Какие свойства характерны для песка не имеет запаха
Песок – это удивительный природный материал, полезные свойства которого невозможно переоценить. Его уникальные особенности и характеристики, необычные сферы применения, загадки и гипотезы, а также множество другой важной информации вы найдете в этой статье.
КРАТКО О ПЕСКЕ
Песок с давних времен используется в различных сферах деятельности человека: строительстве, изготовлении стекла, медицине, искусстве и многих других. Но человек знает о песке на удивление мало, несмотря на его распространенность. Яркий тому пример – поющие пески. Они издают невероятные звуки, и до сих пор никто не может назвать точную причину этого явления. Существует масса теорий, но ни одна из них не подтверждается исследованиями. Один и тот же песок может издавать звуки на пляже, но «молчать» в лабораторных условиях. И это лишь одно из его удивительных проявлений.
Состав песка в разных точках земного шара не одинаковый. Например, значительную часть Саудовской Аравии занимает пустыня, но страна вынуждена импортировать песок, так как собственный абсолютно непригоден по своим характеристикам для строительства.
Выделяют две основные группы песка:
- Мономинеральные. Состоят на 90 % и больше только из одного минерала: кварца, роговой обманки, слюды или полевого шпата. Оставшиеся 10 процентов представлены большим набором других минералов или останков живых существ (например – раковин). Содержание каждого такого элемента настолько мало, что даже не учитывается.
- Полиминеральные: состоят в основном из двух минералов из перечня мономинеральных песков. Например – полевошпатово-кварцевый вариант, в котором полевого шпата более 50 %, остальное – кварц. Сочетания могут быть любыми, а фактический состав легко определить по названию. Если в указанном выше примере поменять слова местами, получится кварцево-полевошпатовый песок, в котором уже именно кварца больше 50 %, а остальная часть – полевой шпат.
Из-за такого разнообразия какой-то общепризнанной во всем мире классификации просто не существует. Уж очень сильно пески отличаются друг от друга. В первую очередь – из-за происхождения.
По официальной версии, песок является продуктом распада горных массивов. Под воздействием ветра горы постепенно разрушаются, от них отделяются значительные куски, которые и дальше обдуваются ветрами, постепенно рассыпаясь до состояния песка, который, в свою очередь, развеивается ветром по большой территории. Вода выполняет ту же самую работу.
Не все согласны с официальной версией, ведь, по предварительным подсчетам, существующее на планете количество песка просто не может являться результатом разрушения гор, какими бы крупными те ни были. Есть мнение, что определенная часть песка попала на нашу планету из космоса.
По типу добычи песок бывает карьерным и речным, хотя последний далеко не всегда находится именно в реках. Его могут добывать в разных водоемах: озерах, морях или океанах.
Так выглядит песок под микроскопом
САМЫЕ УДИВИТЕЛЬНЫЕ И ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА ПЕСКА
Среди всех свойств песка выделяют четыре самые полезные для человека особенности: равномерность высыпаемости, водопроницаемость, рассыпаемость и не сжимаемость.
- Равномерная высыпаемость. Вне зависимости от давления или высоты слоя песка, он всегда будет равномерно высыпаться из отверстия. Например, если взять обычную воронку и насыпать в нее несколько граммов песка, он высыплется из нее с той же скоростью, как и тонна такого же песка, пропущенного через эту же воронку. Благодаря этому свойству возможна работа песочных часов. Разумеется, в зависимости от крупности частичек песка и от их структуры, скорость высыпания будет разной, но один и тот же песок всегда проходит через отверстие с одинаковой скоростью.
- Водопроницаемость. Песок пропускает воду. Чем крупнее частички, тем лучше будет проходить жидкость. В то же время он пропускает только воду и вбирает в себя любые взвеси и примеси. Это принцип работы большинства фильтров. Со временем песок слеживается, становится более плотным и начинает пропускать все меньше воды. Самый мелкий песок, в конечном итоге, может стать и вовсе водонепроницаемым, если взять внушительный его слой.
