Мел описание. Мел в строительстве

Главный компонент мела - карбонат кальция (CaCO3) - одна из форм известняка. Известняковые отложения формируются из кокколитов - панциря крошечных жгутиковых пластинок, созданных из разложившихся скелетов планктона. Для изготовления пастельных мелков за основу берется сульфат кальция (CaSO4), который добывается из - эвапоритового минерала, который формируется из солей океанской воды.

Мел и дегидрированный гипс имеют похожие свойства. Пастельные мелки также содержат глину и масла, связывающие компоненты и придающие стойкость цвету. Благодаря этому составу, мелки имеют бархатистую структуру, плавно скользят по поверхности и не крошатся. Хотя на производстве особое внимание уделяется очистке от примесей, все же некоторое их количество остается. Основные из них: кремний, алюминий, железо, фосфор и сера. В меньшем количестве присутствуют марганец, медь, титан, оксид натрия, оксид калия, фтор, мышьяк и стронций.

Процесс производства мела

Для производства мела разрабатывается известняковый карьер; обычно это открытая разработка. Затем известняк крошат и перемалывают вместе с водой в шаровой дробилке (вращающемся стальном барабане, внутри которого разбрызгивается вода). На данном этапе из известняка вымываются посторонние примеси, и остается чистый порошок.

Добыча гипса точно такая же, как и известняка. Разница в том, что гипс необходимо обезводить, чтобы получить сульфат кальция. Это происходит в специальной камере, где гипс нагревается до температуры 116-121 градус по Цельсию. При кипении выпаривается от 12 до 15 процентов его массы. Далее гипс подогревается до 204 градусов и в таком виде достается из камеры. Затем массу помещают в вибрационный грохот, где отсеиваются крупные частички. После этого порошок снова промывается, высушивается, упаковывается в мешки и отправляется производителю мела.

На фабрике по производству мелков мел или сульфат кальция снова перемалываются. Для производства школьных мелков в массу добавляют воду и доводят ее до консистенции глины. Затем массу штампуют и режут на бруски около 60 см длиной, которые помещают в специальную форму, по пять штук на каждую. Эту форму отправляют в печь, где выдерживают массу в течение четырех дней при температуре 85 градусов по Цельсию. Затем затвердевшие мелки режут на бруски длиной 80 мм. Для изготовления цветных мелков пигменты смешиваются с основой в сухом виде, и только после этого добавляется вода и начинается описанный выше цикл производства.

Теоретическая часть………………………………………... 3 – 7

Экспериментальная часть…………………………………... 8 – 9

Заключение…………………………………………………... 10

Библиографический список………………………………… 11

Приложения…………………………………………………. 12 – 19

Введение

В магазине канцелярских товаров я была свидетелем того, как одна женщина спросила: «У вас продается съедобный мел?» Этот вопрос поразил меня. Когда я поделилась услышанным с учителем, она мне рассказала, что часто встречаются люди, у которых есть такие странные желания.

Актуальность: Некоторые люди с превеликим удовольствием едят мел в большом объеме на протяжении всей жизни. Встречаются люди, испытывающие лишь периодически желание отведать лакомый кусочек мела. Эта проблема, я считаю, актуальна и требует изучения…

Предметом исследования данной работы является МЕЛ.

Объект исследования: состав мела.

Цель работы: Изучить состав мела и выявить, как он влияет на здоровье человека при употреблении.

Задачи : 1) Изучить литературу по обозначенной теме;

2) Провести эксперимент по выявлению состава мела, социологический опрос работников и учащихся нашей школы с целью выявления среди них людей с желанием отведать мел, узнать мнение врача по данной теме;

3) Обработать полученные результаты и сделать вывод.

Гипотеза: Если у некоторых людей возникает потребность съесть мел, значит он восполняет наш организм необходимыми нашему организму элементами и не оказывает вреда.

Методы исследования: поиск и обзор информации, эксперименты, социологический опрос, интервью с врачом, обработка данных.

Исследовательская работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой литературы и приложения.

Глава I. Теоретическая часть

Что такое мел?

Мел -

мелсангвина, мелок, известняк

Словарь русских синонимов

1) Мягкий белый известняк, применяемый в химической, резиновой, бумажной и других отраслях промышленности. 2) Кусок такого известняка, порошок или раствор, употребляемые для письма, побелки, чистки и т.п.

