Теория

Как приготовить раствор в химии. Как сделать раствор из цемента и песка для фундамента пропорции? Наиболее подходящие пропорции цементно-песчаного раствора

Как приготовить раствор в химии. Как сделать раствор из цемента и песка для фундамента пропорции? Наиболее подходящие пропорции цементно-песчаного раствора

Цементный раствор сегодня незаменим в строительстве. Он используется для кирпичной и каменной кладки, внутренней отделки, заливки фундаментов и штукатурки. Часто у людей без строительного опыта возникает вопрос - как сделать раствор из цемента и песка в домашних условиях. Не секрет, что консистенция и состав цементного раствора, в зависимости от цели применения, будут разными. К примеру, для создания крепкого основания требуется добавить в смесь, кроме и , ещё и тяжёлый щебень. Процесс приготовление раствора – важный и ответственный этап, потому что от его качества, в конечном итоге, зависит прочность и долговечность всей конструкции.

Разновидности цементного раствора

Для самостоятельного приготовления цементно-песчаной смеси, необходимо изначально определиться с её назначением. Сегодня классификации распределяют по группам растворы на тощие, нормальные и жирные. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками. Например, доля цемента в нормальном растворе не превышает нормы, то в жирных содержится много цемента. Такая строительная смесь после схватывания быстро растрескивается. Тощие же растворы содержат больше песка, чем цемента, что снижает их прочностные характеристики. Кроме классификации по количеству цемента в строительной смеси существует ещё такая градация, как марки цемента и раствора.

Цементный раствор для различных видов работ:

  • марки М150 и М200 обычно применяются для устройства стяжки;
  • марки М50, М100, М150, М75, М200 и М125 лучше всего подходит для кладки;
  • марки М10, М50 и М25 – для штукатурных работ и внутренней отделки.

Марка раствора является показателем прочности конструкции, возведённой с его применением. Соотношение ингредиентов зависит назначения цементного раствора. В инструкции готовых строительных смесей производителем на упаковке указывается информация по приготовлению, составу и назначению конкретного товара. Сегодня не представляет сложностей приобрести готовую массу необходимой марки (вполне доступны сухие смеси для фундаментов, штукатурных и отделочных видов работ или стяжек, в которые нужно только добавить воды). Однако, существенной экономии денежных средств можно добиться, если производить замес самостоятельно.

Марки раствора определяют его прочность на сжатие после затвердевания. Чтобы приготовить цементный раствор вручную, необходимо учитывать виды работ. Для кладки и штукатурных работ обычно используют М100 или М150.

Этапы создания цементного раствора

Создание цементного раствора состоит из следующих процессов:

  • грамотного подбора марки смеси и порошка цемента;
  • подготовку остальных ингредиентов - воды, песка и необходимых добавок;
  • непосредственного замеса.

Иногда в процессе проведения работ необходимо определение марки полученного раствора. Для этого нужно просто разделить наименование марки сухого цемента на количество вёдер песка. Например, при использовании основного компонента марки 400 и четырёх вёдер песка получен раствор марки 100. На первом этапе производится выбор порошка цемента. Марка будет определять качество готового материала. Чем выше её значение, тем прочнее получится смесь и, в целом, вся конструкция.

Заслуживает внимания и тот факт, что для одного раствора возможно применение разных марок цемента. Отличие заключается в разнице объёмов используемого цемента. Следовательно, чем выше марка сухого порошка, тем меньше его нужно добавлять в смесь. Идеально, если марка смеси совпадает с маркой материала (особенно это важно при производстве штукатурных и кладочных работ). В таком случае вся конструкция будет иметь одинаковый запас прочности.

Способы приготовления цементных смесей

Перед тем, как сделать цементный раствор в домашних условиях, нужно определиться с оптимальным способом производства - механическим или ручным. Использование первого метода подразумевает применение бетономешалки. Замешивание раствора своими руками потребует конкретных физических усилий, так как все ингредиенты необходимо будет перемешивать в просторной ёмкости штыковой лопатой. Для облегчения усилий, в ванну или корыто сначала нужно наливать вода, а следом добавлять песок с цементом. Всю массу нужно будет размешивать до однородности, добавить щебень и снова всё хорошо перемешать.