- Рассыпаемость. Чистый и сухой песок физически не может удерживаться на вертикальной поверхности. В то же время мокрые песчинки отлично сцепляются друг с другом. Оба свойства используются в строительстве, в частности – при изготовлении строительных смесей.
- Не сжимаемость. Песок может слежаться или осесть, потеряв часть объема, но сжать его выше этого предела просто невозможно. Такое свойство помогает распределять давление при помощи песка. Пример: если в емкость насыпать песок и начать на него давить, лишь часть этого усилия будет передаваться на дно емкости. Остальное равномерно распределится по стенкам. Таким эффектом обладает только сухой песок. Мокрый же передаст все усилие строго вниз, на дно.
Неизвестно, когда и где впервые появились песочные часы. С большой долей вероятности, они были известны в Азии еще до Рождества Христова, но в Европе стали известны только в 1339 году
ЛЕЧЕНИЕ ПЕСКОМ
В медицине песок также активно используется. О его лечебных свойствах знали еще древние шумеры – такая информация встречается на их глиняных клинописных табличках. Несмотря на это, только в 1889 году русский врач Парийский Н. В. после проведения экспериментов смог создать качественную систему лечения, которая дошла до наших дней практически без изменений.
Называется лечение песком – псаммотерапия. Общий принцип достаточно прост. Песок отлично накапливает тепло и может равномерно его отдавать на протяжении длительного времени. Кроме того, грани песчинок достаточно острые, чтобы обеспечивать качественный массаж. Сочетание этих факторов и легло в основу методики лечения. Нагретый песок прикладывается к определенному участку тела, качественно его прогревает и массажирует.
Псаммотерапия помогает справиться с болезнями опорно-двигательной системы, суставов, с радикулитом и невритом. Она же способствует снижению веса и положительно сказывается на работе почек.
Благодаря несомненной пользе, доступности песка и простоте процедуры лечения, псаммотерапия распространилась по Европе и России практически мгновенно
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ О ПЕСКЕ
- В древности песок использовался для краткосрочных записей или расчетов. Его высыпали на гладкую поверхность и писали там, все что требовалось.
- По приблизительным подсчетам, общее количество песчинок на нашей планете приближается к 7 500 000 000. Для сравнения: в нашей галактике около 100 000 000 000 звезд.
- Песчаные замки (зыбучие пески) ежегодно убивают больше людей, чем акулы.
- Если объединить все пустыни Земли, они займут около трети поверхности планеты.
- В чистом виде песок плавится при температуре 1700 градусов. А если в состав добавить простую соду, то понадобится всего 700 градусов.
- В зависимости от состава, песок может быть не только белым или желтым, но также зеленым, красным и даже черным.
Некоторые ученые считают, что уже в ближайшем будущем песок может стать отличным источником энергии. И хотя этого еще не произошло, человечество активно изучает этот простой, но такой интересный и загадочный материал.
Источник
Екатерина Малолетняя
Знаток
(401)
2 года назад
Наиболее лучшими свойствами, необходимыми для растворов, располагает чистый кварцевый песок.
Песок, необходимый для приготовления растворов, бетона, должен обладать:
– угловатые, шероховатые зёрна;
– близкий к норме удельный вес;
– растирая песок в сухом виде на белой бумаге, он не должен оставлять след;
– при смешивании с водой песок должен быстро осесть на дно, а не делать воду надолго мутной;
При помещении кварцевого прокалённого песка в горячую соляную кислоту, он не должен заметно растворяться;
Для того, чтобы определить размер зерён, песок просеивают через сито с разным размером ячеек. Стандартно берутся сита, где размер ячеек 1,2 и 0,3 мм. Через них пропускают 2 кг песка. Если на сите с ячейками 1,2 мм осталось больше 1 кг песка, значит песок крупный. Если прошло через сито 0,3 мм больше 1 кг, то песок мелкий.
