نفس العلامة التجارية.

فيما يلي جدول النسب الذي سيساعد في الحسابات:

إذا قمت بتخفيف الأسمنت M 400 بأربعة دلاء من الماء بنسبة 1:4، فستحصل على خليط من M 100، ولتحضير محلول M 100 من M 500، أضف خمسة دلاء، أي 1: 5.

لتحضير الخرسانة من الدرجات M 300 و M 400 يجب أن يزيد وزن المكونات عن وزن الماء بمقدار النصف.

إذا كنت بحاجة إلى الحصول على مكعب واحد من الخرسانة (هذا مكعب V، كل جانب منه هو 1 م)، فيجب أن تكون النسبة كما يلي: نصف مكعب من الرمل، 0.8 حجر مكسر وحشو. تعتمد كمية هذا الأخير على الأغراض المطلوبة للخرسانة. يرجى ملاحظة أنه كلما كان المحلول يحتوي على كمية أقل من الأسمنت، كلما كان أكثر قدرة على الحركة. من المهم أن تعرف أنه لا يمكنك وضع أكثر من 350 كجم من الأسمنت على مكعب واحد (أي 7 أكياس)، فزيادة القاعدة يمكن أن تؤدي إلى الدمار.

يختلف سعر المتر المكعب من الأسمنت، فكلما ارتفع النوع، ارتفعت التكلفة.

لتصنيع الخرسانة استخدم خلاطة خرسانة أو صندوق خشبي أو حمام حديدي أو أرضيات خشبية. من المهم التأكد من عدم دخول أي حطام أو شوائب أخرى إلى المحلول. لتبدأ، صب المكونات الجافة - الرمل، الحجر المسحوق، الأسمنت، مزجها جيدا للحصول على تركيبة متجانسة. ثم أضف الماء ببطء مع التحريك حتى يبلل بالتساوي. وفقط بعد ذلك يبدأون في التدفق.

ضع في اعتبارك أن الأسمنت لا يتم تخزينه لفترة طويلة، مع مرور الوقت، تنخفض درجةه تحت تأثير الرطوبة. بعد الشهر الأول، يتم فقدان حوالي 10٪ من القوة، بعد 3 - 20٪، في ستة أشهر يصل هذا الرقم إلى 30-40٪.

عند صب الأساس، فإن وحدة القياس الأكثر شيوعًا هي الدلو، لذلك قليل من الناس يلاحظون بدقة النسب الصحيحة. لا ينصح بتقليب الخليط بالمجرفة لأن الخرسانة ستكون غير متجانسة. وبالتالي قد تحدث خسائر وفي النهاية سيتم إصدار الدرجة M 100. لكن هذا سيكون كافياً للبناء منزل صغيرأو شرفات المراقبة.

حتى لو انحرفت كثيرًا عن معايير صب الأساس، فستظل متينة وستتحمل الأحمال الثقيلة، لذا فهي مناسبة لبناء منزل. ولكن، وفقا للمعايير الرسمية، يجب أن تأخذ الأسمنت M 300 أو M 400 للحصول على درجة 200 أو أكثر.

صب الأساس في الطقس الدافئ، ودرجات الحرارة السلبية تثير بعض الصعوبات. على سبيل المثال، سيتعين عليك تسخين الماء والتركيب نفسه، حيث قد يتجمدان قبل أن يبدأ التصلب. وعندما يبدأ التصلب، بدون تسخين، ستبدأ الخرسانة في التجمد بسبب الماء الموجود فيها، وستبدأ بلورات الجليد الناتجة في تدمير الأساس من الداخل.

إذا اتبعت النسب وقمت بإعداد التركيبة وفقًا للمعايير، فحتى في المنزل سيكون الحل متجانسًا وأقرب ما يمكن إلى الإصدار الصحيح، فلا تقلق بشأن قوته.

الآن أنت تعرف ما هي نسبة المكونات اللازمة لتحضير مكعب واحد من الخرسانة. الشيء الرئيسي هو حساب النسب بدقة ومحاولة اتباع التكنولوجيا. تعتبر الخرسانة تركيبة سهلة التحضير، لذا فإن المعرفة المكتسبة ستساعد حتى منشئ المبتدئ على بناء أساس للمنزل أو شرفة المراقبة بسهولة.

أي بناء غير مكتمل بدون الأسمنت.

يعد تحضير الملاط الأسمنتي مرحلة مهمة، حيث أن قوة الهيكل وقوة البناء ومتانة الهيكل ككل تعتمد بشكل مباشر عليها.