Толковый словарь Ефремовой

тонкозернистый, мягкий, белый известняк, состоящий из мелких обломков и целых известковых скелетов микроорганизмов (кокколитов, фораминифер и др.). Применяют в цементной, стекольной, резиновой и др. отраслях промышленности.

Большой энциклопедический словарь

это «осадочная горная порода белого цвета, мягкая и рассыпчатая, растворимая в воде, органического происхождения. Основу химического анализа мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния».

Википедия

Мел натурального происхождения часто имеет серовато-желтый оттенок. Бывает и совершенно серый мел. Лучшие сорта мела (наиболее чистые) имеют почти снежно-белый цвет, так как состоят почти из чистого углекислого кальция. Побочными натуральными примесями, находящимися в составе мела, являются: глина, кварц, углекислая магнезия, углерод и окись железа. Эти примеси в хороших сортах мела не превышают 4% его состава. Углерод окрашивает мел в серый цвет, а окись железа - в желтоватый.

В продаже мел находится в кусках и порошке различных чистоты и цвета, а потому и различных качеств. Натуральный продукт подвергается перемалыванию, просеиванию и отмучиванию, которые производятся в специальных аппаратах. Имеющиеся в продаже цветные мелки часто совершенно не содержат в своем составе мела. Так, черный мел состоит из глинистого шифера, окрашенного углеродом; красный мел представляет глинозем, окрашенный окисью железа, и т. д.

История возникновения мела

В водах океанов существуют различные виды мельчайших растений и животных. Одним из них является одноклеточное существо под названием «фораминифера» с панцирем из извести. Отмирая, они опускаются на океанское дно. Со временем образуется толстый слой из этих панцирей . Конечно, на это уходят миллионы лет. Постепенно этот слой цементируется и превращается в мягкий известняк, который мы называем мелом.

Применение мела

Мел природный обработанный в соответствии с требованиями к различным степеням чистоты, является необходимым сырьем для различных отраслей промышленности.

В бумажной промышленности в качестве наполнителя и отбеливателя;

В сахарной промышленности для очистки стекловичного сока;

В школах для письма на досках;

В животноводческой отрасли для подкормки сельскохозяйственных животных и приготовления комбикормов;

В резинотехнической отрасли в качестве наполнителя для ускорения процесса вулканизации резины и придания ее поверхности гладкости;

В стекольной отрасли для придания стеклу термической стойкости, механической прочности;

В строительной промышленности для побелочных работ и производства цемента, извести, различных шпаклевочных и малярных материалов.

1. Почему хочется есть мел и какой мел съедобен?

Некоторые из людей с превеликим удовольствием едят мел в большом объеме на протяжении всей жизни. Встречаются люди, испытывающие лишь периодически желание отведать лакомый кусочек мела. Согласно статистике, подобную потребность в основном испытывают будущие матери. С лучайно найдя «собратьев» по привычке, любители мела серьезно обсуждают вкусовые различия между разными марками мела и спорят о том, вреден ли для здоровья мел из магазина канцтоваров и какой вкуснее.

Для беременных и кормящих женщин желание откусить мелок порою становится настоящим бичом. Дело в том, что при беременности и во время кормления из их организма очень быстро уходит кальций в больших объемах. Организм восполнить свои запасы требует как можно скорее.

Желание съесть мел может свидетельствовать о низком уровне гемоглобина. В этом случае следует обратиться к специалисту.

На усвоение кальция напрямую влияет количество поступающего в организм фосфора. У человека, страдающего анемией, может создаться впечатление, что потребление мела решит все проблемы. Однако и дефицит железа в крови мелки не способны восполнить. Когда мел начинает контактировать с кислотной средой желудка, он начинает превращаться в подобие гашеной извести, которая влияет крайне негативно на слизистую оболочку органов пищеварения. Кальций откладывается в легких и почках, поджелудочной железе, это может привести к панкреатиту. Если мел принимать долго, то возможно развитие сахарного диабета, известкование сосудов, появление камней в почках. Это все в свою очередь приводит к развитию сердечнососудистых заболеваний. Бывает, что потребность съесть известь или мел вызывается своеобразным извращением вкуса и вредной привычкой. Мел и известь употреблять не рекомендуется, потому что это может нарушить функции кишечника, в результате возникают запоры и появляется риск занести в организм инфекцию. В магазинах и в аптеках нет пищевого мела. Все что сейчас предлагает индустрия - это мел в виде пищевой добавки для домашних животных.

