Мел, состав, происхождение, виды и применение

Заготовка и цвет

Поскольку заготовка будет удерживать влагу в течение, по крайней мере, нескольких дней, ее может быть немного сложнее использовать в первые дни после ее изготовления. Если вы рисуете на тротуаре, мел оставит свой след, но он не появится полностью, пока гипс не высохнет полностью. По мере высыхания писать становится намного удобнее.

Добавление цвета. Некоторые люди предпочитают окрашивать мел темперной краской. С другой стороны, это не тот материал, который есть у большинства дома. Я искала альтернативы.

В первый раз, когда я делала подобный мел, я попыталась применить пищевой краситель. Цвет был не таким ярким, как я надеялась, но тоже было неплохо. Поскольку хотелось получить более яркие цвета, в следующий раз я взяла жидкую акриловую краску. В итоге у меня получилась действительно ярко окрашенный мел.

Преимущества и недостатки

Прежде, чем решить стоит ли выбирать для отделки потолка именно меловую побелку, нужно разобраться в ее положительных и отрицательных качествах. К плюсам можно отнести следующее:

• Выполнять работу несложно, с этим справиться и новичок, что сэкономит деньг на услугах профессионалов;
• Белый цвет зрительно удлиняет помещение;
• Экологичность;
• Ремонт не потребует много времени;
• Нет необходимости приобретать множество инструментов;
• Приемлемая цена.

Отрицательными свойствами можно отметить:

• Уступает по внешним качествам другим видам современных отделочных материалов;
• Необходимо будет заранее позаботиться о защите предметов, находящихся в комнате, убрать их из нее, либо накрыть пленкой;
• Работа требует соблюдение мер безопасности. Состав может попасть в дыхательные пути.

Белый цвет зрительно удлиняет помещение.

Использует

Мел разных цветов

Детский рисунок мелом тротуар

Большинство людей впервые сталкиваются с мелом в школе, где он относится к мелу для школьной доски , который изначально был сделан из минерального мела, поскольку он легко крошится и оставляет частицы, которые неплотно прилипают к шероховатой поверхности, что позволяет легко стирать текст. Производители мела для классной доски теперь могут использовать минеральный мел, другие минеральные источники карбоната кальция или минеральный гипс ( сульфат кальция ). В то время как мел для школьной доски на гипсовой основе является самой дешевой производимой и поэтому широко используется в развивающихся странах , использование мела на основе карбоната дает более крупные частицы и, следовательно, меньше пыли, и он продается как «беспыльный мел».

Цветные мелки, пастельные мелки и мел для тротуаров (в форме более крупных и часто окрашенных), используемые для рисования на тротуарах , улицах и подъездных дорожках , в основном сделаны из гипса, а не из мела из карбоната кальция.

Остекление шпатлевка содержит в основном мел в качестве наполнителя в льняном масле .

Мел и другие формы известняка могут быть использованы в качестве основы из- за их свойств . Мел является источником негашеной извести в результате термического разложения или гашеной извести после гашения негашеной извести водой. В сельском хозяйстве мел используется для повышения pH в почвах с повышенной кислотностью . Небольшие дозы мела также можно использовать в качестве антацида . Кроме того, мелкие частицы мела делают его идеальным средством для чистки и полировки. Например, зубная паста обычно содержит небольшое количество мела, который играет роль мягкого абразива . Полировальный мел — это мел с тщательно контролируемым размером зерна, предназначенный для очень тонкой полировки металлов.

Слои мела образуют важные нефтяные резервуары в Северном море и вдоль побережья Мексиканского залива в Северной Америке.

Предыдущее использование

На юго-востоке Англии deneholes являются ярким примером древних меловых ям. Такие колокольные ямы могут также отмечать места древних кремневых рудников, где главным объектом было удаление кремневых конкреций для изготовления каменных орудий . Остатки на поверхности в Сиссбери являются одним из таких примеров, но, пожалуй, самым известным из них является обширный комплекс в Граймс-Грейвс в Норфолке .

