Какие свойства имеет песок

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

Песок – достаточно распространенный строительный материал, без него сложно представить строительство любого объекта. Также его применяют и в быту, медицине и так далее. Существует много видов такого материала, которые отличается по своим характеристикам и свойствам. Чтобы применить именно тот песок, необходима полная информация о нем, например химическая формула, это поможет вам упростить процесс строительства.

Виды

Природный материал, песок – являет собой сыпучую смесь в составе, которого есть гранулы размерами до 5мм. Именно такой материал образуется во время разрушения горных пород (природных), после чего его добывают и перерабатывают.

В зависимости от места, пески могут быть: аллювиальными, морскими, озерными, золовыми, делювиальными. Интересно то, что песок, который находится на морском дне или речном, имеет более мягкую и округлую форму.

Он не однородный, так как состоит из разных гранул (разные по размеру и форме). На сегодня, есть песок двух типов: природный и искусственный.

Существует достаточное количества различных видов песка.

Речной

Песок речного типа добывают из русла реки. Его преимущество над другими в том, что он достаточно чистый. В нем нет посторонних примесей, таких как глина, пыль, мусор и так далее.

Речной

Карьерный

Песок мытый (добывается из карьера). Этот материал добывают из карьера, при этом промывают большим количество воды. Это нужно для того, чтобы вымыть глину, и другие примеси.

Карьерный

Сеянный

Песок сеянного типа, добытый из карьера песок такого типа тоже добывают с карьера, но он проходит другой вид обработки – просеивание для того, чтобы избавить материал от крупных камней.

Сеянный

Говоря о практике, то его применяют во время штукатурных работ, а также для того, чтобы приготовить асфальтобетонную смесь.

Для стройки

Если говорить о ГОСТе8736-2014, то такой материал представляет собой смесь крупных зерен диаметром 5 мм. Он образуется после разрушения (естественного типа) горных пород. Добывают при помощи специальной техники.

Для стройки

Искусственный

Песок искусственного типа, тяжелый. По названию очевидно, что такой тип песка не является природным.

Его получают при помощи дробления мрамора, гранита, известняка, пемзы и так далее. Говоря о форме зернышках песка, то в искусственном варианте, они острые, притом поверхность – шероховатая.

Искусственный

Такой песок используют для работы со штукатуркой. Также, часто его применяют в качестве фильтра воды, но больших объемах (бассейн), при устройстве строительных площадок и так далее. В стройке его тоже применяют, когда нужно сделать цементный раствор. Это помогает сэкономить цемент (его нужно меньше, чем в простой песок).

Песок имеет много характеристик и свойств, которые по праву можно назвать уникальными:

  • не сжимается. Данное, важное свойство, помогает сыпучему материалу применять его в качестве основания;
  • песок не имеет сцепления, то есть он рассыпается. Песок в сухом виде никак не может удерживаться в вертикальной плоскости, но при этом его рассыпаемость очень маленькая, угол которой колеблется от 280-300. Если говорить о мокром песке, то он наоборот, имеет высокий показатель сцепления;
  • водонепроницаемость. Абсолютно любой слой песка проницаем для любого количества воды. Именно это положительное свойство и используется для фильтрации воды;
  • песок имеет свойство равномерной высыпаемости. То есть через отверстия он будет высыпаться с одной скоростью.

Более подробно о свойствах песка смотрите на видео:

Свойства

Чтобы строитель мог выбрать нужный ему песок, он должен знать пять основных свойств, которые играют важную роль при выборе материала.

Размеры гранул песка

Это важное свойство, которое определяется при помощи просеивания сит разных диаметров.

Размер гранул необходимо знать для того, чтобы определить, какое количество воды нужно влить во время изготовления смеси. Это поможет повлиять на само количество вяжущего материала.

Есть три варианта фракций:

  • мелкий – 1.0…2.0;

Мелкий

  • средний – 2.0…2.5;

Средний

  • крупный – 2.5.