Пошаговое видео отражает весь процесс замешивания:

Бетономешалка позволит без особых физических усилий замесить массу более однородной консистенции. Сначала в бетономешалку наливается часть воды. Затем туда же добавляется жидкое моющее средство или иные добавки. Для лучшего растворения необходимо выдержать от 3 до 5 минут, а затем добавлять половину песка.

На следующем этапе закладывается весь объём цементного порошка. Смесь необходимо тщательно вымешать, а затем всыпать оставшуюся часть песка. Для получения качественного жидкого цемента, нужно точно рассчитать пропорцию основных компонентов. Приготовление раствора марки 100 из цементного порошка М500 потребует соотношения одной части цемента к пяти частям песка. На практике это значит, что на одно ведро сухого порошка цемента понадобится пять вёдер песка.

В случае применения марки цемента 400, необходимое соотношение составит один к четырём. Приготовление смеси М200 из тех же компонентов потребует пропорционального соотношения частей одной к двум (если использовать цемент 400). Вода добавляется по мере смешивания до получения требуемой консистенции.

Самостоятельное приготовление раствора для разных видов работ

Для заливки фундамента здания песчано-цементная масса должна выдерживаться в классическом соотношении, т.е. одна часть цемента к трём частям песка. В неё ещё добавляется щебень, и в этом случае получается бетон в таком соотношении - по три части щебня с песком на одну часть портландцемента. Большое значение здесь приобретает соотношение количества воды к остальным компонентам. Идеальным становится раствор, в котором количество воды составляет четверть от всего объёма, но с такой массой тяжело управляться. Поэтому во время замеса воду порциями до достижения консистенции густой сметаны.

Оптимальное соотношение компонентов для штукатурных работ и выравнивания стен составляет смесь двух частей песка с одной частью цемента.

Для обычной стяжки используется такое же соотношение компонентов, как для создания бетона, только щебень здесь заменяет отсев. По составу это – одна часть портландцемента М400 или М500 и по две части соответственно отсева и песка. Улучшить пластичность поможет добавление в раствор от пятидесяти до ста граммов жидкого моющего средства. Перед замесом для улучшения качества раствора все материалы нужно просеять, чтобы избежать попадания инородных примесей и насытить смесь кислородом. Это поможет улучшить процесс перемешивания раствора и будет способствовать химическому взаимодействию компонентов смеси.

Приготовление цементного раствора для строительных работ собственными силами – вполне доступная задача для любого человека. Необходимо только придерживаться чёткой последовательности в производстве работ, ответственно отнестись к качеству и подготовке исходного сырья.

Цемент – это востребованный стройматериал, используемый в процессе выполнения различных работ. Из него получается бетон, применяемый в процессе возведения или ремонта сооружений, при создании фундамента или иных объектов. Именно цемент выступает главным компонентом для формирования бетонного раствора. Поэтому надо точно знать, как правильно создать данную смесь, чтобы она обладала нужной консистенцией и однородностью. Итак, давайте рассмотрим, как правильно разводить цемент.

Важно! От качества и иных параметров бетонного раствора зависит прочность, надежность, срок службы и стойкость полученных конструкций перед разными воздействиями.

Особенности использования цемента

Цемент – это специальное сцепляющее вещество, используемое для создания разных смесей или растворов. Наиболее часто изготавливается бетонный раствор, в состав которого входят компоненты:

  • подходящая марка цемента;
  • чистая вода;
  • разные наполнители, в качестве которых может использоваться песок или щебень.

Количество раствора, качество компонентов и их пропорции полностью зависят от того, для каких целей создается смесь, так как она может использоваться для кладки стен или для их оштукатуривания (чем штукатурить газобетон). Применяется она для заливки фундамента или иных аналогичных целей.

Основные правила создания качественного раствора

К основным правилам, используемым в процессе создания качественной смеси, относится:

  • допускается смешивать компоненты и заливать их водой в таре из металла или пластика;
  • размер емкости зависит от объема раствора, который надо получить в итоге;
  • первоначально смешиваются сухие компоненты, а именно песок и цемент, причем их заранее необходимо просеять через мелкое сито, чтобы в них полностью отсутствовали какие-либо крупные примеси и вкрапления;
  • далее добавляется в эту смесь чистая вода, причем желательно, чтобы она была холодной;
  • во время добавления воды необходимо смесь тщательно перемешивать, чтобы получилась оптимальная консистенция, похожая на сметану;
  • определить нужную густоту достаточно легко, так как смесь должна держаться на шпателе, и при этом нельзя, чтобы она стекала с него.