قبل البدء في الخلط، عليك أن تفهم كيفية صنع ملاط ​​أسمنتي بالجودة المطلوبة بشكل صحيح.

لذلك، يجب على كل منشئ يحترم نفسه أن يعرف كيفية تحضير الأسمنت بشكل صحيح، وما هي العلامات التجارية التي يجب استخدامها، وما يجب أن يكون عليه الاتساق، وتسلسل عناصر الخلط والنسب. مصنوع من:

• يبني؛
• رمل؛
• ماء؛
• المواد المضافة والملدنات.

تحتاج أولاً إلى خلط المكونات الجافة - الأسمنت والرمل في خلاطة الخرسانة بنسبة 1:3.

اعتمادًا على الأخير ، من المعتاد التمييز بين الأسمنت المقاوم للكبريتات ، الكاره للماء ، سريع التصلب ، الملدن ، الأبيض أو الملون ، البوزولاني ، البناء والأسمنت الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، تتوفر المادة بدرجات مختلفة، من M100 إلى M600. كلما ارتفعت الدرجة، كلما كان الحل أقوى وأقوى. ومع ذلك، ليس من الضروري على الإطلاق شراء الأسمنت M200 لتصنيع M200. يتم استخدام تقنية خلط الأسمنت والرمل في البناء. سوف تساعد النسب المختلفة للمكونات في إنتاج أنواع مختلفة من الخليط.

يتم تعريف الدرجة على أنها درجة الأسمنت، والتي يجب تقسيمها على كمية الرمل. على سبيل المثال، هناك الاسمنت M400. إذا قمت بخلط دلو من هذه المواد مع 4 دلاء من الرمل (نسبة 1:4)، فسيتم تحديد العلامة التجارية للمحلول المحضر على أنها 400/4 = 100 (علامة تجارية للأسمنت / كمية الرمل = ماركة الخليط). لتصنيع تركيبة أسمنتية من نفس العلامة التجارية من أسمنت M500، ستحتاج إلى 5 دلاء من الرمل (500/5=100). هذه الصيغةيسمح لك بتحديد النسب الأولية بشكل صحيح خليط الاسمنتلمختلف العلامات التجارية. والسؤال الذي يطرح نفسه الآن: ما هي ماركة الملاط المستخدمة في البناء؟ لا يمكنك الإجابة على هذا السؤال بشكل صحيح إلا من خلال مراعاة عدة عوامل: العلامات التجارية مواد بناءو الغرض الوظيفيمخاليط.

تطبيق المخاليط

إذا قمت بإضافة الكثير من الماء، فسوف يتحول الملاط الأسمنتي إلى سائل، وبالتالي ستكون القوة أقل من السميكة.

عادة، درجة مواد البناء تساوي درجة الملاط الأسمنتي. وهذا يعني أن الطوب M100 يتطلب تكوين الأسمنت M100. سيسمح لك هذا المزيج بصنع أعمال بناء متجانسة تقريبًا. ولكن هناك أيضًا فروق دقيقة. على سبيل المثال، هناك تواجه الطوب M350. سيكون الحل المقابل مجرد إهدار لا معنى له للمواد والموارد، لأنه بالنسبة لمواجهة البناء يكفي صنع التركيبة M115، وخلط الأسمنت والرمل بنسبة 2: 7. مثل هذا الخليط، إذا تم إعداده بشكل صحيح، يمكن أن يوفر مقاومة كافية لهطول الأمطار والرياح، والتي تؤثر أكثر من غيرها هياكل الواجهة. في الوقت نفسه، يعتبر الملاط M115 متينًا للغاية ومناسبًا للطبقات، بل يمكنك أيضًا دفع المسامير فيه.

إذا كان يجب أن تكون الجدران مصنوعة من كتل مختلفة، فإن مركب M100 هو الأكثر ملاءمة للتوصيل. بالنسبة لأعمال الردم، عند استخدام الطوب M75، فمن الصحيح صنع ملاط ​​M75 (دلو واحد من الأسمنت ممزوج بـ 5.3 دلو من الرمل). من المهم الحفاظ على النسب بأكبر قدر ممكن من الدقة، وإلا فإن نقص الرمال يمكن أن يؤدي إلى جفاف الخليط بسرعة، ويمكن أن يؤدي وجود الكثير من الرمال إلى تفتته. ولا تتم إزالة الماء بنسبة منفصلة، ​​بل يلعب أيضًا دورًا مهمًا جدًا في الاتساق والخصائص. اعتمادا على كميتها، فهي تتميز:

طاولة مع تعليمات الطبخ

• تركيبة دهنية - يوجد فيها القليل من الماء، ويصلب المحلول بسرعة، ولكن بعد التجفيف يتشقق، فهو قصير العمر؛
• عادي - يتم خلط جميع المكونات بشكل صحيح، ويتم الحفاظ على النسب، ولا يتصلب بسرعة، ولكن لا تظهر فيه تشققات، فهو قوي جدًا وموثوق به،
• نحيف - الكثير من الماء، لن يلتصق.