Горный песок всегда содержит в себе примеси глины. Овражный песок отличается тем, что верхний слой загрязнён, а нижний слой чистый, промытый грунтовыми водами. Наиболее чистым является речной песок. В морском песке содержатся органические остатки и соли.
Для получения данных о количестве органических примесей в песке, необходимо взболтать песок с равным по объёму 3%-ным раствором едкого натрия и оставить на сутки. Если после суток жидкость осталось бесцветной или чуть пожелтела, то песок практически не содержит органических примесей. Если цвет жидкости окрасился в тёмно-бурый, то такой песок не пригоден для приготовления растворов и бетонов.
Если необходимо определить пустоты, то наливают 0,4 литра в большую стеклянную мензурку вместимостью 1,5 литра. Строго отмеренный песок 1 литр медленно тонкой стрункой высыпают в воду. По разнице суммы воды и песка в литрах и уровнем, на который поднялась вода, после погружен я песка, определяется объём пустот в песке между зёрнами.
Песок – материал несжимаемый. Поэтому его считают надёжным материалом для создания основания. Однако, если слой песка, и особенно мелкого, пресекается с грунтовыми водами, которые двигаясь, вымывают песок. Это явление называют плывуном. Значит недостаточно только выбрать материал для строительства, необходимо учитывать и саму почву, на которой возводится сооружение.
Ещё одно свойство песка очень широко используется. Для примера, рассмотрим поведение песка в вертикальном сосуде. Помещённый в сосуд песок нагружается ещё чем-либо сверху. Под давление песок давит только на стенки сосуда, а на дно лишь в малой степени. Это свойство нашло своё применение в устройстве песчаных свай, и для забойки шурупов и т. д.
Песок свободно пропускает через себя воду, даже в том случае, когда слой песка очень толстый. Это свойство песка используется в устройстве песчаных, или так называемых, английских фильтрах для очистки питьевой воды. Хорошая фильтрация песком воды является причиной сухости мест, где они залегают.
Так называемая «плывучесть» песка связана с тем, что зёрна песка ни чем не скреплены. Он легко рассыпается при механическом воздействии. Высыпаясь или осыпаясь, сыроватый песок всегда образует поверхность, где угол естественного откоса соответствует примерно 45 градусам. Совершенно сухой песок способен образовать гораздо меньший угол естественного откоса равный примерно 30 градусам.
Для мелкого песка-плывуна, который хорошо пропитан водой, угла естественного откоса вообще нет. Он совершенно расплывается.
Однако перечисленные свойства характерны для чистого песка. В естественной среде практически не встречается чистый песок. Глина и примеси растительного перегноя меняют свойства песка. Для использования песка в различных сферах, проводится предварительная очистка от примесей.
PHService .
Знаток
(318)
2 года назад
Речной песок добывают со дна рек. Его основное достоинство состоит в том, что он почти не содержит примесей: глинистых частиц, мелких камушков и т. д. Такое очищение происходит естественным путем при движении воды. От морского песка речной отличий практически не имеет, а вот от карьерного отличается главным образом отсутствием примесей.
Речной песок делится на три категории, в зависимости от крупности:
-мелкий (частицы не меньше 2 мм);
-средний (размер частиц от 2 до 2,8 мм);
-крупный (размер частиц от 2,8 до 5 мм).
Самый распространенный вид строительных материалов является песок, его используют везде, как в смесях, так и в создании строительных материалов https://xn—–8kcahqf8awojvef.xn--p1ai/
Источник
Один из самых удивительных материалов на планете – это песок. Свойства песка, несмотря на его кажущуюся простоту, достаточно интересны и практически ни одно другое вещество в мире не может показать ничего аналогичного ему.