Крупный

Состав

Также стоит понимать, есть ли в песке дополнительные примеси, такие как глина, пыль. Данный показатель измеряется в процентах. Для примера, морской песок имеет 0% примеси, а карьерный может достигать до 9%

Фильтрация

Коэффициент фильтрации указывает нам, на какое расстояние может проникнуть вода в материал за сутки. Логично, чем чище вода –тем выше цифра. Для примера, если говорить о морском песке, то вода пройдет на 22м, а в карьерном – 5м;

Радиоактивность

Это тоже важная характеристика, которая позволяет узнать на сколько радиоактивен песок, то есть опасен он для человека, или нет.

Масса объемно-насыпная

Эти данные показывают, какова масса материала есть в единице объема, другими словами – плотность.

Химическая формула

Химическая формула песка достаточно простая, она являет собой диоксид кремния: SiO2 – 98%, остальное AI2O3 и Fe2O3. Данная формула песка относится к кварцевому типу, но, что самое интересное, именно от нее и происходят все расчеты. Это связано с тем, что именно он имеет самый чистый состав.

Химическая формула речного песка известна нам еще со школы, она являет собой SiO2, то есть диоксид кремния. Цвет песок (желтоватый оттенок) получает за счет того, что в нем есть оксид железа.

Говоря об очищении песка, то это происходит естественным путем – притоком реки. Именно это вымывает всю пыль, глину, ненужные частички.

Безопасная формула песка химическая позволяет применять данный материал, даже для детских площадок, спортивных стадионах. При покупке материала стоит попросить паспорт на товар и обратить внимание на то, чтобы там все было по ГОСТу, о том, что песок добыт именно с дна реки и то, что он является чистым материалом.

Применение такого материала различно, начиная от стекольной промышленности, заканчивая строительством.
Речной песок формула химическая позволяет правильно рассчитать плотность песка, что в конечном итоге позволит правильно рассчитать необходимое количество песка.

Клей является одной из самой важной составляющей при проведении любого вида ремонта и вопросом его приобретения стоит задуматься заранее. Перейдя по ссылке ознакомитесь с его расходом.

Испокон веков печь на Руси считалась самым надежным, а иногда и единственным источником тепла в доме. Здесь узнаете, как приготовить раствор для штукатурки печи.

Отделка стен в помещении является незаменимой составляющей уютного и красиво оформленного интерьера. Тут все об отделке помещения под камень с помощью панелей.

Химическая формула речного песка не отличается с от других видов песка, и если ее записать правильно, то с легкостью можно правильно вычислить плотность N, от которой будет зависеть много характеристик материала.

Формула химическая песка едина для всех видов материала, и это стоит учесть при различных расчетах необходимы для работы с таким материалом.

Характеристики

Формула песка химия известна заранее, но кроме нее необходимо помнить и о том, что есть другие важные характеристики материала:

  • плотность. Плотность удельная песка (насыпная) определяется не только хим формулой песка. Ее определяют количеством глины, которая есть в его составе. Интересно, что плотность без примеси равна 1300 кг/куб.м;
  • если же значение выше данного показателя, это говорит о том, что в материале содержится слишком много влаги, а также глины (по возможности и другие материалы);

Плотность

  • влажность песка формула имеет следующий вид: W= (m1-m2/m2)*100;

Влажность

  • вес удельный. Этот показатель нужен для того, чтобы строитель мог узнать единицу объема в максимально плотном состоянии. Величина определяется как соотношение массы (только сухой вариант), на объем, который он занимает;

Удельный вес

  • как показала практика, эта величина может колебаться в пределах 2.55-2.56. При этом каждый из видов песка имеет разный удельный вес, при этом формула песка в химии у них едина;
  • вес объемный. Эта величина показывает единицу объема в его естественном состоянии, с учетом всей влажности, примесей и так далее. Как и в предыдущей характеристике, данная величина тоже может быть различная в зависимости от класса материала;
  • говоря о средней величине, то она равна 1500-1800кг на один кубический метр. Исходя из стандартов, ГОСТ- 8736- 77, один кубический метр содержит 1.6 т.