Согласно мнению квалифицированных врачей, в пищу употреблять можно только аптечный мел. Называется он «глюконат кальция». Такой мел абсолютно безвреден, хотя увлекаться им не стоит в больших количествах.

Обычный же мел, который каждый из нас видел в школе, есть просто опасно – в нем содержатся добавки. Эти составляющие могут навредить человеческому здоровью.

«Непищевой» мел способствует отложению кальция в почках. Такое неприятное явление принесет больше вреда, чем пользы. Поэтому и рекомендуется есть «фармацевтический» мел – он полностью усваивается организмом, а по вкусу очень напоминает школьный.

Строительный мел есть ни в коем случае нельзя – это грубо обработанный материал, содержащий большое количество примесей и химических веществ, которые добавляют для придания ему тех или иных свойств.

Канцелярский мел тоже небезопасен – зачастую для твердости его смешивают с гипсом. Натуральный цвет мела белый, поэтому любой цветной мел можно считать токсичным из-за содержащегося в нем красителя. Исключение могут составлять только детские мелки – ребенок любит пробовать «на зуб» все новое и производители учитывают этот факт.

Лучше всего употреблять в пищу натуральный мел, добытый в карьерах или извлеченный из горной породы. Но самый правильный выход при желании есть мел - консультация врача

Вывод по первой главе : Изучив материалы, собранные по теме, я узнала, что мел – это известняк, основным составом которого является карбонат кальция. Он является

Магические свойства мела

Обычный мел, которым мы привыкли пользоваться с первого класса, может стать надежным защитником от зла. Как же изготовить магический мел? Возьмите простой белый мел (мел других цветов использовать в магии не рекомендуется) и положите его на сутки в соль. Ровно через сутки достаньте мел из соли и произнесите над ним молитву: "Создателю и содеятелю человеческого рода, деятелю благодати духовныя, подателю вечного спасения, Сам, Господи, поели Духа Твоего Святого с вышним благословлением на вещь сию. Яко да вооружена силою небесного заступления. Твоего, хотящим ю употребляти. Дабы была она вомошна в телесном спасении и заступлении и помощи о Христе Иисусе, Господе нашем". Положите мел на подоконник и не трогайте его в течение суток. После этого ваш волшебный мел готов к употреблению.

Защита дома . Магический мел обеспечит защиту вашего дома от негативной энергии, которая попадает сюда вместе с теми, кто приходит к вам. Это процесс вполне естественный, поскольку человек, вступая в контакт с другими людьми, получает определенное количество как положительной, так и отрицательной энергии. Возьмите мел и подойдите к входной двери в квартиру (со стороны жилого помещения). Поставьте небольшой крестик на уровне глаз на левом косяке двери. Далее на косяке, который находится над головой, по центру двери, и последний крест - справа от входа, также на косяке. Кресты не обязательно должны быть яркие, но постарайтесь уверенно и четко прочертить линии. Затем откройте дверь и прочертите линию по порогу двери слева направо. Установленная вами защита будет работать около месяца. Затем ее стоит возобновить, но не стирая старые кресты, а нанося поверх них новые. Защита окон . Защита окон, через которые негатив от проходящих недобрых людей также может проникнуть в помещение, в основном актуальна для тех, кто живет на нижних этажах или в небольших домах. Не случайно наши предки всячески старались защитить окна, нанося на ставни и наличники защитные символы. Возьмите мел и наподобие того, как вы защитили дверь, нанесите меловые кресты на окно. Первый крест слева от вас, затем сверху над окном, далее справа и последний - под подоконником. Поскольку окна подвергаются меньшему влиянию негатива, то возобновлять защиту можно раз в три месяца. Аномальные зоны. В помещении помимо естественного уровня энергии, который присущ хозяевам, могут находиться и различного рода негативные энергетические сущности. Обычно человек, попадая в такой сектор помещения, начинает испытывать дискомфорт, беспокойство, холод. Все это указывает на то, что в данном месте существует аномалия. При помощи мела, очертив круг по часовой стрелке, обрисуйте эту зону. Лучше сделать круг немного больше, чем сама зона. Далее возьмите освященную свечу и поставьте ее на блюдце. Блюдце со свечой установите внутрь этого круга и выйдите из помещения. После того, как свеча прогорит, войдите в круг и постарайтесь почувствовать, что именно вы ощущаете. Если дискомфорт прошел, то можно приступать к завершению обряда. Если нет, то зажгите новую свечу, и так до тех пор, пока вы не почувствуете себя уютно и комфортно. Если вы считаете, что справились с задачей, вам необходимо " запечатать" это место. Проведите в круге две линии. Сверху вниз и справа налево, образуя крест в круге. Затем тщательно вымойте пол, смывая все следы мела. Воду вылейте в унитаз или, если вы живете в отдельном доме, под угол дома. Снятие беспокойства. За счет своего стабилизирующего энергетического влияния магический мел прекрасно снимает проявления беспокойства и нервозности, особенно если они порождены сглазом или иной негативной энергией. Для того, чтобы снять с себя (или другого) негативную энергию, успокоиться перед важной встречей, дать заряд уверенности, надо положить мел между ладонями и потирая ими взад- вперед, втирать его в руки. Необходимо, чтобы мел окрасил ладони от кончиков пальцев до запястья. Затем отложите мел в сторону и сложите ладони. Закройте глаза, сделайте глубокий вдох, а на выдохе, раскрыв ладони лодочкой, дуньте на них что есть силы, сдувая мел. Это лучше делать в ванной или на улице, чтобы потом не пришлось собирать частицы мела. Теперь смойте мел с рук проточной водой. Увидите, как изменится ваше настроение от такой простой, но весьма эффективной помощи магического мела. Амулет Магический мел может быть неплохим амулетом. Чтобы использовать его в этом качестве, вам необходим мешочек из натуральной кожи, куда вы положите небольшой кусочек. Его можно носить и на шее, и в кармане. Он защищает человека от негативного влияния других лиц. Мел также предупредит своего владельца о том, что на него оказано магическое воздействие посредством еды или питья(обычно это приворот или порча). Человек вдруг начнет испытывать неприятные вкусовые ощущения, хотя пища вполне нормальная. Рвота, которая последует за этим, является естественным способом вывода негативной энергии. Магический мел не имеет срока годности и может, не теряя своих свойств, храниться сколько угодно.

