Строительный гипс: описание,виды,свойства,фото

Строительный гипс — это вяжущие вещества, получаемые из гипсового камня или отходов химической промышленности.

При обжиге гипсового камня отделяется химически связанная вода и в зависимости от температуры образуются различные формы гипса. При 100 градусах Цельсия начинается формирование полугидратного гипса. При его затворении в воде вновь образуется дигидрат сульфата кальция. Этот замкнутый цикл был открыт примерно 20 тысяч лет назад. Люди сооружали очаги из гипсового камня и, вероятно, замечали, как рассыпавшийся обожженный гипс превращается под дождем снова в камень. В шумерских и вавилонских клинописях встречаются упоминания о гипсе и его применении.

Доступность сырья, простота технологии и низкая энергоемкость производства (в 4-5 раз меньше, чем для получения портландцемента) делают гипс дешевым и привлекательным вяжущим.

История применения гипса

Гипс является одним из древнейших минеральных вяжущих. В Малой Азии гипс использовали для декоративных целей за 9 тысяч лет до н.э. При археологических раскопках в Израиле находили полы, покрытые гипсом за 16 тысяч лет до н.э. Гипс был известен и в древнем Египте, его использовали при строительстве пирамид. Знания о производстве строительного гипса из Египта распространились на остров Крит, там во дворце царя Кноссоса многие наружные стены были возведены из гипсового камня. Швы в кладке были заполнены гипсовым раствором. Далее сведения о гипсе через Грецию пришли в Рим. Из Рима информация о гипсе распространилась в центральной и северной Европе. Особенно искусно применяли гипс во Франции. После вытеснения римлян из центральной Европы знания о производстве и применении гипса были утрачены во всех регионах севернее Альп.

И только с 11 столетия использование гипса вновь стало возрастать. Под влиянием монастырей распространилась технология, по которой пустоты внутри фахверковых зданий заполняли смесью гипса с сеном или конским волосом. В раннее средневековье в Германии, особенно в Тюрингии, было известно применение гипса для напольных стяжек, кладочных растворов, декоративных изделий и памятников. В Саксен-Анхальте сохранились остатки гипсовых полов ХI века.

Кладка и стяжки, выполненные в те давние времена, отличаются необыкновенной долговечностью. Их прочность сравнима с прочностью нормального бетона.

Особенность этих средневековых гипсовых растворов заключается в том, что вяжущие и наполнители состояли из идентичных материалов. В качестве наполнителей использовали гипсовый камень, измельченный до круглых зерен, не заостренных и непластинчатых. После твердения раствора образуется связанная структура, состоящая только из дигидрата сульфата кальция.

Еще одной особенностью средневековых растворов является высокая тонина помола гипса и экстремально низкая водопотребность. Соотношение воды к вяжущему составляет менее 0,4. Раствор содержит мало воздушных пор, его плотность примерно равна 2,0 г/см3. Более поздние гипсовые растворы производились с гораздо большей водопотребностью, поэтому их плотность и прочность значительно меньше.

Определение и основные характеристики

Строительный гипс – это природный минерал из класса сульфатов. Его химической формула CaSO4·2H2O (гидрат сульфата кальция). Так как в молекуле вещества содержится 2 атома воды, его также называют диаквасульфат кальция.

Мелкокристаллическая структура с большим количеством пор является и положительным качеством (дает легкость и устойчивость к высоким температурам), и отрицательным (не обеспечивает прочность и влагостойкость).

Оптимальная пористость изделия после отвердевания составляет 40-60%. Если она выше, изделие становится менее прочным и легко разламывается. Пористость зависит от количества воды, использованного при замешивании раствора.

Удельный вес материала – 2,6-2,75 г/см³. Плотность в рыхлом состоянии – 800-1100 г/м³, при уплотнении может достигать 1450 кг/м³.

Что представляет собой строительный гипс внешне? Это порошок довольно мелкого помола, обычно белый или сероватый, иногда с желтым или розовым оттенком. Запах очень слабый, усиливается при добавлении воды.

Жидкий раствор (тесто) представляет собой серую массу со специфическим запахом. После высыхания приобретает белый или светло-серый цвет, поверхность готового изделия гладкая на ощупь.

Гипс обладает таким количеством преимуществ, что его можно назвать поистине уникальным материалом.