Некоторые традиционные виды использования мела были заменены другими веществами, хотя слово «мел» все еще применяется к обычным заменителям. Портновский мел (также известный как французский мел) — традиционно твердый мел, используемый для нанесения временных отметок на ткани, в основном портными . Сейчас его обычно делают из талька (силиката магния).

Мел традиционно использовался в отдыхе. В полевых видах спорта, таких как теннис на траве, порошкообразный мел использовался для обозначения границ игрового поля или корта. Если мяч попадает в линию, будет видно облако мела или пигментной пыли. В последние годы порошкообразный мел был заменен диоксидом титана . В гимнастике, скалолазании, тяжелой атлетике и перетягивании каната мел — теперь обычно карбонат магния — наносится на руки и ноги, чтобы удалить пот и уменьшить скольжение.

Мел также может быть использован в качестве строительного материала дом вместо кирпича или глинобитные : добывали мел разрезали на блоки и использовать в качестве тесаного камня , или ослаблены мел таранился на блоки и заложены в ступке. Есть еще дома, построенные с использованием мела в качестве основного строительного материала. Большинство из них построены до викторианской эпохи, хотя некоторые из них появились позже.

Смесь мела и ртути можно использовать в качестве порошка для отпечатков пальцев . Однако из-за токсичности ртути от использования таких смесей для снятия отпечатков пальцев отказались в 1967 году.

Мел школьный белый

School chalk.

Белый мел от FILA-GIOTTO, 100 штук в упаковке, отличного качества.Всем хорошо знакомые школьные доски с тёмной поверхностью, на которой так удобно писать мелом, до сих существуют во многих учебных заведениях самых развитых стран. Дело в том, что они — самые удобные и самые безопасные, какие бы новинки не появлялись.

Новые маркерные доски могут выделять эфиры и вызывать астму, а интерактивные доски дают излишнее напряжение на глаза. Поэтому у обычной традиционной доски конкурентов нет.

Главное — чтобы доска была хорошая, и мел для неё — тоже.

Не весь мел хорош. Один мел крошится, превращаясь в пыль; другой — царапает доску, третьего практически не видно на доске, слишком бледный. 12 неосыпающихся белых мелков. Для рисования на доске или асфальте. Мелки имеют пониженное выделения пыли, изготовлено с экологически чистых материалов и легко смываются водой с рук и одежды.

Одно из событий — появление так называемых некрошащихся мелков без пыли. Делают их обычно с использованием казеина. Это такие мелки, которые не пачкают руки и одежду, их изготавливают по специальной технологии. Хотя мелки и называются некрошащимися, тем не менее, их частицы всё же всегда присутствуют в воздухе школьных помещений. Обычный хороший мелок ничуть не хуже.

Качественные мелки не крошатся, образуют минимум меловой пыли, имеют насыщенные цвета; белый мелок отлично видно на школьной доске.

Раньше (ещё недавно) все доски для письма мелом были исключительно деревянными. Их покрывали матовой краской, обычно чёрной или тёмно­-коричневой. Такой фон обеспечивал максимальную контрастность с записями, сделанными мелом. Современная же школьная доска имеет металлическую основу, что позволяет работать не только с мелом, но и размещать на ней вспомогательные пособия на магнитах. Краску для покрытия рабочей поверхности сегодня не использует ни один производитель досок; у каждой компании разработаны свои специальные составы, к которым предъявляются повышенные требования по устойчивости к химическим и механическим воздействиям.Очень хороши доски, изготовленные из металла с лаковым покрытием.

Виды мела для использования на огороде

1. Технический – данный вид мела хорошо подходит для строительных целей. В его составе присутствует большое количество химических добавок. Желательно не допускать попадания такого мела в огород, он не только не поможет повысить урожайность и защитить растения от болезней, но и навредит за счет дополнительных химических добавок.
2. Садовый – этот вид мела хорош для растений, которые выращивают либо в теплицах, либо в огороде. Продается в виде, уже полностью готовом к удобрению, может содержать дополнительные питательные вещества.
3. Природный – данный мел присутствует в земле в естественном виде, но есть далеко не везде. При обнаружении его на своем участке, можно использовать для удобрения растений.

