Chemistry Study Material : సిమెంట్‌ తయారీలో వినియోగించే ఉష్ణోగ్రత?
సిమెంట్‌
భవనాలు, వంతెనలు, ఆనకట్టలు తదితర నిర్మాణాల్లో ఉపయోగించే అతి ముఖ్యమైన పదార్థం సిమెంట్‌. దీన్ని 1824లో జె.ఆస్పిడిన్‌ అనే తాపీమేస్త్రి కనుగొన్నాడు. సున్నపురాయి, బంకమట్టి మిశ్రమాన్ని అధిక ఉష్ణోగ్రతకు వేడిచేస్తే అది ఒక పొడిని ఏర్పరుస్తుందని, దీనికి తగినంత నీటిని కలిపితే కొన్ని గంటల్లో అది రాయిలా గట్టి పడుతుందని ఆస్పిడిన్‌ కనుగొన్నాడు. ఈ పదార్థం ‘పోర్ట్‌లాండ్‌’ అనే ప్రదేశంలో దొరికే రాయి లాంటి బలమైనది కావడం వల్ల దీన్ని ‘పోర్ట్‌లాండ్‌ సిమెంట్‌’గా వ్యవహరించారు.
➦ సిమెంట్‌ అనేది ప్రధానంగా కాల్షియం సిలికేట్లు, కాల్షియం అల్యూమినేట్ల మిశ్రమం. ఇందులో కొద్ది మొత్తంలో ఐరన్, సోడియం, పొటాషియం, మెగ్నీషియం లోహాల ఆక్సైడ్‌లు, కరిగిన సల్ఫర్‌ ట్రై ఆక్సైడ్‌లు ఉంటాయి.
➦ సిమెంటుకు ప్రధాన ముడి పదార్థాలు సున్నపురాయి, బంకమన్ను.
➦ సిమెంట్‌ను తడి పద్ధతి, పొడి పద్ధతి అనే రెండు విధానాల్లో తయారుచేస్తారు.
➦ ముడి స్లరీ (చూర్ణం)ను ‘ప్రగలన పదార్థం’ అంటారు. దీన్ని తిరుగుడు కొలిమిలో ‘గ్యాస్‌’ లేదా ‘బొగ్గు’ను మండించి వేడి చేస్తారు. ఈ విధానంలో ఏర్పడే పదార్థం ‘బూడిద రంగు’ఉన్న గట్టి బంతుల రూపంలో ఉంటుంది. వీటిని ‘సిమెంట్‌ క్లింకర్‌’లు అంటారు.
Goodbye to India: ఐదేళ్లలో భారత్‌తో బంధానికి బైబై చెప్పిన 8.34 లక్షల మంది!!
➦ సిమెంట్‌ క్లింకర్లను చూర్ణం చేసి 2 నుంచి 3 శాతం ‘జిప్సం’ను కలిపితే వచ్చేదే వ్యాపారాత్మక సిమెంట్‌.
➦ జిప్సం అనేది ఆర్ధ్ర కాల్షియం సల్ఫేట్. సిమెంట్‌ సెట్టింగ్‌ను కంట్రోల్‌ చేయడానికి జిప్సం కలుపుతారు. ఒకవేళ జిప్సంను కలుపకపోతే సిమెంట్‌కు నీరు కలిపిన వెంటనే గట్టి పడుతుంది.
➦ సిమెంట్‌ గట్టిపడే ప్రక్రియలో కాల్షియం అల్యూమినేట్లు వేగంగా ఆర్ధ్రీకరణం చెంది ‘కాల్షియం అల్యూమినియం హైడ్రేట్‌ (ఇఅఏ)లుగా మారతాయి. ఇది ఉష్ణం వెలువడే చర్య (ఉష్ణమోచక చర్య).
➦ సిమెంట్‌ పరిశ్రమల్లో ఇటీవల ‘ఫ్లై యాష్‌’ను ఉపయోగిస్తున్నారు. థర్మల్‌ విద్యుత్‌ ప్లాంట్లలో ‘నేలబొగ్గు’ లేదా ‘కోక్‌’ను మండించడం వల్ల చివరగా మిగిలే బూడిదనే ఫ్లై యాష్‌ అంటారు.