  • Экологичность и натуральность. Гипс — полностью природный материал, его до сих пор добывают дедовским способом. Он максимально экологичен, что ставит такое сырье на много ступеней выше любого современного стройматериала.
  • Способность улучшать микроклимат. Давно замечено, что в помещениях, отделанных лепниной, дышится очень легко, даже если на улице стоит жара или льет дождь. Это легко объясняется тем, что застывший гипсовый раствор обладает способностью влагообмена: повышенная влага им впитывается, а при недостаточном количестве воды в воздухе — отдается.
  • Отзывчивость к реставрации. В отличие от стекла, кожи, древесины, камня и даже металла, лепнина подлежит полному восстановлению. При грамотно выполненных ремонтных работах она может выглядеть идеально, даже если ей сто лет. Попробуйте воссоздать утраченную часть фарфоровой или каменной чаши так, чтобы она смотрелась как новая. Согласитесь, это невозможно. А вот гипсовые изделия после реставрации не содержат видимых следов работы мастера.
  • Безграничные возможности декора. В умелых руках гипс принимает любые формы, на нем видны даже мельчайшие детали. Его можно окрашивать, патинировать, покрывать различными составами, придающими блеск или другие визуальные качества. Более того, он не подлежит усадке, поэтому готовый декор останется в первозданном виде ровно столько, сколько этого захочет владелец помещения.

Марки

В зависимости от прочности гипсовые вяжущие разделяют на 12 типов, или марок. Их обозначают буквой Г и числами от 2 до 25: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Цифровая часть обозначает прочность при сжатии: например, для марки Г-5 она будет 0,5 Мпа (5 кгс/см²). Испытания на прочность проводят на стандартных брусках-балках размером 4х4х16 см. После отливки они в течение 2 часов сохнут на открытом воздухе. Затем целые балки испытывают на изгиб, а половинки – на сжатие. В зависимости от результатов образцам присваивается соответствующая марка.

В свою очередь марки строительного гипса делятся на две группы:

  • Низкообжиговые – к ним относятся строительный, формовочный и высокопрочный.
  • Высокообжиговые – созданные при высоких (до 1000°C) температурах эстрихгипс и ангидритовый цемент.

Разновидность гипса

Гипс β-модификации

Гипс β-модификации получают при температуре 150-180°C в аппаратах, сообщающихся с атмосферой. Продукт измельчения гипса β-модификации в тонкий порошок до или после обработки называется строительным гипсом или алебастром, при более тонком помоле получают формовочный гипс или, при использовании сырья повышенной чистоты, медицинский гипс.

Гипс α-модификации

Гипс α-модификации получают при низкотемпературной (95-130°C) тепловой обработке в герметически закрытых печах. Из него делают высокопрочным гипс.

Алебастр

Алебастр (от гр. alebastros — белый) — быстротвердеющее воздушное вяжущее, состоящее из полуводного сульфата кальция CaSO4 • 0,5Н2О, получаемого низкотемпературной обработкой гипсового сырья.

Алебастр — гипс β-модификации, порошкообразный вяжущий материал, полученный путём термической обработки в открытых печах при температуре 150-180 градусов природного двухводного гипса CaSO4 · 2H2O. Полученный продукт измельчают в тонкий порошок. При более тонком помоле получают формовочный гипс. Для медицинского гипса используют сырья повышенной чистоты.

Ангидрит

Ангидрит — природный безводный гипс. Ангидритовое вяжущее медленно схватывается и медленно твердеет, состоит из безводного сульфата кальция CaSO4 и активизаторов твердения.

Эстрих-гипс

Высокообжиговый эстрих-гипс получают обжигом природного гипсового камня CaSO4 • 2Н2О до высоких температур (800-950°С). При этом происходит его частичная диссоциация с образованием СаО, который служит активизатором твердения ангидрита. Окончательным продуктом твердения такого вяжущего является двуводный гипс, определяющий эксплуатационные свойства материала.

Технологические свойства эстрих-гипса существенно отличаются от свойств обычного гипса. Сроки схватывания эстрих-гипса: начало не ранее 2 часов, конец — не нормируется. Благодаря пониженной водопотребности (у эстрих-гипса она составляет 30-35% против 50-60 % у обычного гипса) эстрих-гипс после затвердевания образует более плотный и прочный материал.

Прочность образцов — кубов из раствора жесткой консистенции состава — вяжущее:песок = 1:3 через 28 суток твердения во влажных условиях — 10-20 МПа. По этому показателю устанавливают марку эстрих-гипса: 100, 150 или 200 (кгс/см2).

Эстрих-гипс применяли в конце XIX — начале XX вв. для кладочных и штукатурных растворов (в том числе и для получения искусственного мрамора), устройства бесшовных полов, оснований под чистые полы и т.п. В настоящее время это вяжущее применяют ограниченно.

Прочность на сжатие и изгиб

Марку гипса определяют испытанием на сжатие и изгиб стандартных образцов — балочек 4 х 4 х 16 см спустя 2 часа после их формования. За это время гидратация и кристаллизация гипса заканчивается.

Установлено 12 марок гипса по прочности от 2 до 25 (цифра показывает нижний предел прочности при сжатии данной марки гипса в МПа). В строительстве используется в основном гипс марок от 4 до 7.