Физические свойства мела

Мел считается полускальной породой жесткого типа. Прочность этого минерала определяется влажностью. При воздействии на мел воды прочностные характеристики мела снижаются. Изменения происходят нередко уже при 2% влажности. При 35% влажности прочность на сжатие возрастает примерно в 2-3 раза, мел становится пластичным. Это физическое свойство затрудняет переработку вещества. Мел начинает активно налипать на рабочие части машин. Вязкость и пластичность мела нередко не позволяют добывать его с нижних горизонтов.

Плотность мела достигает 2700 кг/куб. м; пористость – до 50%. Влажность в естественных условиях среды колеблется в пределах от 19 до 33%. Если мел увлажить, его прочность заметно снижается. При влажности около 30% мел проявляет свои пластические свойства. Мел, встречающийся в природе, не отличается устойчивостью к морозам. После множественных циклов замораживания и размораживания мел обычно распадается на мелкие кусочки.

При анализе физических свойств мела особое внимание уделяется поведению породы при измельчении. В технологическом процессе принято устанавливать показатель распускаемости мела во влажной среде при регулируемом механическом воздействии

Модуль упругости мела для рыхлого состояния составляет 3000 МПа, для уплотненного – 10000 МПа. Временное сопротивление сжатию: 1000-4500 МПа.

Карбонат кальция, находясь в измельченном виде, обладает высокой дисперсностью. Присутствие мела в изделии уменьшает его абразивность. Физические свойства этого вещества помогают повысить термическую стойкость изделий, их механическую прочность, устойчивость при выветривании и воздействии реагентов.

Ранее считалось, что химические и физические свойства мела одинаковы для всех месторождений. Однако практика показала, что это не так. Свойства меловых залежей отличаются даже в пределах одного месторождения. Поэтому при добыче минерала промышленным способом выполняется технологическое картирование. Химические свойства мела и его физические характеристики изучаются на разных участках месторождений. На карты наносят места скопления качественной меловой породы.

Экспериментальное определение физико-химических свойств мела

Основные показатели качества

При изучении литературы по данной теме мы выявили следующие показатели, которыми должен обладать мел, используемый в школах:

— крошится при письме
— пачкает руки
— чистота (белый)
— твердые вкрапления

Данные показатели исследуемых образцов привели в таблице «Основные показатели качества мела»:

Качественный анализ школьного мела

Основным компонентом мела является карбонат кальция. Природный (пиленый) мел не содержит никаких других компонентов. При изготовлении формованных мелков в порошок мела добавляются вещества – связующие, например, крахмал или гипс.
Чтобы узнать, какие связующие вещества применялись для изготовления имеющихся в классе мелков, проводится качественный анализ.

Практическая работа «Качественный анализ мела»

Оборудование:

1) микроскоп
2) предметное стекло
3) пипетка
4) штатив лабораторный с кольцом и муфтой
5) воронка
6) пробка с газоотводной трубкой
7) ступка с пестиком
8) химический стакан
9) пробирки
10) фильтровальная бумага
11) стеклянные палочки
12) образцы школьного мела
13) дистиллированная вода
14) известковая вода
15) соляная кислота (разб.)
16) фарфоровая ложечка
17) спиртовка
18) спички
19) пинцет
20) спиртовый раствор йода
21) тиосульфат натрия
22) йодид калия

Распознавание карбонат – анионов (СО₃2-)

В пробирку внесли несколько кусочков мела и прилили небольшое количество разбавленной соляной кислоты HCl. Быстро закрыли пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Конец трубки опустили в другую пробирку, в которой находится 2 – 3 мл известковой воды. Несколько минут наблюдали, как через известковую воду походят пузырьки углекислого газа. Известковая вода помутнела. Следовательно, в состав мела входят карбонат – анионы (СО₃2-).

