Вапна

Вапна з’яўляецца агульным тэрмінам для кальцый-утрымальных неарганічных матэрыялаў, у якіх пераважаюць карбанаты, аксіды і гідраксіды. Строга кажучы, вапна з’яўляецца аксідам кальцыю або гідраксідам кальцыю. Гэта таксама назва прыроднага мінерала (прыроднй вапны) СаО, які з’яўляецца прадуктам пажараў вугальных пластоў і ў змененых ксеналітах вапняка ў выніку вулканічнага выкіду.

Здабыча вапны ў Бранной, Нарвегія

Вапна ў вялікай колькасці выкарыстоўваюцца ў якасці будаўнічага і канструкцыйнага матэрыяла (у тым ліку прадукцыі з вапняка, бетону і ў растворах) і ў якасці хімічнай сыравіны, для рафінавання цукру, і для іншых мэтаў. Вытворчасць вапны і выкарыстанне іншых з атрыманых з яе прадуктаў датуюцца дагістарычнай эпохай як у Старым Свеце, дык і ў Новым Свеце. Вапна шырока выкарыстоўваецца для ачысткі сцёкавых вод з ужываннем сульфату жалеза.

Камяні і мінералы, з якіх атрымаюць вапну, як правіла, з’яўляюцца вапняк або мел, і складаюцца ў асноўным з карбанату кальцыю. Яны могуць быць драблёныя, перацёртыя і хімічна змененыя. Гартаванне (кальцынацыя) пераўтворае іх у вельмі каўстычны матэрыял (аксід кальцыю СаО), а праз наступнае даданнем вады, у менш каўстычную (але ўсё яшчэ моцна шчолачную) гашоную вапну (гідраксіду кальцыю, Са(ОН)₂), працэс, які называецца гашэнне вапны. Калі гэты тэрмін сустракаецца ў сельскагаспадарчым кантэксце, ён, верагодна, адносіцца да сельскагаспадарчай вапны. У адваротным выпадку ён часцей за ўсё азначае гашоную вапну, як больш небяспечная форма вапны.

Этымалогія

Беларускае слова вапна паходзіць ад праславянскага кораня *vapъ, які азначае фарбу.

Працэс вытворчасці вапны

Вапняк здабываецца з кар’ераў або шахт. Частку вынятага камня, выбіраюць у адпаведнасці з яго хімічным складам і грануламетрыяй, пракаліваюць пры тэмпературы каля 1000 °C у розных тыпах печы для абпалу вапны.

Нягашоная вапна вырабляецца ў адпаведнасці з рэакцыяй: CaCO₃ + цяпло → CaO + CO₂.

Нягашоная вапна можа быць вільготнай, гэта значыць, у спалучэнні з вадой. Гашоная вапна, вядомы як гашанай вапны, вырабляецца ў адпаведнасці з рэакцыяй : CaO + H₂O → Ca(OH)₂.

Цыкл вапны

Гашоную вапну (гідраксід кальцыю) змешваюць у густой завісі з пяском і вадой для атрымання розных відаў раствораў і тынкоўкі для будаўнічых мэтаў. Вапнавым растворам традыцыйна выкарыстоўваўся ў стыках паміж цаглінамі або камянямі ў мурах канструкцыі будынка. Цяпер цэмент звычайна дадаюць да сумесі, каб сфарміраваць больш жорсткі раствор.

Калі мур ужо закладзены, гашоная вапна ў растворы пачынае павольна рэагаваць з дыяксідам вугляроду з утварэннем карбанату кальцыю (вапняку) у адпаведнасці з формулай : Ca (OH) 2 + CO2 → CaCO3 + H2O. Дыяксід вугляроду, які прымае ўдзел у гэтай рэакцыі, у існуе раствораным у дажджавой вадзе, а не ў газападобнай форме.

Гэты працэс, пры якім вапняк ператвараюць пры награванні ў негашаную вапну, затым шляхам гідратацыі ў гашоную вапну, і ў выніку шляхам карбанізацыі да вапняка вядомы як Цыкл вапны.

Вапна ў рымскім бетоне

Рымляне рабілі бетон шляхам змешвання вапны і вулканічнай пуцаланавай пароды . Для падводных збудаванняў вапна і пуцалан змешваліся для атрымання раствора, ён разам з вулканічным туфам былі памяшчаліся ў драўляныя формы. Марская вада ўвесь час садзейнічала экзатэрмічнай хімічнай рэакцыі. Вапна была гідрыравана — у яе склад уключаліся малекулы вады, яна рэагавала з пуцаланам да стадыі пераўтварэння ў штучны камень.

Сельская гаспадарка

Вапна шырока выкарыстоўваецца ў земляробстве як арганічнае і мінеральнае ўгнаенне на кіслых глебах, якое ўзбагачае іх кальцыям, нармалізуе pH, паскарае раскладанне арганікі і такім чынам садзейнічае стварэнню гумуса. Нанясенне вапнавага раствора на кару пладовых дрэў увесну і ўвосень абараняе іх ад шкодных мікраарганізмаў, казурак, сонечных прамянёў.

У жывёлагадоўлі вапна з’яўляецца дэзінфектарам натуральнай падсцілкі. Старая гашаная вапна — каштоўная падкормка для свойскіх птушак. Нягашаную вапну ўносяць у рыбалоўныя сажалкі і азёры для папярэджання заморных з’яў.

У культуры

Атрыманне вапны — асноўны лейтматыў кароткага апавядання «Ля вaпeннaй гapы» З. Бядулі.

Спасылкі

• Будаўнiчая арцель на Беларусі ў 11-16 ст.
• Вытворчасць жывёлагадоўчай прадукцыі павялічваецца, растуць надоі і прывагі
• Афанасьеў, Я. М. Як падвысіць ураджайнасьць на глебах БССР Архівавана 24 лістапада 2021.
• Гашаная вапна на лецішчы і ў агародзе
• Дапаможам азёрам
• Змiтpoк Бядyля — Ля вaпeннaй гapы
• How Lime is Made