Важно! Если используется грязный песок, то перед использованием необходимо замочить его в воде, после чего он хорошо перемешивается, вода сливается и песок просушивается.

Полученный раствор обладает оптимальными параметрами в течение полутора часов, поэтому необходимо воспользоваться им по назначению в течение данного времени, а если этого сделать не получится, то придется делать новую смесь.

В каких пропорциях разводить цемент?

Правильные пропорции могут значительно отличаться для различных смесей. Поэтому перед замешиванием необходимо определиться, для каких целей будет применяться конкретный раствор.

Важно! От пропорций компонентов изменяется консистенция раствора.

Наиболее популярными растворами, для которых требуется цемент, являются:

  • Смесь для оштукатуривания стен. Для ее приготовления рекомендуется использовать 1 часть цемента и 3 части песка. Объем воды обычно равен части цемента, но ее нельзя добавлять сразу, поэтому она вливается в сухую смесь небольшими порциями, чтобы получить нужную консистенцию. Если нужно проводить внутренние штукатурные работы, то выбирается марки М150 или М200, а если планируется штукатурить фасад, то подойдет марка М300.
  • Раствор для кладки из кирпича. Здесь используется 1 часть цемента и 4 части песка. Оптимальными марками для этих работ считаются М300 и М400. Нередко в такую смесь добавляется еще гашеная известь, выступающая вяжущим компонентом. Ее количество рассчитывается как 0,2 части на 1 часть цемента. За счет данного вещества получается пластичный раствор, работать с которым достаточно легко и удобно. Количество воды может отличаться, так как она добавляется постепенно до того момента, пока не будет получен раствор нужной плотности. Важно сделать смесь, которая не будет стекать со шпателя, наклоненного под углом 40 градусов.

  • Смесь, предназначенная для создания стяжки пола. Обычно для нее используются пропорции: 1 часть цемента к трем частям песка. Оптимальной считается марка М400. Вода добавляется в объеме ½ от количества цемента. Чтобы сделать редкий раствор, рекомендуется постепенно добавлять воду, так как важно, чтобы смесь хорошо тянулась, что гарантирует заполнение всех пустот на основании.
  • Бетон. Для создания бетона используется 1 часть цемента, 2 части песка и 4 части гравия. Если делается этот раствор для формирования фундамента строения, то необходимо приобретать материал марки М500. Количество воды равно ½ от части цемента. Вода должна быть чистой и питьевой, а размешивать состав рекомендуется бетономешалкой (как выбрать бетономешалку для дома и дачи). Надо использовать весь раствор в течение часа после его получения.

Важно! Если требуется получить смесь, количество которой будет достаточно для формирования фундамента строения, то понадобится довольно большое ее количество, для чего используется спецтехника, представленная бетономешалкой.

Нередко приобретаются готовые растворы на заводе, а в этом случае надо убедиться, что смесь создается непосредственно перед отправкой заказчику. Перед покупкой изучаются все документы к смеси, чтобы знать, из каких компонентов она состоит, а также какими параметрами обладает.

Необходимо выбирать правильные марки материала для формирования различных растворов. Если смесь предназначается для создания кирпичной кладки, то можно пользоваться марками М50 или М100, а если требуется сделать фундамент, то желательно выбирать марки от М300 до М500. Чем выше марка материала, тем более прочным и надежным будет раствор.

Видео: как правильно замешивать цементный раствор

Разводить цемент можно с разными компонентами, причем их количество и назначение зависят от того, для каких целей будет применяться конечный раствор. Важно пользоваться только качественными и чистыми материалами, а также смешивать их в правильной последовательности. Рекомендуется для размешивания применять бетономешалку или строительный миксер, так как ручное замешивание не обеспечивает равномерного распределения всех компонентов. При грамотном следовании всем рекомендациям гарантируется получение качественного и оптимального раствора для конкретных целей. На этом все, надеемся данная статья - «Как правильно разводить цемент» была вам полезна.