Согласно ГОСТ 125-79 (СТ СЭВ 826-77) в зависимости от предела прочности на сжатие различают следующие марки гипсовых вяжущих:

Марка вяжущегоМинимальный предел прочности образцов-балочек размерами 40х40х160 мм в возрасте 2 ч, МПа (кгс/см2), не менее
при сжатиипри изгибе
Г-22(20)1,2(12)
Г-33(30)1,8(18)
Г-44(40)2,0(20)
Г-55(50)2,5(25)
Г-66(60)3,0(30)
Г-77(70)3,5(35)
Г-1010(100)4,5(45)
Г-1313(130)5,5(55)
Г-1616(160)6,0(60)
Г-1919(190)6,5(65)
Г-2222(220)7,0(70)
Г-2525(250)8,0(80)

При увлажнении затвердевший гипс не только существенно (в 2-3 раза) снижает прочность, но и проявляет нежелательное свойство — ползучесть — медленное необратимое изменение размеров и формы под нагрузкой.

Технология производства

Месторождения природного гипса бывают осадочными, остаточными или метасоматическими (по типу формирования). В России крупные месторождения в основном осадочные. При разработке большинства залежей добыча ведется карьерным способом, но из-за природных условий на некоторых месторождениях приходится применять камерно-столбовой метод.

Добытое сырье доставляется на завод по переработке. Там оно измельчается сначала на шнековой дробилке, а затем на молотковой мельнице. После этого полученный порошок сушится и подвергается термической обработке – обжигу в специальных варочных котлах. Это самая распространенная технология производства строительного гипса, но есть и другие. Например, обжиг может проводиться во вращающихся печах или в мельницах совмещенного помола и обжига.

Чаще всего обжиг проходит при температуре 150-180°C. Сушка происходит двумя способами:

  • В отрытой печи – вода выходит в виде пара. Полученный в результате β-гипс по структуре волокнистый с рыхлой кристаллической решеткой. Он довольно пористый, причем поры находятся и между волокнами, и внутри кристаллов. Его обычно используют в строительстве в качестве формовочного или вяжущего сырья.
  • В автоклаве – вода выводится капельным методом. При обработке с высоким давлением влага начинает выделяться уже при малых (от 60°C) температурах. В результате получается менее пористый и более прочный алебастр, который можно измельчить в тончайший порошок. Также автоклавный метод дегидрации позволяет уменьшить количество примесей и получить очень чистый результат. Он заметно дороже, поэтому его используют в основном в медицине, например, для стоматологических слепков, и искусстве – скульптуры и декор из него выглядят аккуратно и получаются более прочными.

После обезвоживания химическая формула выглядит как CaSO4·0,5H2O. Полученный полуводный гипс измельчают в мелкий порошок и фасуют в бумажные или полиэтиленовые мешки.

Работа с гипсом.

На практике, при работе с гипсом, в основном применяют раствор чистого гипса, реже с наполнителем. В зависимости от видов работ, гипсовый раствор может иметь различную степень густоты: жидкий, средний или нормальный или густой. Для приготовления жидкого раствора на 1 кг гипса потребуется примерно 0,7 л воды, среднего или нормального раствора − на 1,5 кг гипса 1 л воды и для густого раствора − на 2 кг гипса 1 л воды.Приготовление раствора происходит следующим образом: в подготовленную тару сначала наливают необходимое количество воды и нее постепенно засыпают гипс с постоянным тщательном перемешивании. при таком способе приготовления получается однородная масса без примесей комочков неразмешанного гипса. Не следует перемешивать уже начавший схватываться гипсовый раствор, так как при этом гипс начинает отмолаживаться и практически теряет свои прочностные качества.При работе с гипсом следует учитывать быстрое схватывание гипсового раствора и готовить небольшими порциями. Для замедления сроков схватывания гипсового раствора применяют замедлители схватывания, о которых выше уже говорилось. При использовании в качестве замедлителя клеевого раствора, его вливают в приготовленную для затворения воду, тщательно перемешивают и в этой воде затворяют гипс. Готовить клеевой раствор следует с расчетом на один день работы.

Достоинства

При выборе стройматериалов всего решающими факторами становятся его цена, простота в работе и быстрое отвердевание. Но стоит учитывать и другие, не менее важные характеристики строительного гипса:

  • Экологичность. Полностью натуральный материал, гипоаллергенный, не содержит вредных веществ. Помогает поддерживать в помещении благоприятный микроклимат.
  • Долговечность. Постройки из него выдерживают не менее 15-20 циклов замораживания-оттаивания. В условиях сухого климата без резких перепадов температуры строения и изделия сохраняются особенно хорошо.
  • Пожарная безопасность. Сам по себе минерал не горюч, способен выдерживать длительное воздействие температуры в 600-700°C, а выделение влаги при воздействии высоких температур замедляет распространение огня.
  • Низкая теплопроводность. Может использоваться для утепления помещений.
  • Легкость. При высокой прочности у него низкая плотность, всего 1200-1500 кг/м³. Благодаря этому он вдвое легче цемента.
  • Доступность. Среди вяжущих гипс – самый доступный. Его легко добыть, а при обработке он не требует сложных или энергоемких технологий.