Вывод: Оказывается, обычный мел может стать надежным защитником от зла.

Лечебные свойства мела

мел часто пьют при сильной изжоге (по 1/2 ч.л.).

при отравлении кислотами необходимо принимать мел в качестве противоядия (особенно это надо делать при отравлении щавелевой кислотой).

симпатическое средство. При носовом кровотечении под язык кладут кусочек мела - и это часто помогает.

мелом можно выводить бородавки. Делается это следующим образом: мелко измельченным чистым мелом натирают бородавку, сверху на нее насыпают намного мела и забинтовывают на сутки. Необходимо беречь забинтованное место от воды.

мел часто используется вместо зубного порошка. К нему можно добавить такое же количество активированного угля.

при трофических язвах готовят мазь следующего состава: Желток куриного яйца, сваренного вкрутую - 1шт., Деготь - 1ст.л.,Сливки - 2 ст.л., Мел - 1ст.л., Все тщательно перемешивают и накладывают на салфетку. Салфетку накладывают на язвы и перебинтовывают. Перед этим язва должна быть хорошо промыта известковой или просто теплой водой.

если у ребенка грудного возраста начался понос, то ему можно дать несколько раз в день по 1 ч.л. меловой воды (кипяченная вода, в которой 1-2 часа находился мел), смешивают 1:1 с материнским молоком.

Глава II. Экспериментальная часть

Определение состава мела

Взяла пробирку, налила немного воды, добавила соляную кислоту. Растертый в порошок мел положила в пробирку. Реакция сопровождалась шипением, появлением пузырьков, наблюдалось помутнение содержимого пробирки.

Вывод: Появление пузырьков в опыте, свидетельствует о выделении углекислого газа, а помутнение – о присутствии карбоната кальция в составе мела (2-х образцов). В результате опыта я выяснила, что мел- это известняк.

Определение наличия кальция

Я взяла 2 небольших кусочка мела и внесла их по очереди в пламя спиртовки. Оба образца окрасились в оранжево-красный цвет.

Вывод: В меле содержится кальций

Определение наличия крахмала.

Кусочек мела растерла в порошок капнула 2-3 капельки йода, который выступил в роли реактива. Круглый мел окрасился в синий цвет, формовой – нет.

Вывод: Значит в круглом меле содержится крахмал, а в формовом – нет.

Выявление людей, у которых появляется потребность съесть мел.