Является очень прочным материалом, он быстро схватывается и твердеет на воздухе. Начало его схватывания при температуре +20 градусов происходит примерно через три четверти часа. Раствор необходимо применять не позже, чем через час после его приготовления, поскольку иначе он теряет свою прочность. Существуют различные марки цемента - это зависит от его компонентов. Приготовленные на их основе растворы имеют различную прочность на сжатие.

Как сделать цементный раствор

Чтобы приготовить цементный раствор, следует просеять песок и цемент через сито с диаметром отверстий 3 мм. Ингредиенты отмеривают объемными дозами и смешивают до получения однородной консистенции, а при необходимости повторно просеивают и в сухую смесь добавляют воду, пока не получится нужная густота.

Для кладки труб выше кровли изготавливают более сложный цементный раствор, состоящий из наполнителя и двух вяжущих компонентов: песка, известкового теста и цемента. В таком случае потребуется на одну часть цемента добавить до трех частей извести и до 15 частей песка.

Цементный раствор используют для смесей. Уложенный свежий бетон закрывают стружками или рогожами, обильно смачивая водой. Особенно это стоит делать в первые пять дней после укладки в опалубку, для этих целей также применяют полиэтиленовую пленку, которая создает паровой эффект.

Цементный раствор: состав

Цементный раствор для строительства можно приобрести или изготовить самостоятельно, смешав в определенных соотношениях цемент и песок (от 1 к 3, в зависимости от марки, до 1 к 6). Необходимо помнить, что вручную изготавливать раствор не только утомительно, но при этом практически невозможно без соответствующего опыта равномерно распределить все компоненты. Практичнее использовать бетономешалку (механическую или электрическую), которую можно как приобрести, так и взять напрокат, взаймы у друзей.

Очень востребованным является цементный раствор, который используют для устройства Для этого могут применять два типа растворов - цементные и цементно-известковые. С помощью первого вида возводят и прочие элементы, второй же состав используют для некоторых видов работ (кладка внутренних стен), и в него добавляют лишь небольшую часть цемента.

Если будет использоваться в зимний период, то следует применять противоморозные добавки, которые не допустят замерзания раствора. И все-таки при температуре ниже 20-ти градусов мороза цементную массу лучше не делать, так как эти компоненты перестают работать. С помощью различных добавок раствору также можно придать необходимую пластичность и подвижность. Для повышения пластичности раствора профессионалы добавляют обычный шампунь, выливая пол-литра данного ингредиента в кубометр цементной массы. Соль же в качестве несмотря на многочисленные рекомендации, сыпать не следует, чтобы избежать появления высолов.

Простые химические растворы можно легко приготовить различными способами в домашних условиях или на работе. Независимо от того, получаете ли вы раствор из порошкового материала или разбавляете жидкость, можно легко определить правильное количество каждого компонента. При приготовлении химических растворов не забывайте использовать персональные средства защиты, чтобы избежать повреждений.

Шаги

Расчет процентов по формуле для веса/объема

  1. Определите процентное содержание по весу /объему раствора. Проценты показывают, сколько частей вещества приходится на сто частей раствора. В применении к химическим растворам это означает, что если концентрация составляет 1 процент, значит, в 100 миллилитрах раствора содержится 1 грамм вещества, то есть 1 мл/100 мл.

    • Например, по весу: 10-процентный раствор по весу содержит 10 граммов вещества, растворенные в 100 миллилитрах раствора.
    • Например, по объему: 23-процентный раствор по объему содержит 23 миллилитра жидкого соединения в каждых 100 миллилитрах раствора.
  2. Определите объем раствора, который вы хотите приготовить. Чтобы выяснить требующуюся массу вещества, сначала следует определить конечный объем необходимого вам раствора. Этот объем зависит от того, какое количество раствора вам понадобится, как часто вы его будете использовать, и от стабильности готового раствора.