Модуль крупности

Модуль крупности песка формула имеет такой вид: M= A2.5+A1.25+A0.53+A0315+A014/100. Данная величина показывает остатки на всех ситах, которая делится на сто. По ГОСТу эта цифра считается условной, но она позволяет оценить материал по крупности.

Такую характеристику нужно знать для того, чтобы определить необходимой объем воды для будущего раствора. Именно от него будет зависит и качество выполненной работы.

В случаях высоких требований, стоит применять намывной песок. Даже если взять простой природный песок, в составе которого крупинки размерами от 0.1 до 5мм, и правильно его очистить, то есть возможность использовать в таких областях:

  • при постройке жилых домов;

Строительство домов

  • для строительства дорог;

Строительство дорог

  • применяют во время заливки фундамента и так далее.

Заливка фундамента

Так как в песке есть минералы, то его могут разделять на несколько видов:

  • полевошпатовый;
  • доломитовый;

Доломитовый

  • кварцевый;

Кварцевый

  • известняковый.

Известняковый

Самый надежный и качественный – кварцевый. Это связано с тем, что он очень стойкий и прочный. Он имеет размер 0.05-1 мм. В его составе есть слюда и шпат полевой и другие, более прочные материалы. Каждый из видов песка, имеет свои преимущества и свои сферы применения.

Чтобы во время строительных работ правильно подобрать нужное количество песка и сделать правильный раствор, нужно знать химическую формулу материала, его плотность, удельный вес и другие характеристики.

Применение и добыча песка

Песок – это такой материал, который необходимо добывать при помощи специального оборудования. Есть несколько мест, откуда черпают данный материал:

  • горные карьеры и равнины. В такой местности песок очень загрязненный. В его составе можно найти камни, пыль, глину и так далее. Логично, что после его добычи, нужно просеять песок после чего промыть большим количеством воды;

Горные карьеры

  • такой материал имеет сферу применения – изготовление асфальтобетона и при штукатурных работах;
  • дно реки. Здесь можно добыть самый чистый песок, который промывает поток реки смывая глину, ил и так далее. Песок можно добыть среднезернистый, который в дальнейшем можно применять во время отделочных работах;

Добыча со дна реки

  • дно моря. Тут можно найти песок, в котором есть много примеси. После его добычи, он проходит много степеней очистки и специальное обогащение. Применяют в строительстве.

Добыча со дна моря

На сегодня выделят несколько вариантов добычи песка, исходя из места его нахождения:

  • способ открытого типа. Такой способ добычи песка осуществляется в местах, где влажность материала естественная, то есть месторождение его не обводнено. Даже если в карьере есть немного воды, в первую очередь ее убирают (при помощи водоотводов), после чего песок сушат;

Способ открытого типа

  • когда речь идет об добыче песка в карьерах, используют специальную технику, такую как экскаватор, самосвал и так далее. Когда песок добыт, его просеивают через специальное сито, для того, чтобы разбить его на классы определенной фракции;
  • самый чистый считается песок первого класса, так как он имеет лучшее сцепление, его можно использовать во время строительства. Более худший считается песок второго класса, который можно использовать при кладке кирпича, тротуаров;
  • способ подводный. Само название говорит за себя. Таким вариантом добывают пески со дна реки или моря, озера. Песок добывают при помощи специальных устройств плавучего типа – землесосов, которые установлены на понтонах, закрепленные на дне якорем;

Подводный способ

  • снаряды всасывают песок и подвергаются измельчению, после чего песок выбрасывают на место складирования. Вода, которая всасывается с песком, возвращается обратно в водоем. При таком способе добычи, материал получается чистым, его можно использовать при разных строительных работах.

Выводы

Все пески различны по составу, свойствам и характеристикам. Человеку, который занимается стройкой необходимо знать все данные о материале, чтобы правильно рассчитаться количество материала для будущей смеси и знать, что можно ожидать от песка во время работы и после нее.

Песок – материал, который можно применять в разных областях жизнедеятельности человека. Чтобы правильно рассчитать его пропорции необходимо знать химически формулу материала, а также все его свойства.

Источник