化学分析在建筑材料检测中的应用

化学分析在建筑材料检测中的应用

吴永宏

深圳市宝利检测有限公司

摘要：当前，我国建筑行业的工业化生产也得到不断深入，对各种生产工艺及材料的要求也越来越高。特别是建筑材料种类繁多，采取相应的检测措施，加以正确识别材料的质量是否达到相应要求。本文根据多年工程实践，对化学分析在建筑材料检测中的应用方法进行分析，以期提升检测水平。

   关键词：建筑材料；检测；化学分析

一、化学分析方法

所谓的“化学分析”，就是指通过对被测的样本进行化学分析和测试。化学分析是将被测的物质采取某种检测技术，使其发生化学反应，并根据测定的化学成分及有关的成分进行分析。随着科学技术的进步，化学分析技术已广泛地应用于各行各业和人们的日常生活中。

    二、水泥材料检测中的化学分析应用

    （一）测定烧失量

①检测原理

水泥燃烧量是衡量水泥制品质量的重要指标，是建材检验中的一个重要指标。水泥的烧失量是指在温度较高的情况下，被烧成灰烬的物质，通常情况下，温度在950-1000摄氏度之间。采用化学方法进行此项指标的检验，充分考虑到水泥的组份性质，在水泥中加入一定数量的碳酸钙和亚铁，并在高温下进行烧结；氧化铁与氧发生氧化，形成氧化铁，使水泥的质量得到提高。在反应完成后，通过检测水泥的烧失量，可以判定中亚铁和碳酸钙的含量，并对其成分及配比进行评定。

②化学分析方法操作

具体的工作步骤如下：首先，选取合适的水泥试样，把样品放在同样的陶瓷坩埚里，再把样品放在马弗炉里，将其加热至925~975摄氏度，并持续1小时。在加热完成后，将试样取下，冷却，并记录试样的重量，然后重复灼烧，直到试样的质量保持不变。

    （二）测定不溶物含量

①检测原理

水泥不溶性是指存在于水泥物质中的部分混合物，例如铁、硅、铝，该指数还可以评价水泥材料的品质和性能标准，因而，在对水泥进行检验时，必须对其进行不溶性分析。在检测的时候，会加入不同浓度的酸碱溶液，让它们发生化学反应，最后只剩下不溶物质。

②化学分析方法操作

其具体步骤是：首先选取合适的试样，将水泥试样中的水加到一定比例，然后在试样中加水，然后在试样中加水，然后在试样中加入一定的盐酸；确保盐酸与水泥试样能得到更好的反应。加入了盐酸，然后用水稀释，然后将样品放入蒸气浴缸中加热15分钟，然后用定量的滤纸对试样进行过滤；再利用热水对试样进行反复的清洗，将滤料与滤纸混合后，倒入烧杯，将水倒入即将烧开的氢氧化钠；加入后，再继续加热15分钟。在加热完毕后，加1~2滴甲基红指示物，再加盐酸，待样品变红，还需添加10滴甲基红指示剂；加入后，过滤试样溶液，用硝酸铵重复清洗10~15遍，然后将剩余的残余物与滤纸一起放入陶瓷坩埚中；在925~975℃的高温下，经过多次的烘烤和冷却，直到质量达到一定的程度，才能称量，这时的重量就是不溶性成分。

    （三）测定三氧化硫

常用的方法是用硫酸钡法测定三氧化硫的含量，在水泥中加入适量的盐酸，使硫酸盐溶解，再添加氯化钡；最终，对沉淀物进行物理处理，称重，计算出硫酸根；也就是说，三氧化硫的浓度。在这个检验程序中，有以下一些要点值得注意：

(1)在添加盐酸之前，必须对试样进行充分的搅拌，以确保粉体的溶化；

(2)在过滤时，应选用适当的料斗，以确保过滤的品质与速度；

(3)在对沉淀进行处理期间进行多次清洗，并在适当干燥之后进行称量；

(4)硫酸钡沉淀时，要使溶液充分混合，使反应全程保持加热，从而确保硫酸钡的形成，提高检验精度。

   三、混凝土外加剂材料检测中的化学分析应用

   （一）测定总碱量

一般使用火焰光度法。在80℃下将其溶于水中，使其水分离铁，铝，钙，镁，碳酸钙。用相应的滤色器对滤液中的钾和钠进行测定。实验方法是：在150mL的陶瓷蒸发皿中精确称取样品，用约80℃的温水湿润，稀释到30毫升，把它放到一个电热锅里，再烧5分钟，然后把它拿出来，晾凉。加入1滴甲基红指示剂，滴加1∶1的氨水，使之变黄，然后加入10 ml的碳酸铵，放在电热盘内加热；10分钟后，用滤纸过滤，然后用热水冲洗干净。将过滤后的液体分别装在不同的容器中，用1∶1的盐酸将其中和，直到变成红色。用火焰光度法测定。提出了用XK2O/Na2O=C×n/m×10的方法计算的方法。X的总碱量为0.658K2O+Na2O(Na2O).其中 c是测定工作曲线上的 K/Na含量（mg/100毫升）, n表示待测量溶液的稀释倍数，m表示样品的重量（g）。

    （二）测定硫酸钠含量

目前，常用的测定方法有重量法和离子交换法。在混凝土试样中，用氯化钡溶液和硫酸盐进行反应，产生了少量的硫酸钡沉淀，然后在高温下进行称量；硫酸钠的含量是由称量得出的。根据测定的结果，得到了掺有硫酸钠的掺入量：

XNa2SO4=M100,M2-M1=0.6086；M为用 g表示的混凝土掺合剂的质量；M1为空坩埚的重量，用 g来表示；M2是以

g表示的滤渣与坩埚的重量的总和；0.6086是一种由硫酸钡制得的硫酸钠的科学公式。重复率在0.50%以下；重复率限制为0.80%。

   四、结语

水泥和混凝土混合料是目前建筑工程中应用最多的两种新型建材，其质量必须得到保证，因此对其进行化学分析和检验是十分必要的。在化学分析中，为了确保化学分析的准确性，必须对各种方法进行规范的检查，以保证化学分析的准确性，从而为工程建设提供准确依据。

参考文献：

[1]黎晶晶.化学分析在建筑材料检测中的应用[J].化工设计通讯,2019,45(2).

[2]彭欢,郭江辉.化学分析在化工材料检测中的应用及发展[J].化工管理,2018(10):59.

[3]赵旋.化学分析在材料检测中的有效应用[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(8):4387.