石膏化学式 熟石膏和生石膏化学式


【冠亚技术CS-002GL石膏相组分析仪】二水石膏,其化学式为CaSO4·2H2O,拥有由两个结晶水构成的硫酸钙晶体结构。在不同温度条件下,其结构水易于脱出,从而形成半水石膏及无水石膏等多种形态。

当温度逐渐升至65℃时,二水石膏便开始释放结构水,虽然初始的脱水速度较慢,但随着温度进一步升高,例如达到107℃左右时,脱水速度将明显加快。温度在170至190℃之间时,二水石膏能迅速转化为α-半水石膏或β-半水石膏。当温度继续攀升至220℃和320至360℃时,半水石膏会继续脱水,分别转化为可溶性的无水石膏。值得注意的是,220℃下生成的无水石膏在空气中易重新吸水变成半水石膏。而在450至750℃的高温环境中,无水石膏将变为不溶性的形态,通常被称为“死烧”石膏。此时的无水石膏难溶于水,几乎不具凝结性及强度。当温度升至800℃时,无水石膏开始分解为CaO、SO2及O2等成分,此时的凝结作用主要依赖于CaO。这种分解过程在1150℃后更为显著,直至1350℃才完全结束。在还原气氛中,有利于CaSO4的分解反应。

固化后的二水石膏经过长期放置,其在水中的溶解度不仅不会降低,反而会升高。具体地,二水石膏的溶解度为2.08g/L,而α-半水石膏、β-半水石膏以及可溶性无水石膏的溶解度则分别为6.20g/L、8.15g/L和6.30g/L。这也意味着经过适当处理后,其应用价值得到进一步提升。

关于二水石膏的实用价值与应用场景:

(1) 经漂洗与烘干处理后,可用于水泥工业作为缓凝剂,增强混凝土的稳定性。

(2) 经过漂洗与甩干步骤,可用于生产普通β型石膏粉,进一步制成石膏砌块、大板等建材制品。

(3) 可直接用于农业领域,改善土地质量。

(4) 可作为筑路材料,具有优秀的工程应用前景。

石膏与水的反应是石膏制品生产过程中的关键环节。理论上讲,进行化学反应所需的水量为18.6%。在实际操作中,为了获得一定流动性的石膏浆并便于浇注以获得表面光滑的模型,实际加水量通常会大于此数值。多余的水分在干燥过程中会留下毛细气孔,赋予石膏模型吸水性。

对于CS-002GL石膏相组分析仪而言,吸水率是评估石膏模型质量的重要参数之一。它直接影响注浆时的成坯速度,通常陶瓷用石膏模的吸水率介于38%至48%之间。

储存和使用石膏粉时需注意:应存放在干燥的地方,避免溅到水和车削下来的石膏残渣。使用干净的石膏袋子进行包装,严防混入其他杂物。

在外观形态上,石膏粉通常为白色或无色透明晶体,被称为透石膏。它也可能因含杂质而呈现灰、浅黄或浅褐色等色调。条痕呈白色,具有透明度和光泽度。其解理面极完全和中等,解理片会裂成面夹角为66和114的菱形体。不同方向上的硬度略有变化,相对密度为2.3。

在偏光镜下观察时,该物质表现为无色、二轴晶(+)。其光学特性为2V=58,Ng=1.530、Nm=1.523及Np=1.521等参数值。随着温度的升高,其2V值会减小,大约在90℃时2V值降为零。

在加热过程中,二水石膏会经历三个主要脱水阶段:首先在105至180℃之间失去一个水分子;随后在200至220℃之间再失去半个水分子转变为烧石膏;最后约在350℃时完全转变为另一种形态的无水石膏。进一步加热至约1120℃时,其结构会经历更大的变化;最终在约1450℃时达到熔融状态。