Недостатки

Не существует стройматериалов без недостатков. У дигидрата кальция (гипса) они связаны в основном с водой:

  • Гигроскопичность. Из-за пористой структуры минеральное сырье впитывает большое количество воды. Это свойство ограничивает применение строительного гипса во влажной среде.
  • Низкая влагостойкость. В результате намокания высока вероятность деформации изделия или постройки.
  • Коррозия металлической арматуры, проложенной внутри строительных блоков. Поэтому для армирования построек лучше использовать натуральные волокнистые материалы – дерево, камыш и пр.
  • Низкая прочность. Побочный эффект пористой структуры. Гипсовое покрытие легко поцарапать, причем иногда для этого даже не нужны инструменты.

Показатели влагостойкости можно улучшить с помощью добавок-наполнителей. Ими могут быть известь, олеиновая кислота, глина, гранулированный доменный шлак, смесь растворимого стекла и декстрина. Другим вариантом является нанесение на готовое изделие финишных покрытий, предотвращающих попадание воды в поры.

Гипс, как вяжущий материал

Гипсовые вяжущие — это материалы на основе полуводного гипса или ангидрита. Относятся к воздушным вяжущим веществам.

В зависимости от способа получения гипсовые вяжущие (ГВ) вещества делятся на три основные группы:

  • I — вяжущие, получаемые термической обработкой гипсового сырья: низкообжиговые (обжиговые и варочные) и высокообжиговые: α- или β- полугидрат сульфата кальция (или их смесь), а также растворимый ангидрит (полностью обезвоженный гипс или даже частично диссоциированный ангидрит, содержащий небольшое количество свободного оксида кальция).
  • II — вяжущие, получаемые без термической обработки (безобжиговые): природный ангидрит, для активации твердения вводятся специальные добавки.
  • III — вяжущие, получаемые смешиванием гипсовых вяжущих I или II групп с различными компонентами (известь, портландцемент и его разновидности, активные минеральные добавки, химические добавки и др.).

Вяжущие I и II групп являются неводостойкими (воздушными) гипсовыми вяжущими (НГВ). Вяжущие III группы относятся, за некоторым исключением, к водостойким гипсовым вяжущим (ВГВ).

Для производства указанных в табл.1.1 гипсовых вяжущих веществ применяют природное гипсовое, ангидритовое сырье или гипсосодержащие отходы.

В зависимости от температуры тепловой обработки гипсовые вяжущие разделяют на две группы:

Низкообжиговая группа

Низкообжиговые (собственно гипсовые, на основе CaSO4 • 0,5H2O), получаемые при температуре 120-180°С. Они характеризуются быстрым твердением и сравнительно низкой прочностью. К ним относятся:

  • строительный гипс, в том числе алебастр;
  • формовочный гипс;
  • высокопрочный гипс;
  • медицинский гипс;

Высокообжиговая группа

Высокообжиговые (ангидритовые, на основе CaSO4), получаемые при температурах 600-900°С. Ангидритовые вяжущие отличаются от гипсовых медленным твердением и более высокой прочностью. К ним относятся:

  • эстрих-гипс (высокообжиговый гипс);
  • ангидритовый цемент;
  • отделочный цемент.

Схватывание гипса

По срокам схватывания, определяемым на приборе Вика гипс делят на три группы (А, Б, В):

Вид вяжущегоИндекс сроков тверденияСрок схватывания, мин
начало, не ранееконец, не позднее
БыстротвердеющийА215
НормальнотвердеющийБ630
МедленнотвердеющийВ20Не нормируют

Время твердения гипса зависит от марки гипса, количества воды, от температуры воды, от дисперсности гипса. При малом содержании воды смесь плохо заливается, быстро твердеет, выделяет повышенное количество тепла, с одновременным увеличением количества объема.

Время твердения гипса с повышением температуры воды увеличивается, поэтому следует использовать холодную воду.

Замедляют схватывание гипса с помощью добавок:

  • столярный клей;
  • сульфитноспиртовая барда (ССБ);
  • технический лигносульфонат (ЛСТ);
  • кератиновый замедлитель;
  • борная кислота;
  • бура;
  • полимерные дисперсии (например, ПВА).

Твердение гипса

Химизм твердения гипса заключается в переходе полуводного сульфата кальция при затворении его водой в двуводный: CaSO4 • 0,5Н2О + 1,5H2O → CaSO4 • 2Н2О. Внешне это выражается в превращении пластичного теста в твердую камнеподобную массу.

Причина такого поведения гипса заключается в том, что полуводный гипс растворяется в воде почти в 4 раза лучше, чем двуводный (растворимость соответственно 8 и 2 г/л в пересчете на CaSO4). При смешивании с водой полуводный гипс растворяется до образования насыщенного раствора и тут же гидратируется, образуя двугидрат, по отношению к которому раствор оказывается пересыщенным. Кристаллы двуводного гипса выпадают в осадок, а полуводный вновь начинает растворяться и т. д.