    • Если каждый раз необходимо использовать свежий раствор, приготовьте лишь такое количество, которое необходимо для одного раза.
    • Если раствор сохраняет свои свойства в течение длительного времени, можно приготовить большее количество, чтобы использовать его в дальнейшем.
  3. Рассчитайте количество граммов вещества, которое требуется для приготовления раствора. Чтобы вычислить необходимое число граммов, используйте следующую формулу: число граммов = (необходимые проценты)(требуемый объем/100 мл). При этом необходимые проценты выражаются в граммах, а требуемый объем - в миллилитрах.

    • Пример: необходимо приготовить 5-процентный раствор NaCl объемом 500 миллилитров.
    • число граммов = (5г)(500мл/100мл) = 25 граммов.
    • Если NaCl дан в виде раствора, просто возьмите 25 миллилитров NaCl вместо количества граммов порошка и вычтите этот объем из конечного объема: 25 миллилитров NaCl на 475 миллилитров воды.
  4. Взвесьте вещество. После того как вы посчитаете необходимую массу вещества, следует отмерить это количество. Возьмите откалиброванные весы, поместите на них чашу и выставьте ноль. Взвесьте необходимое количество вещества в граммах и отсыпьте его.

    • Прежде чем продолжать готовить раствор, обязательно очистите чашу весов от остатков порошка.
    • В приведенном выше примере необходимо взвесить 25 граммов NaCl.
  5. Растворите вещество в необходимом количестве жидкости. Если не указано другого, то в качестве растворителя используется вода. Возьмите мерную мензурку и отмерьте необходимое количество жидкости. После этого растворите в жидкости порошковый материал.

    • Подпишите емкость, в которой вы будете хранить раствор. Отчетливо укажите на ней вещество и его концентрацию.
    • Пример: растворите в 500 миллилитрах воды 25 граммов NaCl, чтобы получить 5-процентный раствор.
    • Помните, что если вы разбавляете жидкое вещество, для получения необходимого количества воды следует вычесть объем добавляемого вещества из конечного объема раствора: 500 мл – 25 мл = 475 мл воды.

    Приготовление молекулярного раствора

    1. Определите молекулярный вес используемого вещества по формуле. Молекулярный вес по формуле (или просто молекулярный вес) соединения записывается в граммах на моль (г/моль) на стенке бутылки. Если вы не можете найти на бутылке молекулярный вес, поищите его в интернете.

      • Молекулярный вес вещества представляет собой массу (в граммах) одного моля этого вещества.
      • Пример: молекулярный вес хлорида натрия (NaCl) составляет 58,44 г/моль.
    2. Определите объем необходимого раствора в литрах. Очень просто приготовить один литр раствора, так как его молярность выражается в молях/литр, однако может потребоваться сделать больше или меньше литра, в зависимости от назначения раствора. Используйте конечный объем, чтобы рассчитать необходимое число граммов.

      • Пример: необходимо приготовить 50 миллилитров раствора с мольной долей NaCl 0,75.
      • Чтобы перевести миллилитры в литры, поделим их на 1000 и получим 0,05 литра.
    3. Рассчитайте число граммов, необходимое для приготовления требуемого молекулярного раствора. Для этого следует использовать следующую формулу: число граммов = (необходимый объем)(необходимая молярность)(молекулярный вес по формуле). Помните, что необходимый объем выражается в литрах, молярность - в молях на литр, а молекулярный вес по формуле - в граммах на моль.

      • Пример: если вы хотите приготовить 50 миллилитров раствора с мольной долей NaCl 0,75 (молекулярный вес по формуле: 58,44 г/моль), следует рассчитать количество граммов NaCl.
      • число граммов = 0,05 л * 0,75 моль/л * 58,44 г/моль = 2,19 грамма NaCl.
      • Сократив единицы измерения, вы получите граммы вещества.
    4. Взвесьте вещество. С помощью правильно откалиброванных весов отвесьте необходимое количество вещества. Разместите на весах чашу и выставьте ноль перед взвешиванием. Добавляйте в чашу вещество до тех пор, пока не получите необходимую массу.

      • После использования очистите чашу весов.
      • Пример: взвесьте 2,19 грамма NaCl.
    5. Растворите порошок в необходимом количестве жидкости. Если не указано другого, для приготовления большинства растворов используется вода. При этом берется такой же объем жидкости, который использовался при расчете массы вещества. Добавьте вещество в воду и перемешайте ее до полного растворения.