Я провела социологический опрос работников школы и учащихся. Опрошенные отвечали на вопросы:

А) Появлялось ли у вас желание съесть кусочек мела?

Б) Как часто вы употребляете мел?

В) Какой мел вы предпочитаете?

Г) Полезно ли есть мел?

В опросе участвовало 56 человек: учащиеся 2, 4, 10 классов, учителя и техработники школы.

Результаты опроса:

Появлялось ли у вас желание съесть кусочек мела?

Да – 18 человек

Нет – 38 человек

Как часто вы употребляете мел?

Из 18 участников, у которых появлялось желание съесть мел, ответили:

Постоянно – 2 человека

Часто - 2

Редко – 5

Раз в неделю – 3

Весной – 1

Не пробовали – 5

Какой мел вы предпочитаете?

Из этих же 18 человек ответили:

Формованный прямоугольный – 7 человек

Круглый – 3

Белый – 3

Кусковой природный – 1

Твердый – 1

Никакой – 3

Полезно ли есть мел?

Да – 24 чел.

Нет – 28 чел.

Вреда не принесет – 1 чел.

В определенное время – 1 чел.

Не знают – 2 чел.

Вывод: В нашей школе есть люди, у которых появляется желание съесть мел, среди которых есть те, которые хотят, но не пробовали. Считают полезным – 43% опрошенных.

Интервью с врачом нашей поликлиники Аюшеевой Ольгой Жамсарановной

В поликлинике нашего поселка я решила получить ответ на интересующий меня вопрос у врача Аюшеевой Ольги Жамсарановны: «Съедобен ли мел и как он влияет на здоровье человека».

Ответ врача:

Мел входит в состав лекарственных препаратов. Мел может быть полезен, так как он укрепляет кости, стенки кровеносных сосудов. Безмерное употребление мела может навредить организму человека.

Заключение

Изучив материалы, собранные по теме, я узнала, что мел – это известняк, основным составом которого является карбонат кальция. Он является необходимым сырьем для различных отраслей промышленности. Потребность в употреблении мела могут испытывать люди, у которых в организме не хватает кальция, дефицит железа или низкий уровень гемоглобина. Поедание мела не может в полной мере восполнить нехватку в организме нужных элементов. Лучше всего нехватку кальция и низкий уровень гемоглобина уравновешивать продуктами или обратиться к специалисту.

В ходе исследования мы изучили состав мела и узнали, как он влияет на здоровье человека

Поставленные цели и задачи исследования выполнены.

Гипотеза подтвердилась частично. Действительно мел содержит кальций, необходимый нашему организму. Чрезмерное употребление мела может вредить нашему организму.

Практическая значимость исследования: данный материал можно использовать на уроках окружающего мира, при проведении классных часов и викторин.

В ходе дальнейшего исследования передо мной стоит задача – изучить и провести наблюдение:

как уравновесить меловую потребность человека продуктами или витаминами;

как влияет мел на кожу учителей и учащихся при его использовании в школе, не вызывает ли он аллергии.

КАРПЕНКО ЮЛИЯ

Объект

Предмет исследования – мел.

Цель

Гипотеза

1. Изучить литературу о меле.

2. Изучить информацию о применении мела в быту и на производстве.

3. Провести анкетирование.

4. Обработать результаты анкетирования.

5. Подвести итоги.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Исследовательская работа

« Мел »

Работу выполнила

ученица 4-а класса

МОУ «СОШ р.п.Озинки»

Карпенко Юлия

Руководитель: Паницкая Т.И.

Озинки 2015

Введение ……………………………………………………………………...

Актуальность работы, проблема, методы исследования………………….

Цель, задачи…………………………………………………………………..

Происхождение, свойства и применение мела.............................................

Анкета для учителей и учащихся…………………………………………...

Анализ анкет…………………………………………………………………

Заключение…………………………………………………………………...

Список источников…………………………………………………………..

Введение

Кто из нас не знает мела? Чьи карманы и пальцы в детстве не пачкал кусочек легкого камня цвета снега? Кому не известно счастье художественного творчества «мелового» периода? Кто, будучи подростком, не исследовал свойства мела в «пузырящихся» опытах, не рассматривал меловой мазок под микроскопом?

Какие тайны хранит мел? Иногда кусочек мела вдруг начинал царапать доску, а Татьяна Ивановна нам говорила, что это остатки древних ракушек. И вот такой простой кусочек заинтересовал меня.

