2010結構工程師考前輔導：酸與酸性水
更新時間：2010-09-02 08:54:26
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(2)酸與酸性水
當水中溶有一些無機酸或有機酸時,硬化水泥漿體就受到溶析和化學溶解雙重作用,漿體組成被轉變為易溶鹽類,侵蝕明顯加速,酸類離解出來的H+和酸根R一,分別與漿體所含Ca(OH)2、OH-和Caz+組合生成水和鈣鹽:
H+ +OH- =HzO
Caz++2R-=CaR2
所以.酸'性水侵蝕作用的強弱,決定于水中氫離子濃度。如果pH值小于6,硬化漿體就能受到侵蝕。pH值越小,H-離子越多,侵蝕就越強烈,當H+離子達到足夠濃度時，還能直接與水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣甚至未水化的硅酸鈣、鋁酸鈣等起作用,使漿體結構遭到嚴重破壞。
上述的無機酸與有機酸很多是在化工廠或工業廢水中遇到的。化工防腐已是一個重要的專業課題,而自然界中對水泥有侵蝕作用的酸類并不多見。不過,在多數的天然水中多少總存在碳酸,大氣中的COz溶于水中能使其具有明顯的酸性(pH=5.72),再加上生物化學作用所形成的COz,常會產生碳酸侵蝕。
碳酸與水泥混凝土相遇時,首先與Ca(OH)z作用,生成不溶于水的碳酸鈣。但是水中的碳酸還要進一步與碳酸鈣作用,生成易溶于水的碳酸氫鈣:
CaCO3 + CO2 + H2O= Ca(HCO3)2
使氫氧化鈣不斷溶失,從而引起水泥石的解體。
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