В дальнейшем процесс может идти по пути непосредственной гидратации гипса в твердой фазе. Конечной стадией твердения, заканчивающегося через 1-2 часа, является образование кристаллического сростка из достаточно крупных кристаллов двуводного гипса.

Часть объема этого сростка занимает вода (точнее, насыщенный раствор CaSO4 • 2Н2О в воде), не вступившая во взаимодействие с гипсом. Если высушить затвердевший гипс, то прочность его заметно (в 1,5-2 раза) повысится за счет дополнительной кристаллизации гипса из указанного выше раствора по местам контактов уже сформированных кристаллов.

При повторном увлажнении процесс протекает в обратном порядке, и гипс теряет часть прочности. Причина наличия свободной воды в затвердевшем гипсе объясняется тем, что для гидратации гипса нужно около 20% воды от его массы, а для образования пластичного гипсового теста — 50-60% воды. После затвердевания такого теста в нем останется 30-40 % свободной воды, что составляет около половины объема материала. Этот объем воды образует поры, временно занятые водой, а пористость материала, как известно, определяет многие его свойства (плотность, прочность, теплопроводность и др.).

Разница между количеством воды, необходимым для твердения вяжущего и для получения из него удобоформуемого теста — основная проблема технологии материалов на основе минеральных вяжущих. Для гипса проблема снижения водопотребности и, соответственно, снижения пористости и повышения прочности была решена путем получения гипса термообработкой не на воздухе, а в среде насыщенного пара (в автоклаве при давлении 0,3-0,4 МПа) или в растворах солей (СаСl2 • MgCl2 и др.). В этих условиях образуется другая кристаллическая модификация полуводного гипса — α-гипс, имеющая водопотребность 35-40 %. Гипс α

— модификации называют высокопрочным гипсом, так как благодаря пониженной водопотребности он образует при твердении менее пористый и более прочный камень, чем обычный гипс β-модификации. Из-за трудностей производства высокопрочный гипс не нашел широкого применения в строительстве.

Камень гипс практически везде: в стенах домов, в ювелирных изделиях, в больнице, в произведениях искусства.

Многоликий камень выглядит всегда по-разному.

От Античности до наших дней

История простого камня уходит в древность. У Плиния много описаний видов алебастра, о местах его добычи. В трудах ученого этот минерал называется alabastrites. Использовали его в строительном деле, для изготовления сосудов, ламп, саркофагов.

гипс порода

В Египте на рельефе из гробницы правителя Гермопольского нома Тхутихотепа изображена перевозка сидящей на троне статуи этого правителя: по надписи, эта статуя, высотой ок. 6,50 м, была сделана из хатнубского алебастра.

Алебастровые сосуды считались лучшими для хранения благовоний.

Свойства минерала

Химическая формула горной породы — CaSO4·2H2O.

Класс минерала — сульфаты.

Характеристики:

  1. Минерал может быть бесцветным или окрашенным в разные цвета и оттенки — розоватый, серый с оттенками красными, бурыми, голубыми.
  2. В кристаллах блеск стеклянный, в волокнистых структурах шелковистый.
  3. Твердость 2 по шкале Мооса.
  4. Спайность весьма совершенная в одном направлении (легко расщепляется на тонкие листики).

Свойства гипса:

  • растворим в воде (лучшая растворимость при температуре 37-38°С);
  • устойчив к механическим воздействиям;
  • имеет низкую теплопроводность;
  • высокая устойчивость к повышенным температурам. При контакте с открытым пламенем в течение 6-7 часов проявляются следы разрушения.

Гипс материал гипоаллергенный.

ФормулаCaSO4·2H2O
Физические свойства
ЦветБелый, оттенки серого и красного
Цвет чертыБелый
БлескСтеклянный до перламутрового
Твёрдость1,5—2,0
СпайностьВесьма совершенная
ИзломНеровный; гибок, но не эластичен
Плотность2,2—2,4 г/см³
Кристаллографические свойства
СингонияМоноклинная
Оптические свойства
Показатель преломления1,52

Разновидности

Минералы гипса будут отличаться по месту «происхождения». В почвах пустынь образуются друзы, одиночные кристаллы, «розы пустыни», «ласточкины хвосты».

Виды гипса:

  • алебастр — мелкозернистый, разных цветов минерал;
  • селенит — структура параллельно-игольчатая, имеет шелковистый блеск;Селенит необработанный персиковый

    Селенит необработанный персиковый

  • марьино стекло (девичий лед) — формируется при расслоении крупных таблитчатых кристаллов.

Минералогическая энциклопедия 1790 г. упоминает:

«марьино стекло… одной из разновидностей гипса: гипс зеркальный, зеленит, зеркало ослиное, марьино стекло состоит из таких листочков, которые сколько ни тонки, однако могут разделиться на другие листочки».

Месторождения

Гипс — горная порода и породообразующий минерал.

Происхождение породы древнее. Она образовалась в пермский период в процессе испарения и осаждения больших, мелких водоемов. Вторичный гипс образуется там, где смешиваются сульфатные и кальциевые минеральные воды.