Равномерность высыпания
Ничто не высыпается так же равномерно, как песок. Свойства песка позволяют данному материалу всегда сыпаться из одинакового отверстия с абсолютно неизменной скоростью. Именно поэтому он был взят в качестве основного элемента для работы часов. Существовали и другие вариации, работающие на воде и других материалах, но только песочные часы всегда неизменно верно показывали точное время. В качестве примера можно представить воронку, в которую насыпали, допустим, килограмм песка. Можно засечь время, пока он высыплется и попробовать теперь насыпать туда же не один килограмм, а тонну. Скорость движение не возрастет, несмотря на значительное увеличение давления. Разумеется, для этого требуется, чтобы песок был однородным и хотя бы сравнительно одинаковым, но он в большинстве случаев не слишком сильно отличается.
Проницаемость для воды
Возможность пропускать воду – это еще одно полезное механическое свойство песка. Песок, что характерно, состоит из мелких частиц, между которыми остается достаточно свободного места, чтобы вода могла просачиваться. Чем больше размер песчаных «кусочков», тем выше скорость течения жидкости. Интересен в данном случае тот факт, что одновременно с пропусканием воды, песок умудряется удерживать все остальные примеси и тем самым выполняет работу фильтра. Фактически все изделия для очистки жидкости работают именно по такой схеме. В то же время чем больше песок находится без движения, тем сильнее он слеживается и постепенно теряет это свойство.
Песок не сжимается
Невозможно сжать песок. Свойства песка таковы, что он всегда сохраняет одну и ту же форму. Разумеется, как уже было сказано, он слеживается и частично теряет в объеме, но это естественный процесс, который со временем завершается, и вот после этого сжать песок уже будет нереально. Отдельно можно сказать о другом механическом свойстве, логично выходящем из этого. Песок распределяет все принимаемое давление равномерно во все стороны. Например, если взять песок и насыпать его в любую банку, то при последующем давлении он будет передавать его не только на дно, но и на стенки. Данное механическое свойство песка часто используется строителями. Такое качество делает его универсальным.
Химические свойства песка
К ним можно отнести устойчивость данного материала к большинству видов внешнего агрессивного воздействия.
- Кислотоупорность. Песок достаточно инертно относится к воздействию кислот, щелочей и других подобных веществ. Именно поэтому его используют для создания специальных видов бетона, способных противостоять такому разрушительному влиянию. В свою очередь, этот строительный материал применяется в промышленном производстве и в любых других случаях, когда от постройки требуется максимальное сопротивление всему, чему угодно.
- Огнеупорность. Вплоть до температуры +550 градусов по Цельсию он никак не изменяется. О том, какие свойства песка проявляются выше данного показателя, могут сказать стеклодувы, так как именно этот материал применяется для создания любых стекол.
- Морозоустойчивость. Вещество очень хорошо показывает себя при низких температурах. Свойства его не изменяются. Примером применения в морозы можно считать посыпание песком тротуаров и дорог. Этот материал при таком варианте использования обеспечивает более качественное сцепление обуви пешеходов или колес автомобилей с поверхностью, помогая избегать травм и аварий.
В зависимости от вида песка, от его происхождения, он может обладать и другими удивительными химическими свойствами. Например, существует так называемый поющий песок, который начинает издавать странные звуки, если его потревожить. Это буквально мистическая особенность, с которой современная наука пока не может разобраться, ведь тот же самый песок в лабораторных условиях не звучит и по составу ничем не отличается от других аналогов.
Лечебные свойства
С точки зрения медицины, основное свойство песка заключается в равномерном нагреве и острых гранях. О таких особенностях этого материала было известно еще до нашей эры, однако лишь в 1889 году врачом Парийским Н. В. была собрана научная база и доказательства, позволившие внедрить лечение песком в качестве вспомогательных процедур.
Смысл заключается в том, что после нагрева песок будет отдавать тепло с одинаковой интенсивностью на протяжении долгого времени, что позволяет равномерно прогревать больное место (особенно актуально для борьбы с заболеваниями суставов). В то же время песок сам по себе обладает сравнительно ребристой поверхностью, что дополнительно обеспечивает легкий микро-массаж, воспроизвести который другими методами практически невозможно.