➦ ఫ్లై యాష్‌లో ప్రధానంగా సిలికాన్‌ డై ఆక్సైడ్‌ ( జీౖ2), అల్యూమినియం ఆక్సైడ్‌ (అ 2ౖ3), కాల్షియం ఆక్సైడ్‌లు ఉంటాయి. అత్యల్ప ప్రమాణాల్లో ఆర్సెనిక్, బెరీలియం, బోరాన్, కాడ్మియం, క్రోమియం, కోబాల్ట్, లెడ్, మాంగనీస్, పాదరసం (మెర్క్యురీ), మాలిబ్డినం, సెలీనియం లాంటి మూలకాలు కూడా ఉంటాయి.
➦ ఫ్లై యాష్‌ను సిమెంట్‌లో ఉపయోగించడం వల్ల వాతావరణంలోకి విడుదలయ్యే ‘హరిత
గృహ’ వాయువైన కార్బన్‌ డై ఆక్సైడ్‌ (ఇౖ2) తగ్గుతుంది.
DEd Teaching Practicals: డీఎడ్‌ టీచింగ్‌ ప్రాక్టికల్స్‌ తేదీలు ఇవే..
గాజు
గృహాలంకరణ వస్తువుల్లో గాజుకే ప్రాధాన్యం ఉంది. గ్లాస్‌ బ్లోయింగ్‌లో రోమన్‌లదే పైచేయి. ఘనరూపంలో ఉన్నప్పటికీ గాజు నిజమైన స్ఫటిక పదార్థం కాదు. ఇది అస్ఫటిక పదార్థం. గాజు ద్రవాన్ని త్వరగా చల్లబరచడం వల్ల దాని స్నిగ్ధత అధికమై ఘనరూపాన్ని సంతరించుకుంటుంది. అందువల్ల గాజును ‘అతి శీతలీకరణం చెందిన ద్రవం’ అంటారు.
➦ గాజు ప్రధానంగా సోడియం సిలికేట్, కాల్షియం సిలికేట్, సిలికాల మిశ్రమం.
➦ గాజుకు కావాల్సిన ముడి పదార్థాలు సోడాయాష్‌ (Na2CO3), సున్నపురాయి (CaCO3), ఇసుక (SiO2).
➦ ముడి పదార్థాల మిశ్రమ పొడిని ‘బాచ్‌’ అంటారు.
➦ బాచ్‌ ద్రవీభవన స్థానం (కరిగే ఉష్ణోగ్రత)ను తగ్గించడానికి కొన్ని పగిలిన గాజు ముక్కలను కలుపుతారు. వీటిని ‘కల్లెట్‌’ అంటారు.
TGBIE: ఇంటర్‌ ప్రవేశాల చివరి తేదీ పొడగిపు
➦ మొత్తం మిశ్రమాన్ని కొలిమిలో 1000oC వద్ద వేడి చేస్తే ద్రవగాజు ఏర్పడుతుంది. దీనిపై తేలియాడే మలినాలను ‘గాజుగాల్‌’ అంటారు.
➦ ద్రవ గాజును త్వరగా చల్లబరిస్తే పెళుసుగా మారే ప్రమాదం ఉంది. అందువల్ల ప్రత్యేక పద్ధతిలో నెమ్మదిగా చల్లబరుస్తారు. మంద శీతలీకరణం వల్ల గాజుకు అధిక బలం చేకూరుతుంది.
➦ గాజును వివిధ రంగుల్లో పొందడానికి ద్రవగాజుకు కొన్ని లోహ ఆక్సైడ్‌లను లేదా లోహ లవణాలను కలుపుతారు. క్రోమియం ఆక్సైడ్‌తో ఆకుపచ్చ, మాంగనీస్ ఆక్సైడ్‌తో ఊదా, కాపర్‌ సల్ఫేట్‌తో నీలం, బంగారం క్లోరైడ్‌తో కెంపు, క్యూప్రస్‌ ఆక్సైడ్‌తో ఎరుపు రంగులు లభిస్తాయి.
➦ గాజును ‘ఆక్సిజన్‌–ఎసిటలీన్‌’ మంటతో వేడిచేసి మెత్తబరుస్తారు. అందులోకి గాలిని పంపి కోరిన ఆకృతిలో గాజు వస్తువులను తయారు చేస్తారు. ఈ నైపుణ్యాన్నే ‘గ్లాస్‌ బ్లోయింగ్‌’ అంటారు.