гипс

Гипс можно добывать в России, им богаты:

  • Нижегородская область;
  • Пермский край;
  • Волгоградская область;
  • Карачаево-Черкесия;
  • Краснодарский край.

Познавательно: половина мирового запаса минерала расположена в России.

Месторождениями за рубежом обладают:

  • Канада;
  • США;
  • многие страны Европы;
  • Мексика.

Роза пустыни

В Сахаре встречаются необычные гипсовые образования, напоминающие цветы. Называют их «розы пустыни». Некоторые достигают веса до 400 кг, а рост у них более метра. Влюбленные дарят эти «розы» в знак любви.

роза пустыни

Образуются каменные цветы, когда выпадает дождь над песками, богатыми гипсом. На жаре влага быстро испаряется, образуются «лепестки»-кристаллы гипса.

Применение

Гипс подходит для изготовления слепков зубов (стоматология). Скульптурный гипс применяется в изготовлении уличной скульптуры, предметов интерьера (вазы, столешницы, сувениры).

Интересно: во время войны в США статуэтки Оскара — высшей премии кино — делали не из металла, а из гипса. После войны эти награды заменили на традиционные металлические (позолоченный сплав

олова

и

свинца

).

Минерал используется для производства:

  1. Строительных смесей (штукатурка, шпатлевка, наливные полы).
  2. Гипсобетона, гипсокартона.
  3. Декоративного камня, имитации мрамора.
  4. Входит в состав портландцемента.
  5. Сульфата аммония (удобрение).
  6. Высших сортов писчей бумаги (как наполнитель).
  7. Как флюс при выплавке никеля.

Применение минерала в качестве имитатора мрамора в производстве облицовочных плит обусловлено свойствами гипса. Это высокие декоративные качества, способность легко полироваться и обрабатываться.

Познавательно: блоки пирамиды Хеопса скреплены гипсовым раствором.

Плюсы и минусы строительного гипса 🏗️

ДостоинстваНедостатки
Гипсовые смеси самые доступные и дешевыеМалая прочность; гипсовое покрытие легко повредить
При пожаре выдерживает высокие температуры. Влага, выделяющаяся при термическом процессе, уменьшает разрушительное действие огняГипс активно поглощает воду, поэтому его применение во влажной среде нежелательно
Экологичный, натуральный материал. Создает благоприятный микроклиматМеталлическая арматура внутри гипсовых масс быстро корродирует
Имеет низкую теплопроводность, что поможет сохранять тепло в помещенииСильно намокшие гипсовые изделия могут деформироваться

Магия

Влияние минерала на человека безопасно, а для аллергикам он подходит идеально.

Поделки из селенита обладают свойствами, усмиряющими страсти. Магия селенита для порывистых людей, не всегда держащих себя в руках.

Амулет из селенита имеет значение для самовлюбленных невеж. Для человека, который «всегда прав», этот амулет незаменим. Он возвращает «непогрешимых» на землю.

Неуверенным в себе, слишком мягким людям такие вещицы противопоказаны.

Уход за сувенирами

Изделия из селенита очень мягкие, обращаться с ними лучше бережно.

Отличить нежный селенит просто — стоит посильнее нажать ногтем, и на камне останется след.

фигурки из селенита

Фигурка из селенита

Подробно о том, как ухаживать за такими сувенирами, написано в статье о селените.

Купить

Цена строительных смесей с гипсом демократична. Стоимость килограмма начинается с 5 руб/кг.

Купить сувенирные изделия из селенита или алебастра будет стоить дороже. Например, «Мешочек добра» обойдется в 163 рубля.

Этот минерал знаком каждому. Собиратели коллекций стремятся подобрать камень гипс в полном ассортименте, что нелегко. Некоторые его разновидности по редкости уравниваются с полудрагоценными самоцветами.

гипс минерал

Что такое гипс

Для большинства гипс – это плотнокаменная, непрозрачная сероватая субстанция, которую накладывают в больнице на поломанную руку или ногу.

Однако описание природного минерала богаче:

  • Он бывает наполовину либо полностью прозрачным, просвечивающим, даже светящимся.
  • Блеск – перламутровый, стеклянный, шелковистый, матовый.
  • Чаще представлен как таблитчатый агломерат или кристаллами – столбиками, призмами, иголками.

Минерал не могут растворить большинство кислот, но без проблем – вода.

Эта характеристика гипса уникальна: растворимость водой максимальна при 37,8°, после чего стремится к нулю.

История

Первые письменные упоминания о гипсе датируются 315-м годом нашей эры. Его открыл, изучил и предложил название древнегреческий естествоиспытатель и философ Теофраст.

Уже в те времена породообразующий минерал использовали как удобрение и нейтрализатор солености почв.

Самые знаменитые сохранившиеся объекты – городские стены из белоснежно-сияющего гипса города Рисафа (Сирия) и пирамида фараона Хефрена в Египте.