Итог
Песок активно используется в большинстве сфер деятельности человека. Он лечит, спасает, является составной частью большинства строительных материалов и при этом он очень дешевый. Песка на планете много и его количество постоянно растет, ведь он является результатом разрушения горных массивов, а этот процесс постоянен, и остановить его невозможно. Несколько лет назад появлялись идеи создания даже двигателей на основе этого вещества, и результаты были поразительными. КПД составлял практически 100% и единственной проблемой стал быстрый износ деталей, с которым современная наука пока не может справиться.
Источник
Посмотрев на кучу привезенного на объект песка, два строителя будут вести себя по-разному.
Новичок бросит на нее равнодушный взгляд и возьмется за лопату.
Опытный строитель сначала наберет песок в пригоршню, внимательно посмотрит на него и перетрет в ладонях. После этого он вынесет вердикт: в бетон годится, а на штукатурку и кладку не пойдет.
В чем же состоит секрет строительного песка, требующий столь внимательной оценки? Этот вопрос мы разберем более подробно.
Физико-механические характеристики
Объемный вес
Он показывает массу 1 м3 песка в его естественном состоянии (влажного, со всеми примесями). В среднем объемный вес данного материала составляет от 1500 до 1800 кг.
Состав строительного песка оценивают по таким параметрам:
- Гранулометрический;
- Минеральный;
- Химический.
Гранулометрический показывает процентное соотношение зерен разной крупности. Для его определения песок просеивают через калиброванные сита (от 0,16 мм до 10 мм).
Сито с размером отверстий 5 и 10 мм выявляет гранулы гравия. ГОСТ допускает наличие зерен размером 1 см. При этом их количество должно составлять не более 0,5% от общей массы песка.
Гранулы крупнее 5 мм нормируют таким образом:
- Максимальное содержание — до 10% в природном;
- до 15% в дробленом;
- до 5% в обогащенном песке.
Минеральный состав
По содержанию минералов пески делят на кварцевые, доломитовые, полевошпатовые и известняковые. Кварцевый песок – самый ценный для строительства, поскольку другие виды недостаточно прочные и нестойкие к химическим воздействиям.
Химический состав
Он играет важную роль для определения пригодности сыпучего материала в разных областях строительства. Красный, желтый, и оранжевый оттенки говорят о наличии окисленных металлов. Зеленый и синий цвета характерны для речного песка, в котором присутствуют соли алюминия.
Виды строительного песка
Классическое определение гласит, что песок представляет собой смесь минеральных частиц (кварц, слюда, известняк), образованную в результате природного или искусственного разрушения горных пород.
«По полочкам» самые важные свойства песка раскладывает ГОСТ 8736-93. Согласно данному нормативу песок делится на два класса:
- I класс — очень крупный, затем идет песок повышенной крупности, крупный, средний и мелкий;
- II класс — очень крупный, повышенной крупности, крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и очень тонкий.
Основное отличие между данными классами состоит в том, что менее качественный песок (второй класс) включает три дополнительные фракции. Мелкие пылеватые частицы – нежелательный компонент строительных растворов. Они ухудшают связь между крупными гранулами песка, которые связывает цемент.
Далее ГОСТ содержит таблицу, в которой строительный песок делится на группы по модулю крупности (мм).
Группа пескаМодуль крупности Мк Очень крупныйСв. 3,5 Повышенной крупности3,0 до 3,5 Крупный2,5-3,0 Средний2,0-2,5 Мелкий1,5-2,0 Очень мелкий1,0-1,5 Тонкий0,7-1,0 Очень тонкийДо 0,7
В реальном производстве нет столь тонкой градации.
Здесь добываемый песок условно делят на три фракции:
- 0,5-1 мм – мелкий;
- 1,5-2 мм – средний;
- 2,5-3,5 мм – крупный.