➦ పైరెక్స్‌ గాజు, బోరోసిలికేట్‌ గాజు గ్లాస్‌ బ్లోయింగ్‌ ప్రక్రియలకు అనువైనవి.
TG LAWCET 2024: లాసెట్‌ కౌన్సెలింగ్‌ రిజిస్ట్రేషన్లు చివరి తేదీ ఇదే..
మాదిరి ప్రశ్నలు
1. ప్రాచీన కట్టడాలకు వినియోగించిన ‘డంగుసున్నం’ తయారీకి అవసరం లేని ముడిపదార్థం ఏది?
a) సున్నం b) ఇసుక
c) నీరు d) బొగ్గు
2. సిమెంట్‌ అనేది వేటి మిశ్రమం?
a) కాల్షియం సల్ఫేట్, కాల్షియం క్లోరైడ్
b) కాల్షియం ఫాస్ఫేట్, కాల్షియం అల్యూమినేట్‌
c) కాల్షియం సిలికేట్లు, కాల్షియం అల్యూమినేట్‌
d) సోడియం క్లోరైడ్, కాల్షియం క్లోరైడ్
3. సిమెంట్‌ తయారీలో వినియోగించే ఉష్ణోగ్రత?
a) 100-200oC b) 1700-1900oC
c) 2000-2500oC d) 170-190oC
4.సిమెంట్‌ పరిశ్రమను ఎలాంటి ప్రాంతాల్లో నెలకొల్పుతారు?
a) ఇసుక దొరికే ప్రాంతం
b) సున్నపురాయి దొరికే ప్రాంతం
c) నదీ తీర ప్రాంతం
d) సముద్ర తీర ప్రాంతం
5.సిమెంట్‌ తయారీకి కావలసిన
ముడిపదార్థాలు?
a) సున్నపురాయి b) బంకమన్ను
c) బొగ్గు d) పైవన్నీ
6.బూడిద వర్ణం ఉన్న సిమెంట్‌ బంతులను ఏమంటారు?
a) సిమెంట్‌ బాల్స్‌ b) బక్కీ బాల్స్‌
c) సిమెంట్‌ క్లింకర్స్‌ d) కల్లెట్స్‌
7. సిమెంట్‌కు జిప్సం కలపడానికి కారణం?
a) రంగు కోసం
b) గట్టిదనం కోసం
c) నునుపుదనం కోసం
d) సెట్టింగ్‌ నెమ్మదిగా జరగడం కోసం
8. కిందివాటిలో మోటారు వాహనాల నుంచి వెలువడని కాలుష్యకారిణి ఏది?
a) కార్బన్‌ డై ఆక్సైడ్‌ b) ఫ్లై యాష్‌
c) నైట్రోజన్‌ ఆక్సైడ్‌లు d) నీటి ఆవిరి
9. ఫ్లై యాష్‌ను ఎక్కువగా వేటికి ఉపయోగిస్తారు?
a) ఇటుకల తయారీ
b) సిమెంట్‌ తయారీ
c) ఎ, బి
d) ఏదీకాదు
10. ఫ్లై యాష్‌ గురించి సరికాని వాక్యం ఏది?
a)థర్మల్‌ విద్యుత్‌ ప్లాంట్ల ఉప ఉత్పన్నం ఫ్లై యాష్‌
b) ఫ్లై యాష్‌కు క్షార ధర్మం ఉంటుంది
c) నీటిని పీల్చుకునే ధర్మం ఉంటుంది
d) విషపూరిత మూలకాలు ఉండవు
11.ఫ్లై యాష్‌లో ఉండే హానికారక లోహాలు ఏవి?
a) ఆర్సెనిక్ b) మెర్క్యూరీ
c) లెడ్ d) పైవన్నీ
12.ఫ్లై యాష్‌లో ప్రధానంగా ఉండేవి?
a) సిలికాన్‌ డై ఆక్సైడ్‌
b) అల్యూమినియం ఆక్సైడ్‌
c) కాల్షియం ఆక్సైడ్‌
d) పైవన్నీ
13.సిమెంట్‌లో సాధారణంగా కలిపే జిప్సం శాతం?
a) 10–20 శాతం b) 5–10 శాతం
c) 50 శాతం d) 2–3 శాతం
TGBIE: ఇంటర్‌ ప్రవేశాల చివరి తేదీ పొడగిపు
14. గాజు అనేది ఒక..?
a) స్ఫటిక ఘనపదార్థం
b) అస్ఫటిక ఘన పదార్థం
c) అతి శీతలీకరణం చెందిన ద్రవం
d) జెల్లీ
15.గాజు రసాయనికంగా వేటి మిశ్రమం?
