Kalksteen is een natuurlijke natuursteen, een zacht sedimentair gesteente van organische of organochemische oorsprong, voornamelijk bestaande uit calciumcarbonaat (calciet). Vaak bevat het onzuiverheden van kwarts, fosfaat, silicium, klei en zanddeeltjes, evenals kalkresten van skeletten van micro-organismen. In dit artikel zullen we dit natuurlijke materiaal, de soorten, eigenschappen en omvang ervan nader bekijken, en ook ontdekken wat de chemische formule van kalksteen is, en nog veel meer.
Kalksteenformatie
Laten we eerst eens kijken hoe deze mineralen zijn gevormd. Kalksteen wordt voornamelijk gevormd in ondiepe mariene bassins, hoewel er ook zoet water is. Het komt voor in de vorm van afzettingen en lagen. Soms slaat het, zoals gips en zout, neer uit het verdampende zeewater.lagunes en meren. Het meeste werd echter afgezet in de zeeën, die niet intensief droogden. De vorming van de meeste kalksteenrotsen begon met het vrijkomen van calciumcarbonaat door levende organismen uit zeewater om skeletten en schelpen te bouwen. Deze overblijfselen van dode organismen hopen zich in grote hoeveelheden op op de zeebodem. Het meest opvallende voorbeeld van de winning en accumulatie van calciumcarbonaat zijn koraalriffen. Dus in sommige gevallen zijn individuele schelpen te zien bij een breuk in kalksteengesteente. Onder invloed van de zeestroming en als gevolg van de impact van golven en branding worden riffen vernietigd. En op de zeebodem wordt calciumcarbonaat toegevoegd aan de kalksteenfragmenten, die neerslaan uit het ermee verzadigde water. Ook is calciet, dat afkomstig is van de vernietigde oude rotsen, betrokken bij de vorming van jonge kalksteenrotsen.
Rassen
Er zijn veel soorten kalksteen. Het is gebruikelijk om een schelpgesteente een opeenhoping van schelpen en hun fragmenten te noemen die in een celgesteente zijn gecementeerd. In het geval dat de schelpen erg klein zijn, wordt zacht, losjes gebonden, smerend, fijn afbrokkelend kalksteen gevormd - krijt. Het oolitische gesteente bestaat uit gecementeerde miniatuurballen ter grootte van een visei. De kern van elk van hen kan worden weergegeven door een fragment van een schaal, een zandkorrel of een ander deeltje vreemd materiaal. In het geval dat de ballen groter zijn, bijvoorbeeld met een erwt, worden ze meestal pisolites genoemd, en de rots respectievelijk pisolite-kalksteen. Volgendeeen variëteit is travertijn - het wordt op het oppervlak gevormd tijdens de precipitatie van aragoniet of calciet uit het water van koolstofdioxidebronnen. Als dergelijke afzettingen een zeer poreuze basis (sponsachtig) hebben, wordt dit tufsteen genoemd. Een niet-geconsolideerd mengsel van klei en calciumcarbonaat wordt mergel genoemd.
Bovendien kunnen kalkstenen van kleur verschillen. De hoofdkleur is wit. Maar het kan ook geelachtig, lichtbeige, lichtgrijs, minder vaak licht roze zijn. Wit-roze en wit-gele rassen worden als het meest waardevol beschouwd.
Kalksteenformule
Zoals eerder vermeld, bestaat dit natuurlijke materiaal voornamelijk uit calciet of calcietresten van skeletten en schelpen, zelden uit aragoniet. Dit betekent dat de kalksteenformule er als volgt uitziet: CaCO3. Puur gesteente is echter uiterst zeldzaam, in sommige gevallen bevat het verschillende onzuiverheden van kwarts, kleimineralen, dolomieten, gips, pyriet en natuurlijk organische resten. Dus dolomietkalksteen (de formule van dit gesteente bevat MgO) bevat van vier tot zeventien procent magnesiumoxiden, mergel - tot 21 procent zuuroxiden (SiO2+R 2 O3). Het carbonaat kan dolomieten CaMg(CO3)2, FeCO3 en MnCObevatten 3, in kleine hoeveelheden - oxiden, sulfiden en hydroxiden van Fe, Ca3(PO4) 2, CaSO4.