Пески с модулем крупности 2-2,5 мм идут на производство бетона и железобетонных конструкций. Сыпучий материал размером 1,5-2 мм применяется для изготовления кирпича. Самый мелкий песок используют для приготовления сухих строительных смесей.
Приняв к сведению классификацию ГОСТ, перейдем к практическим аспектам происхождения и использования строительного песка.
По виду добычи различают:
- Карьерный;
- Речной;
- Морской;
- Кварцевый (искусственный) песок.
Карьерный
Название четко указывает на происхождение песка. В нем встречаются глина и камни, поэтому карьерный материал используется ограниченно: для планировки участка, подсыпки под бетонные стяжки или фундаменты.
Для улучшения свойств карьерный песок прямо на месте добычи промывают водой, освобождая его от пылевидных частиц и глины. Так получается намывной (мытый) песок. Он пригоден для штукатурных и кладочных растворов. Кроме этого, для удаления глины может использоваться просеивание через сита.
Важный практический вывод: если вам предлагают купить карьерный (овражный) песок, не забудьте уточнить, прошел ли он очистку (промывку, просеивание) или нет
Области применения мытого (просеянного) карьерного песка:
- цементная стяжка, кладочные и штукатурные растворы;
- отделочные работы;
- производство кирпича;
- устройство фундамента;
- приготовление бетонов.
Речной песок (Мытый песок)
Этот строительный материал добывает земснаряд со дна реки. В речном песке нет глинистых частиц и очень мало камней. Это позволяет без ограничений использовать его для бетонных работ.
Очень ценно то, что речной песок средней крупности (1,8-2,2 мм) практически не дает усадку. Поэтому он оптимально подходит для кладки и штукатурки.
Карьерный песок сложнее использовать в таком качестве. В растворе он садится на дно и его приходится периодически перемешивать.
Области применения речного песка:
- производство бетона;
- производство кирпича;
- кладочные работы и цементная стяжка;
- приготовление асфальтобетона;
- устройство дренажа;
- наполнитель для красок и затирок.
Морской песок по своим свойствам аналогичен речному. Он также высоко ценится в строительстве за высокую чистоту и однородность гранулометрического состава.
Кварцевый песок
Этот материал получают в результате механического дробления кварцсодержащих пород. Он однороден по структуре, химически инертен и чист.
Главной сферой применения данного вида песка является промышленность строительных материалов. Он идет в сухие строительные смеси, силикатный кирпич, блоки и бетон, используется для приготовления шлифовочных составов. Ландшафтный дизайн, дорогие интерьерные и фасадные штукатурки также не обходится без кварцевого песка.
Однозначно ответить на вопрос, какой песок лучше невозможно, поскольку каждый материал предназначен для определенных видов работ.
И все-таки основные выводы уже очевидны:
- для кирпичной и крупноблочной кладки лучше брать речной песок. Если смешать его с небольшим количеством немытого карьерного песка, то раствор станет более пластичным (за счет частиц глины);
- для бетона лучше подходит крупный или средний речной песок (в него можно добавить немного мелкого мытого карьерного песка);
- для штукатурки лучше подойдет мытый карьерный песок с небольшой добавкой речного или без него.
Ориентировочные цены
Очевидно, что стоимость песка тем выше, чем больше манипуляций пришлось с ним проделать при добыче и очистке.
Самый дешевый — карьерный немытый и не сеянный. Его цена за куб составляет от 300 до 400 рублей. Очищенный водой или просеиванием карьерный песок для строительных работ обойдется от 550 до 700 рублей за 1 м3 с доставкой.
Речной песок существенно дороже карьерного. Его цена стартует с 750 рублей и заканчивается на отметке 950 руб./м3.
Фракционированный кварцевый песок самый дорогой. При покупке от 10 тонн (1 КАМАЗ) его цена с доставкой составляет от 4 500 рублей за кубометр.
Источник