Физико-химические характеристики

По химической номенклатуре минерал гипс – это водный сульфат кальция. Международная классификация определяет классом минерала сульфаты.

Его состав сложен, формула многокомпонентная.

ФормулаCaSO4·2H2O
ЦветБелый, оттенки серого и красного
Цвет чертыБелый
БлескСтеклянный до перламутрового
Твёрдость1,5—2,0
СпайностьВесьма совершенная
ИзломНеровный; гибок, но не эластичен
Плотность2,2—2,4 г/см³
СингонияМоноклинная
Показатель преломления1,52

Месторождения

Осадочное происхождение обеспечило повсеместную распространенность породы на планете:

  • Российские месторождения сосредоточены на Северном Кавказе, в окрестностях Урала, Краснодарском крае, Татарстане, Дагестане.
  • Крупнейшие поставщики сырья на мировой рынок – США, Канада, Испания, Иран, Турция.

Некоторые рудники уникальны. Например, в Оклахоме. Этот штат США располагает массивом естественных гипсовых образований – парк «Алебастровые пещеры» с сырьем белого, розового и редчайшего черного цвета. Однако добывают его там крохами.

Разновидности минерала

В зависимости от структуры, плотности, других характеристик выделено несколько разновидностей гипса:

  • Алебастр. Белейший минерал повышенной чистоты. У греков термин αλαβαστρος означал «белый». Образуется при нагревании гипса до 142°C.
  • Селенит. Бесцветная разновидность волокнистой структуры с шелковистым блеском. Найдена полтора века назад на Урале. Названа благодаря сиянию, как бы исходящему изнутри камня. По данной характеристике ее легко отличить от других видов гипса.

В России известна как «марьино стекло». История названия связана с традицией прикрывать прозрачными селенитовыми пластинами лики святых, особенно Богоматери (Девы Марии).

  • Роза пустыни. Пластинки гипса пастельных оттенков, собранные в виде бутона розы. Находимы в пустынях Африки.
  • Кристаллический. Не особо прочный минерал сероватых оттенков. Идет на сувениры.
  • Ангидрид. Обезвоженный гипс в виде кристаллов (иногда очень крупных). Выглядит как мрамор. Отличить происхождение легко, поместив образец во влажный микроклимат. Гипс постепенно разбухнет, деформируется.

    Ангидрид
    Минерал Ангидрид

Существует классификация минерала по быстроте схватывания (быстро-, средне-, медленно застывающий гипс).

Где используется

Сфера применения гипса безгранична. В каждой используется сырье нужного типа.

Прикладные сферы

Это недорогой практичный материал для цемента, плит, блоков, карнизов. Годится для интер- либо экстерьера.

применение гипса

Алебастр имеет значение как сырье в производстве специальных сортов бумаги, эмалей, красок, глазури, медицинских составов.

Некондицию размалывают, превращая в обессоливатель почв.

Эстетика

Без гипсовых заготовок не работают скульпторы.

Мастера-камнерезы вытачивают из камня мелкую пластику, вазы, шкатулки.

Особо востребованы бесцветные прозрачные селениты. Камнерезы превращают таинственно мерцающие камешки в мелкую пластику, эзотерический ассортимент: пирамидки, шары, маятники.

Браслет с селенитом
Браслет из селенита

Ювелиры создают кабошоны.

Однако непрочность минерала ограничивает ассортимент. В основном это подвески, кулоны, броши – то, что не рискует быстро истереться или раскрошиться.

Коллекционирование

Собирать «гипсовый отдел» минералогической коллекции можно годами, настолько разнообразны проявления и формы минерала.

Особо интересуют знатоков «роза пустыни», «марьино стекло», черные, розовые камни из Америки, «ласточкин хвост», образцы с эффектом кошачьего глаза.

марьино стекло
Марьино стекло

Как ухаживать

Гипс прочен, но уязвим, поэтому ухаживать за ним нужно тщательно:

  • Исключить падения, удары, механическое воздействие.
  • Оградить камни от жесткого солнца (особенно алебастр, который быстро желтеет, тускнеет).
  • Не размещать изделия в помещениях со стабильно высокой влажностью (ванна, бассейн, открытая веранда, оранжерея).

Влажный микроклимат губителен для гипса: минерал насыщается водой, теряя форму и декоративность.

Загрязнения снимают с камня сухой либо чуть влажной салфеткой.

Селенитовую разновидность минерала полезно подзаряжать светом Луны, выставив на ночь на подоконник.

Стоимость

В российском сегменте Сети предлагают купить строительный и коллекционный материал, миниатюрные изделия из гипса (цена, руб.):

  • полупрозрачные образцы (5-18 см, Россия) – 560-4 800;
  • «роза пустыни» (9х7х3 см, Намибия) – 1 750
  • фигурки (5-11 см, Россия) – 540-1 320.

Совсем по другим ценам – в десятки тысяч рублей – идут коллекционные камни уникальных форм, габаритов, оттенков.

