Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?

В статье Для чего в древности в кладочный раствор добавляли яйца и рисовый отвар? были показаны факты из истории и их современная интерпретация, говорящие про обоснованное применение белковой органики (яиц) в известковых растворах.

Проведенные опыты говорят, что этот прием ускорял твердение раствора, раствор набирал большую прочность. И что белок работал как катализатор роста кристаллов карбонатов кальция. Но в комментариях (особенно в моей группе в ВК) было много скептических мнений, которые выражали два момента – непонимание для чего это делали и откуда столько яиц для строительства.

Если со вторым суждением можно разобраться, предположив, что из-за этого многие храмы и церкви строили десятками лет. Скорость работ зависла, вероятно, и от поставок яиц с окрестных хозяйств. А вот с первым замечанием и в самом деле не все до конца понятно. Что это за каталитический процесс? Как белок может выступать в роли катализатора роста кристаллов соединений кальция? Каков механизм этого процесса? Как стыкуется органика и неорганика?

Ситуацию прояснил читатель, оставивший комментарий в статье и кратко описавший химический процесс. Суть в том, что при распаде белков, выделяется сероводород, амиак и углекислый газ. Серосодержащие аминокислоты: цистин, цистеин, метионин. При реакции с сероводородом из соединений кальция получается сульфид кальция: CaS. А при реакции сульфида с СО2 – карбонаты. Причем реакция, можно сказать, цепная.

Эти превращения можно отобразить так:


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?

Гидрид кальция (CaH2) в начале реакций может быть и другим соединением кальция, например, просто известью (гидроксид кальция). При реакции с сероводородом получается сульфид и водород. А сульфид в реакции с углекислым газом и водой – превращается в карбонат кальция с выделением сероводорода, который опять соединяется с химически активными соединениями кальция. Карбонат кальция при увеличении концентрации в растворе вырастает в кристаллы – раствор набирает прочность.

Зачем вся эта сложность? Дело в том, что если углекислого газа внутри известкового раствора не будет, то раствор просто высохнет, не имея достаточной прочности. Реакция получения карбоната кальция произойдет лишь на поверхности раствора в кладке. А при размокании водой внутри – превратится в опять кашу (эффект мертвого гипса).

Карбонаты получаются и при реакции извести (гидроксида кальция) с углекислым газом:


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?

И чем больше углекислого газа в объеме раствора – тем большую прочность он наберет.

Пример бутовой кладки в старом водопропуске заброшенной ветки ЖД-насыпи около Красноярска:


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?


        Секрет прочности древнего раствора. Или откуда мастера знали про углекислый газ?

Раствор по прочности как гранит. Пробовал процарапать – не вышло. Сооружение строили тогда, когда в России был всего лишь один цементный завод. И весь раствор делали на основе извести. Но это 19-20 вв. Тогда уже были знания химии. Как быть с кладкой храмов в 12-15 вв.?

Откуда про эти химические процессы вяжущих растворов для строительства знали наши предки? Откуда они почерпнули информацию, что для набора прочности раствору нужен углекислый газ? Пусть без источника в белках – что он есть в атмосфере? Вывели методом проб и ошибок? Но, ведь, даже в наше время добавление яиц в раствор выглядит бредом! Или бред алхимии не такой и бред, если все ее приемы разобрать до химических соединений?

Источник: salik.biz

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
X-Digest
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.

4 × два =

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.