عادة ما يتم أخذ الماء في نصف حجم الأسمنت، ولكن هذه القيمة مشروطة. من الضروري إضافة الماء في أجزاء صغيرة، تدريجيا، ومراقبة اتساق الخليط باستمرار. الفرق بين الخير والشر هو 2٪ فقط من الماء. لذلك، من المهم جدًا القيام بكل شيء تدريجيًا، دون تسرع ووفقًا للتكنولوجيا، لأن جودة وموثوقية الهيكل تعتمد بشكل مباشر على الملاط الأسمنتي.

اليوم، بدلا من المواد المضافة والملدنات، يفضل العديد من شركات البناء استخدام المنظفات العادية. إن إضافة 50-100 جم يجعل التركيبة أكثر مرونة وملاءمة للعمل بها. لذلك، بعد أن قررت العلامة التجارية للخليط والمكونات والنسب، فقد حان الوقت لبدء الشيء الأكثر أهمية - إعداد الحل.

تحضير تركيبة الأسمنت

اختبار التنقل

يمكن عمل الخليط يدويًا أو في خلاطة الخرسانة. الطريقة الثانية هي أكثر ملاءمة وأسرع وأكثر كفاءة، خاصة عندما يتعلق الأمر بكميات كبيرة. من المهم للغاية خلط المكونات جيدًا لتحقيق التجانس الكامل، وهذا أسهل بكثير باستخدام أداة التحريك. تتضمن الوصفة الكلاسيكية صب الماء في الآلة (حوالي نصف الخليط)، وإضافته لاحقًا إذا لزم الأمر. يضاف المنظف إلى الماء. ثم يسكب الأسمنت والرمل في الخلاط. يجب أن يكون هناك ما يكفي من الماء لخلط المحلول بالتساوي. يبدو أنه من الأنسب جعله أرق أولاً حتى يمتزج جيدًا مع إضافة المكونات إليه تدريجيًا. يجب مراعاة النسب بدقة.

يرجى ملاحظة أن المنظف يجب أن يذوب بالكامل في الماء ويشكل رغوة موزعة بالتساوي في جميع أنحاء الخليط. يتم خلط الرمل والأسمنت بشكل أفضل في الحالة السائلة، لذلك يبدو من المعقول صب المنظفات والأسمنت ونصف الرمل ونفس الكمية من الماء تقريبًا في الخلاط، مع ضبط السُمك في نهاية الدفعة. الماء مع منظفحرك لمدة 3-5 دقائق حتى تتشكل كتلة رغوية متجانسة. يتم خلط نصف الرمل وكل الأسمنت لمدة 1-3 دقائق أخرى. أضف الرمل المتبقي واضبط الماء. الدفعة الأخيرة تستمر 3-5 دقائق أخرى. كما تظهر الممارسة، يمكن للبناة صب المكونات في الخلاط بترتيب مختلف، بشكل أساسي ذو اهمية قصوىليس لديه أمر. الشيء الرئيسي هو أن الخليط متجانس، دون كتل أو ضغط أو فقاعات الهواء.

ويختلف الأسمنت الموجود في الأكياس حسب النوع ويتم وضع علامة على كل منها.

عند الخلط باليد، يأتي الرمل والأسمنت في المقام الأول ويتم خلطهما جافًا. عندما يصبح الخليط ناعماً رمادي، يتم تجميع الكتلة بأكملها في سرير واحد، في الجزء العلوي منه يتم إجراء الاكتئاب. يضاف إليه الماء في أجزاء صغيرة، ويخلط الخليط من الحواف ويعجن. يتم تكرار العملية عدة مرات حتى يصل المحلول إلى القوام المطلوب. من الأفضل خلط التركيبة على لوح أو صفيحة حديدية، لكن ليس على الأرض، حتى لا تدخل المكونات الأجنبية إلى الخليط. تركيبة الأسمنت عالية الجودة لها قوام مشابه للقشدة الحامضة، وليست سائلة، ولكنها ليست سميكة أيضًا. وتكون العلامة التي تترك على سطح هذا الخليط باليد أو بالمجرفة واضحة وغير ضبابية.