Kalksteen: eigenschappen en toepassingen
De fysieke en mechanische parameters van dit gesteente zijn extreem heterogeen, maar zijn rechtstreeks afhankelijk van de textuur en structuur. Middelbare scholieren beschouwen de eigenschappen van kalksteen (graad 4) vanuit het standpunt van zijn uiterlijke kenmerken. Ze bestuderen de volgende parameters: kleur, dichtheid, sterkte, conditie, oplosbaarheid. We gaan wat verder en gaan dieper in op deze eigenschappen van het mineraal. Kalksteen heeft een dichtheid in het bereik van 2700-2900 kg/m3. Deze fluctuatie wordt verklaard door de hoeveelheid onzuiverheden in kwarts, dolomiet en andere mineralen. De volumetrische massa varieert over een veel groter bereik. Dus voor travertijnen en schelpgesteenten is het slechts 800 kg/m3, terwijl het voor kristallijne gesteenten 2800 kg/m3 bereikt. Gezien de eigenschappen van kalksteen, moet er rekening mee worden gehouden dat de druksterkte van het gesteente rechtstreeks afhangt van het stortgewicht. Dus in schelpenrotsen is het slechts 0,4 MPa, en in Afanites benadert het 300 MPa. Bovenstaande eigenschappen van het gesteente bepalen het gebruik van deze materialen. In de bouw wordt bijvoorbeeld dichtere kalksteen gebruikt voor het leggen van muren, terwijl poreuze kalksteen goed is voor bekleding en het creëren van decoratieve ensembles.
Impact van klimatologische omstandigheden
Afhankelijk van de vochtigheidsgraad kunnen de eigenschappen van kalksteen veranderen. Allereerst heeft dit invloed op de sterkte - het neemt merkbaar af als de steen nat wordt. Bovendien worden de meeste afzettingen gekenmerkt door heterogeniteit van gesteenten. Op dit punt is het de moeite waard om speciale aandacht te besteden, omdat een heterogeen materiaal een anderedichtheid, wat op zijn beurt kan leiden tot vernietiging. Bij het analyseren van de eigenschappen van kalksteen mag een parameter als vorstbestendigheid niet worden verwaarloosd: dit heeft een aanzienlijke invloed op de sterkte van het mineraal en de duur van het gebruik ervan. Dus in kristallijne kalksteen is de vorstbestendigheid 300-400 cycli. Deze indicator wordt echter merkbaar verminderd in aanwezigheid van scheuren en poriën in het materiaal. Daarom moet bij het gebruik van dit natuurlijke materiaal rekening worden gehouden met alle genoemde eigenschappen van kalksteen om vernietiging ervan te voorkomen.
Kalksteen in aanbouw
De bouwsector is de belangrijkste verbruiker van het mineraal dat we overwegen. Dolomitized (gesteente)kalksteen wordt gebruikt voor de productie van plamuur- en gipsmengsels, kitten en andere dingen. Witte kalksteen wordt in grote hoeveelheden gebruikt in de decoratie en decoratie van gebouwen. Shell rock wordt vaak gevonden als bouwstenen etc. We zullen ons niet concentreren op deze industrie, het is al bij iedereen bekend. En zo gaan we verder.
Kalksteen in moderne industriële productie
Het blijkt dat dit natuurlijke materiaal wordt gebruikt bij de productie van verven, rubbers en kunststoffen. En gezuiverd van onzuiverheden die schadelijk zijn voor het menselijk lichaam, wordt het zelfs in de voedingsindustrie gebruikt. Glas maken is niet mogelijk zonder kalksteen, omdat hetis de belangrijkste bron van calcium. Dit ras is een onmisbaar en vooral betaalbaar onderdeel geworden voor de papierproductie. In het dagelijks leven gebruiken we constant producten als buizen, linoleum, tegels, tegels, enz. en we realiseren ons niet dat kalksteen ook in al deze artikelen aanwezig is. Zelfs de kunststofproductie (PP, PVC, kremplens, lavsan, enz.) kan niet zonder deze grondstof. Verven gebruiken calciumcarbonaat als kleurpigment. Zoals u kunt zien, neemt dit materiaal een leidende positie in in bijna alle industrieën.
Chemische industrie
Zelfs dingen zoals schoensmeer, tandpasta, schuurpoeder, enz., die we dagelijks gebruiken, zijn derivaten van kalksteen. Deze grondstof wordt ook gebruikt bij de vervaardiging van producten die worden gebruikt om het milieu te beschermen tegen verschillende soorten vervuiling. Op basis van het voorgaande kunnen we gerust stellen dat het algemeen bekende en toegankelijke materiaal, namelijk kalksteen, het belangrijkste element van de moderne beschaving is.
Interessante feiten
De volkeren van Zuid- en Midden-Amerika hebben een grote bijdrage geleverd aan de ontwikkeling van steenhouwen. De Olmeken, Azteken en Maya behaalden aanzienlijk succes in het vermogen om wapens, snijgereedschappen en andere huishoudelijke artikelen te maken van chalcedoon, obsidiaan en silicium. Dus, deegrollers, graanmolens, mortels, enz. werden door hen gemaakt van bas alt, zandsteen en kalksteen. Percussie- en hakgereedschappen werden gemaakt van dioriet, jadeïet, jade en anderematerialen. De belangrijkste steenverwerkingscentra zijn de Maya-steden - Tonina en Nebach.