Объект моего исследования – полезные ископаемые.

Предмет исследования – мел.

Цель исследования: изучить мел как полезное ископаемое, выяснить его происхождение, где встречается в природе, где используется в быту и на производстве.

Гипотеза моего проекта заключается в том, что мел в нашей жизни играет важную роль.

Для себя я определила этапы исследовательской деятельности:

1. Изучить литературу о меле.
2. Изучить информацию о применении мела в быту и на производстве.
3. Провести анкетирование.
4. Обработать результаты анкетирования.
5. Подвести итоги.

Задачи:

1. Собрать достоверную информацию о происхождении, составе, свойствах и применении школьного мела.

2. Провести социологический опрос на выявление действия мела на организм человека.

Мел - это природный материал органического происхождения, горная порода из категории осадочных. Если разбираться из чего состоит мел, то основу минерала составляют отложения, образованные много миллионов лет назад из обломков скелетов животных, раковин моллюсков, известковых наростов водорослей. Около 50 процентов массы составляют мелкодисперсные частицы кристаллического кальцита, происхождение которого не установлено.

В химическом плане официально считается, что формула мела - это карбонат кальция СаСО3. Однако в реальности состав мела выглядит несколько иначе:

• примерно половину минерала составляет окись кальция СаО (47-55%);
• около 43% занимает углекислый газ СО2;
• 2% от массы приходится на долю окиси магния MgO;
• до 4% в составе мела - это оксид алюминия Al2O3.

Кроме перечисленного, мел обязательно содержит кварцевые включения в очень малых количествах. Некоторые месторождения выдают минерал с красноватым оттенком, это значит, что в его составе присутствуют окислы железа.

Сферы использования мела

В качестве кладочного материала мел применять нецелесообразно из за крайне низкой твердости. Однако помещения, вырубленные в массивах меловых отложений веками сохраняются в первозданном виде и вполне пригодны для жизни.

Как добывают мел? Чаще всего - это открытые карьерные разработки. Полученные глыбы измельчают и помещают в воду. При перемешивании частички кальция всплывают. Впоследствии их высушивают и используют в различных целях. Не переработанные камни отправляют на обжиг для получения извести.

Строительным называют мел, который ранее использовали для побелки внутренних поверхностей помещений. Теперь эта сфера его применения сошла на нет, так как появилось много других, более совершенных отделочных материалов. Где используется мел?

• Минерал включают в состав цементных смесей, когда нужно придать им мягкость.
• В производстве стекла, лако-красочных материалов, резины, пластических масс, каучука, при создании композитных материалов на основе ПВХ.
• Мел активно используют в ковровой и линолеумной промышленности. Он помогает регулировать вязкие свойства латексного клея, придавать изделиям прочность и улучшать теплосберегающие свойства.
• Мел нашел применение при изготовлении комбикормов и почвенных удобрений.
• Меловой порошок является основой для большинства косметических средств - губной помады, кремов, пудры.
• Без мела не обходится бумажная и картонная промышленность.

Вреден ли мел? Абсолютно безопасен, и лучшим тому доказательством служит его использование при создании зубных паст и порошков. Больше того, нехватка кальция в организме человека вызывает желание съесть кусочек мела. В этом случае не следует употреблять мел для побелки или школьные мелки. В аптеках есть специальные препараты, например глюконат кальция.

Физико-химические показатели мела

Природные характеристики мела из разных месторождений могут значительно разниться. Более того, свойства минерала могут быть неодинаковыми даже на различных горизонтах одного и того же карьера. Это связано с определенными условиями его образования и степенью влажности. Поэтому физико-химические свойства мела, приведенные в следующей таблице, являются показательными.

№ п/п	Наименование показателя	Ед. измерения	Показатель
	Внешний вид		Белый порошок
	Массовая часть СаСО3+MgCO3 в пересчете на СаСО3
	Массовая часть полуторных оксидов железа и алюминия
	Массовая часть веществ, нерастворимых в соляной кислоте
	Массовая доля водорастворимых веществ
	Массовая часть оксида железа
	Плотность мела, в кусках
	То же, насыпная
	Влажность
	Модуль упругости в рыхлом состоянии
	То же, в плотном виде
	Временное сопротивление сжатию

Большое влияние на материал оказывает влажность. Растворяется ли мел в воде или нет? При смешивании порошка с водой получается суспензия, но не раствор. Но присутствие воды значительно меняет физические качества материала. В частности, прочностные показатели уменьшаются, зато появляется пластичность. Зачастую это осложняет процесс добычи и переработки. Материал налипает на ковш экскаватора, кузов автомобиля, ленту конвейера. Излишняя влажность делает невозможной добычу породы с нижних горизонтов.