Лечебное воздействие

Целебные свойства гипса признают литотерапевты и официальная медицина.

Врачебная наука использует минерал на следующих направлениях:

  • Лечение переломов костей или растяжения связок.
  • Регулирование потоотделения.
  • Чистка кожи и тела в целом. Никакой мистики – это заслуга кальция и серы в составе минерала. Именно они вытягивают токсины, шлаки, прочищают поры.

Литотерапевты рекомендуют минерал больным туберкулезом позвоночника и остеомиелитом. Камешек прикладывают к любому больному месту.

Для физически здорового человека минерал подойдёт как седатив. Созерцание шара или камня несколько минут в день успокаивает, помогает сконцентрироваться, одолеть апатию, депрессию, гнев.

Магические свойства

Магическое воздействие гипса неоднозначно:

  • Камень утишает кипение страстей. Фигурка или минералогический образец подойдет вспыльчивым, нервным людям как успокоительное средство.

Магия гипса притягивает к хозяину благополучие, любовь, деньги.

  • Кристаллическая разновидность минерала нейтрализует негативное воздействие гаджетов. Изделие из нее рекомендуют ставить возле экрана компьютера.
  • Минерал не подавляет волю человека, но внушаемым, неуверенным в себе людям не нужен: под его влиянием данные качества усилятся.
  • Камень способен разрушить наполеоновские планы гордецов, тщеславных, упертых, агрессивных особ.

Его советуют поставить в спальне, чтобы брак оставался крепким.

Гипс по Зодиаку

По Зодиаку минерал подходит Козерогам, Львам, Стрельцам, Овнам. Под этими знаками часто рождаются активные, но вспыльчивые, суперамбициозные персоны. Им камень поможет обрести хладнокровие, терпимость к ближнему, умение слушать и слышать.

Кто из нас не слышал фразы: «Заковали ногу в гипс!». А некоторые, увы, испытали на себе это «счастье» - загипсованную конечность. Почему иммобилизуют конечность именно с помощью гипса? Гипс - податливый материал, но обладает свойством, при взаимодействии с водой, затвердевать и сохранять форму, которую ему придали. Кроме того, он относительно лёгкий.

гипсование руки при переломе
гипсование руки при переломе

Гипс применяется не только травматологами при переломах – диапазон его применения весьма широк, и в последнее время производство гипса растёт высокими темпами. Кроме хирургов, гипс постоянно используется зубными врачами (протезистами).

Слепки челюсти из гипса
Слепки челюсти из гипса

Это один из самых дешёвых материалов, который применялся ещё в Древнеегипетские времена: для оштукатуривания, производства кирпичей и целых строительных блоков, изготовления лепных украшений и облицовочных плиток.

Гипс и сейчас довольно интенсивно применяется в строительстве, и, хотя в последнее время появились новые материалы, актуальности он не потерял. И обязан он этому своим свойствам: великолепной устойчивости к воде и огню и прекрасными теплоизоляционными качествами. К тому же, гипсовые блоки очень легко обрабатываются, распиливаются и прибиваются.

Также из гипса производят хорошо всем известную штукатурку, добавляя к нему некоторое количество цемента и некоторых других составляющих.

Штукатурка
Штукатурка

Целые гипсовые города мы зачастую лицезреем на театральных подмостках и при просмотре любимых фильмов, ведь декорации для фильмов и спектаклей создаются, как правило, из гипса.

Скульпторы тоже любят этот податливый материал!

Скульптура
Скульптура

Так что же представляет из себя гипс?

Гипс является осадочным минералом – это сульфат кальция, смешанный с водой. Селенит и алебастр – это тоже разновидности гипса (полупрозрачная волокнистая - это селенит, а зернистая с особым блеском – это алебастр).

Селенит применяется для изготовления ювелирных недорогих украшений. Алебастр издревле использовался для вытачивания предметов интерьера – столешниц, ваз и пр.

Гипс
Гипс

Гипс является неплохим удобрением и используется в сельском хозяйстве.

Целлюлозно-бумажная промышленность также использует гипс.

В химической промышленности, используя гипс, получают эмаль, краски, глазурь.

Откуда же берётся гипс? Его добывают из залегающих под землёй толстых пластов, которые могут залегать совершенно на различной глубине и иметь разную протяжённость. Гипс встречается в мире практически повсеместно – где-то больше, где-то меньше. В Техасе, например, были обнаружены гипсовые пласты невероятной толщины – более 100 метров вглубь и сотни квадратных километров по площади!

Залежи гипса
Залежи гипса

Российская земля тоже богата гипсовыми месторождениями – Волгоградская, Тульская, Самарская, Нижегородская области, Краснодарский и Пермский край и др.

Читайте также: Из чего сделаны Кремлёвские звёзды

Узнали что-то новое? – вспомните про "лайк" и делитесь в соцсетяхс друзьями! А хотите быть в курсе интересного, доказанного или пока ещё не объяснённого –подписывайтесь на канал

Добавить комментарий