1. సోడియం సిలికేట్
2. కాల్షియం సిలికేట్ 3. సిలికా
a) 1, 2 మాత్రమే b) 2, 3 మాత్రమే
c) 1, 3 మాత్రమే d) పైవన్నీ
16. ప్రయోగశాలలోని గాజు పరికరాల తయారీకి వాడే గాజు?
a) సోడా గాజు b) క్వార్ట్జ్‌ గాజు
c) పైరెక్స్‌ గాజు d) ఏదీకాదు
17. విద్యుత్‌ బల్బులు, దృశ్య పరికరాల తయారీకి వాడే గాజు?
a) సోడా గాజు b) క్వార్ట్జ్‌గాజు
c) ఫ్లింట్‌ గాజు d) బోరోసిలికేట్‌ గాజు
18.గాజును కోయడానికి ఉపయోగించే పదార్థం?
a) గాజు b) వజ్రం
c) స్టీల్‌ d) టంగ్‌స్టన్‌
19. పోర్ట్‌లాండ్‌ సిమెంట్‌లోని ప్రధాన
అనుఘటకాలు?
a) సున్నం, సిలికా, ఐరన్ సల్ఫైడ్‌
b) సున్నం, సిలికా, సోడా
c) సున్నం, సిలికా, అల్యూమినా
d) సిలికా, సున్నం, ఐరన్ ఆక్సైడ్‌
20. గాజు అనేది ఒక..?
a) విద్యుత్‌ వాహకం
b) ఉష్ణ వాహకం
c) ఉష్ణబంధకం (ఇన్సులేటర్‌)
d) అర్ధ వాహకం
21.బంకమట్టి నుంచి సిమెంట్‌లోకి ప్రధానంగా చేరేది?
a) కాల్షియం సిలికేట్
b) అల్యూమినియం సిలికేట్
c) సోడియం సిలికేట్
d) సోడియం కార్బొనేట్‌
22. కిటికీ అద్దాలు, గాజుసీసాల తయారీకి
ఉపయోగించే గాజు?
a) ఫ్లింట్‌ గాజు
b) సోడా గాజు (మెత్తని గాజు)
c) గట్టిగాజు
d) పైరెక్స్‌ గాజు
23.గ్లాస్‌ బ్లోయింగ్‌ ప్రక్రియలో వాడే వాయువు?
a) ఆక్సిజన్‌ b) ఎసిటలీన్‌
c) ఆక్సీ–ఎసిటలీన్‌ d) హైడ్రోజన్‌
24. సాధారణ గాజుకు కలిపే వివిధ పదార్థాలు, అవి ఇచ్చే రంగులను జతపరచండి.
a) మాంగనీస్ డై ఆక్సైడ్‌ 1) ఊదా
b) కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్‌ 2) నీలం
c) క్రోమియం ఆక్సైడ్‌ 3) ఆకుపచ్చ
d) క్యూప్రస్‌ ఆక్సైడ్‌ 4) ఎరుపు
a b c d
a) 1 2 3 4
b) 4 3 2 1
c) 2 4 1 3
d) 3 1 4 2
25. గాజుపై గాట్లు పెడుతూ ఎచ్చింగ్‌
చేయడానికి వాడే ఆమ్లం ఏది?
a) హైడ్రోక్లోరికామ్లం (HCl)
b) హైడ్రోఫ్లోరికామ్లం (HF)
c) నైట్రికామ్లం (HNO3)
d) సల్ఫ్యూరికామ్లం (H2SO4)
సమాధానాలు
1) d; 2) c; 3) b; 4) b; 5) d; 6) c; 7) d; 8) b; 9) c; 10) d; 11) d; 12) d; 13) d;
14) c; 15) d; 16) c; 17) b; 18) b; 19) c; 20) c; 21) b; 22) b; 23) c; 24) a; 25) b