Морозостойкость у мела крайне низкая. После разморозки он распадается на мелкие частицы. Однако это качество оказывается полезным для раскисления почвы, где и применяется мел. В грунт вносят куски меловой породы размером до 100 мм, которые при перепахивании и перезимовке сами разрушаются, а их нейтрализующее действие продолжается длительное время.

Как не перепутать мел с известью

Чем отличается мел от извести? Материалы хоть и имеют общие корни, но являются совершенно разными и по составу, и по свойствам. Мел содержит углекислый газ, в составе извести его нет. Оба чисты в экологическом плане. Но мел просто добывают в карьерах, а известь получают в результате обжига природного известняка.

Как отличить мел от извести самостоятельно? Можно воспользоваться примитивными методами. У материалов разная реакция на действие любой кислоты. Достаточно капнуть на испытуемый кусок материала уксусом или соком лимона. Мел зашипит, а взаимодействие извести с кислотой не будет сопровождаться никакими звуками.

Еще один способ. Нужно взять щепотку материала, растереть ее и попытаться смыть тонкой струйкой воды. Мел уйдет вместе с водой немедленно и без следа, а известь отмывается долго, оставляя впечатление жирности.

Затворение негашеной извести водой сопровождается сильной реакцией с появлением пены. Мел просто намокает. Известковая побелка не оставляет следов, если по ней провести рукой, в отличие от меловой. Кроме того, известь обладает антисептическими свойствами, является хорошей защитой, в частности деревьев, от грибковых поражений и насекомых.

Такой знакомый всем школьный мелок, сколько веселых воспоминаний он хранит… Только вот за кажущейся его простотой прячется целая история развития планеты. "Как это может быть?" - спросите вы. Ответ на этот вопрос в данной статье. Вы не только изучите физические свойства мела и его применение, но и ознакомитесь с процессами образования в земной коре залежей известняковых осадочных пород, сформировавших современный облик Земли.

Минералы и породы биогенного происхождения

Примерно 130-65 млн лет назад, в меловом периоде мезозойской эры, моря древней планеты были заполнены планктонными и бентосными видами фораминифер, а также моллюсками, напоминавшими современных устриц, морских гребешков и наутилусов. В своих наружных скелетах и раковинах они накапливали соединения кальция, фосфора, магния и, отмирая, образовывали на дне водоемов наслоения известнякового ила. Под действием высокого давления и в результате химических процессов из него сформировались залежи известняка и мела. Физические свойства и состав этих осадочных пород очень похожи между собой, но имеют и черты различия. Геологические процессы, которые происходили на Земле, вызывали подъемы отдельных участков океанического дна и опускание материковых зон. К чему же это приводило?

Экскурс в геологию

Перераспределение поверхности литосферы и водной оболочки планеты обусловило появление горных цепей и хребтов, состоящих из осадочных пород. Это Альпы, горы Кавказа, Гималаи, Пиренеи. А скалы Дувра и вовсе состоят из чистого мела. Они придают английской береговой линии неповторимый вид и издавна служат для кораблей сигналом о приближении к туманному Альбиону. В России уникальные пейзажи на фоне меловых скал можно увидеть в поселке Сторожевом вблизи Воронежа. Ознакомившись с географией распространения биогенных горных пород, теперь самое время более подробно изучить физические свойства мела.

От чего зависят характерные особенности природных соединений

Внутреннее пространственное расположение атомов и молекул тела - кристаллическая решетка - полностью определяет агрегатное состояние, температуры плавления и кипения, плотность и т. д. Это параметры, которые относятся к физическим свойствам. Молекулярной формуле CaCO 3 соответствует сразу несколько кристаллических соединений, содержащих в узлах решеток заряженные частицы - ионы. Это мрамор, арагонит, исландский шпат, известняк и мел. Такое явление в химии называется полиморфизмом и объясняется именно формой кристалла. Отсюда следует вывод: физические свойства меди, золота, мела, уксусной кислоты и любого другого вещества определяются его агрегатным состоянием, зависящим от внутреннего строения соединения.