      • Подпишите емкость с раствором. Отчетливо обозначьте растворенное вещество и молярность, чтобы можно было использовать раствор в дальнейшем.
      • Пример: с помощью мензурки (инструмент для измерения объема) отмерьте 50 миллилитров воды и растворите в ней 2,19 грамма NaCl.
      • Перемешивайте раствор до тех пор, пока порошок не растворится полностью.

    Разбавление растворов с известной концентрацией

    1. Определите концентрацию каждого раствора. При разбавлении растворов необходимо знать концентрацию исходного раствора и того раствора, который вы хотите получить. Данный метод подходит для разбавления концентрированных растворов.

      • Пример: необходимо приготовить 75 миллилитров раствора NaCl концентрации 1,5 M из раствора концентрации 5 M. Исходный раствор имеет концентрацию 5 M, и необходимо разбавить его до концентрации 1,5 M.
    2. Определите объем конечного раствора. Необходимо найти объем того раствора, который вы хотите получить. Вам придется рассчитать количество раствора, который потребуется, чтобы разбавить данный раствор до получения необходимых концентрации и объема.

      • Пример: необходимо приготовить 75 миллилитров раствора NaCl концентрации 1,5 M из начального раствора концентрации 5 M. В этом примере конечный объем раствора составляет 75 миллилитров.

Приготовление растворов. Раствором называют однородные смеси двух или более веществ. Концентрацию раствора выражают по-разному:

в весовых процентах, т.е. по количеству граммов вещества, содержащегося в 100 г раствора;

в объемных процентах, т.е. по количеству единиц объема (мл) вещества в 100 мл раствора;

молярностью, т.е. количеством грамм-молей вещества, находящегося в 1 л раствора (молярные растворы);

нормальностью, т.е. количеством грамм-эквивалентов раствореного вещества в 1 л раствора.

Растворы процентной концентрации. Процентные растворы готовят как приблизительные, при этом навеску вещества отвешивают на технохимических весах, а объемы отмеривают измерительными цилиндрами.

Для приготовления процентных растворов пользуются несколькими приемами.

Пример. Необходимо приготовить 1 кг 15%-ного раствора хлористого натрия. Сколько необходимо для этого взять соли? Расчет проводится согласно пропорции:

Следовательно воды для этого необходимо взять 1000-150 = 850 г.

В тех случаях, когда надо приготовить 1 л 15%-ного раствора хлористого натрия, необходимое количество соли рассчитывают другим способом. По справочнику находят плотность этого раствора и, умножив ее на заданный объем, получают массу необходимого количества раствора: 1000-1,184 = 1184 г.

Тогда следует:

Следовательно, необходимое количество хлористого натрия различно для приготовления 1 кг и 1 л раствора. В тех случаях, когда приготовляют растворы из реактивов, содержащих в составе кристаллизационную воду, следует ее учитывать при расчете необходимого количества реактива.

Пример. Необходимо приготовить 1000 мл 5%-ного раствора Na2CO3 плотностью 1,050 из соли, содержащей кристаллизационную воду (Na2CO3-10H2O)

Молекулярная масса (вес) Na2CO3 равна 106 г, молекулярная масса (вес) Na2CO3-10H2O равна 286 г, отсюда рассчитывают необходимое количество Na2CO3-10H2O для приготовления 5%-ного раствора:

Методом разбавления растворы приготовляют следующим образом.

Пример. Необходимо приготовить 1 л 10%-ного раствора HCl из раствора кислоты относительной плотностью 1,185 (37,3%). Относительная плотность 10%-ного раствора 1,047 (по справочной таблице), следовательно, масса (вес) 1 л такого раствора равна 1000X1,047 = 1047 г. В этом количестве раствора должно содержаться чистого хлористого водорода

Чтобы определить, сколько необходимо взять 37,3%-ной кислоты, составляем пропорцию:

При приготовлении растворов путем разбавления или смешивания двух растворов для упрощения расчетов применяют способ диагональной схемы или «правило креста». На пересечении двух линий пишется заданная концентрация, а у обоих концов слева - концентрация исходных растворов, для растворителя она равна нулю.