Виды известняков

Специалисты могут различать до 4 форм вещества, в зависимости от его структуры и физических особенностей. Так, чистый карбонат кальция имеет мелкодисперсную зернистую поверхность, при контакте с поверхностью легко оставляет белый след и содержит всего до 5 % примесей, в основном в виде сернокислого магния или кальция. Глинистый песчаный мел бежево-белого цвета, тоже тонкозернистой структуры, однако имеет более высокую вязкость и содержит до 10 % посторонних соединений, например, сульфат кальция, оксид кремния или алюминия. Зеленый, желтый или серый меловый мергель имеет еще больше примесей, а мелоподобный известняк легко узнать по крупным кристаллам желтого или белого цвета с плотноцементирующими свойствами. Нужно отметить, что на уроках химии, отвечая на задание: "охарактеризуйте физические свойства мела", следует ориентироваться на первый вид вещества. Чистый, природный карбонат кальция, содержащий минимум балластных примесей, является веществом, которое предлагается ученикам в качестве изучаемого соединения.

Как знакомить детей со свойствами мела

Впервые о карбонате кальция учащиеся узнают на вводных уроках химии, на которых дается понятие о чистых веществах и смесях, а также рассматриваются основные способы их разделения. Например, при проведении лабораторной работы учитель предлагает отделить друг от друга металлические опилки и древесную стружку с помощью магнита. Раствор сахара подвергают выпариванию и получают чистое кристаллическое вещество, а физические свойства мела и угля изучают после разделения двух веществ отстаиванием с последующим фильтрованием взвеси карбоната кальция в воде. Дидактический принцип преемственности и последовательности в изучении нового материала используется при ознакомлении учащихся с физическими явлениями и химическими реакциями. Проводится следующий опыт: в одну пробирку сливают растворы технической соды и хлорида кальция. Наблюдают помутнение раствора, а затем образование осадка. Это мел, его отфильтровывают и к полученному белому порошку по каплям добавляют хлоридную кислоту. Реакция идет с бурным выделением пузырьков углекислого газа. Как видим, программа по химии, 8 класс, физические свойства мела изучает вместе с главной химической особенностью вещества - его способностью к реакции с сильными кислотами, идущей с выделением CO 2 .

Характеристика углекислого кальция

Вещество, рассматриваемое нами, относится к группе средних солей. Оно, обычно, белого цвета, и, как мы говорили, является природной полускальной породой биогенного происхождения. В его состав входят частицы раковин, мелкие кристаллы кварцита, карбонаты магния и кальция, а также оксиды этих металлов. Мел впитывает и удерживает воду, при этом его прочность снижается. Он не растворяется в воде, а образует в ней мутную взвесь. При решении экспериментальных задач по химии физические свойства мела, в частности, его нерастворимость в воде, используются для обнаружения углекислого газа. При пропускании CO 2 через известковую воду происходит ее помутнение вследствие образования нерастворимого осадка карбоната кальция. Данная реакция является качественной и применяется в аналитической химии.

Как повысить вязкость и пластичность известняка

К чему приводит наводнение залежей меловой породы подземными грунтовыми водами? Если влажность породы незначительна - не больше 2 %, то прочность кристаллов снижается. Однако при сильном намокании пластов CaCO 3 , например на 25 %, прочность вещества на сжатии возрастает почти в 3 раза. При этом физические свойства мела, в особенности пластичность и вязкость, усиливаются. Это сильно осложняет технологию его добычи. По этой причине верхние и более сухие слои месторождений, хоть и с низким содержанием чистого карбоната кальция, используются для его получения в промышленных масштабах.

Где и как применяют мел

Наибольшее количество вещества идет на получение негашеной извести, гидроксида кальция и углекислого газа. Для этого карбонат кальция выжигают, образуются оксид кальция и диоксид карбона. Первое вещество еще называют негашеной известью или кипелкой. Его соединяют с водой, процесс идет с выделением большого количества теплоты, в результате получают гашеную известь - важное сырье для строительной промышленности. В комплексе с песком и водой гидроксид кальция используют для оштукатуривания и скрепления кирпичей при возведении стен. Известкование закисленных почв - хорошо известный и экономически дешевый метод мелиоративных работ, повышающий плодородие грунта и не имеющий негативного влияния на видовой состав почвенных организмов.

В данной работе были изучены физические свойства мела и рассмотрены области его применения в промышленности и сельском хозяйстве.