Вывод: Наличие в составе мелка карбоната кальция подтверждается с помощью соляной кислоты (выделяющийся углекислый газ вызывает помутнение известковой воды).

Распознавание крахмала.

Крахмал обнаружить просто. Например, если при прокаливании мелка он чернеет, то можно сделать вывод, что в его состав входит крахмал (углеводы при нагревании легко обугливаются). В качестве реактива на крахмал можно использовать и раствор йода. Крахмал мы обнаруживали с помощью спиртового раствора йода. На исследуемые кусочки мела нанесли по 2 – 3 капли раствора йода. Окраска раствора йода изменилась с круглым мелом (цвет синий). С остальными образцами мела окраска спиртового раствора йода не менялась.

Микрокристаллическая реакция на гипс.

Присутствие гипса в качестве связующего можно доказать проведением микрокристаллоскопической реакции. Каждый исследуемый образец мела измельчили в ступке и массу 1 грамм растворили в 2 мл. дистиллированной воды. Тщательно перемешали полученный раствор стеклянной палочкой. Полученный раствор профильтровали. Затем каплю фильтрата поместили на предметное стекло и рассмотрели под микроскопом. В процессе высыхания капли растут кристаллики гипса (если он входит в состав мела), имеющие форму характерных иголок и игольчатых друз.

Небольшие кусочки мела каждого исследуемого образца прокалили в пламени спиртовки. Пламя спиртовки приобрело красно – оранжевую окраску у каждого образца мела, что подтверждает наличие катионов кальция (Са2+).

Результаты исследований:

Вывод: Образцы мела все содержат ионы кальция и карбонат – анион, следовательно, в нём присутствует карбонат кальция (CaCO₃). Из примесей мы обнаружили гипс и крахмал.

Вывод по экспериментальной части:

1) Все исследуемые образцы мела содержат в своём составе катионы кальция.
2) Примеси в наших образцах были гипс, крахмал и клей.
3) Кусковой мел состоит из карбоната кальция и огромного количества примесей, пачкает руки, плохо пишет.
4) Круглый мел состоит из карбоната кальция, сильно пачкает руки, мягко пишет, крошится, т.к. в качестве связывающего вещества в нём крахмал.
5) Прямоугольный мел содержит карбонат кальция, мало крошится и меньше всего пачкает руки, но очень карябает доску, т. к. в качестве связывающего вещества содержит помимо гипса – клей.

Геофагия

Фанаты поедания мела на сегодняшний день могут весело проводить время, просматривая видеоролики с теми, кто грызет на камеру мел, издавая при этом приятный хруст. Такие ролики с каждым днем завоевывают все больше и больше зрителей, а также тех, кто хочет попробовать мел на вкус.

Часто общественность со скептицизмом относится к подобному увлечению. А те, кто в детстве любил украсть мел из класса, получали поток недовольства от учителей. Но у всего есть объяснение, и даже у того, зачем есть мел.

Доктора придерживаются мнения, что подобное желание может свидетельствовать о нехватке каких-либо витаминов в организме. В данном случае лучше обратиться в больницу и сдать необходимые анализы.

Поедание мела приобрело также свое название — геофагия. Ранее подобные предпочтения не относили к каким-то отклонениям, а некоторые народы и по сей день употребляют в пищу блюдо из почвы.

Главные составляющие компоненты

В состав минеральной породы входит большое количество компонентов. К ним относят:

1. Участки скелетов — около десяти процентов. Это не только частицы простейшей группы растений, но также остатки от многоклеточных организмов.
2. Раковины древних моллюсков — содержится около десяти процентов. Сюда также включают животных с панцирем, состоящим преимущественно из известняка — фораминиферы. Фораминиферы — одноклеточные, раковины которых и стали главной частью формирования современных залежей минерала. После смерти таких организмов их панцири шли ко дну океана, а после создавали фораминиферовые известняки. Спрессованные под действием течений и воды, остатки раковин моллюсков на протяжении больного количества лет дополнялись остатками животных организмов, а также рыбами. Несмотря на то, что ещё в 1953 году учёные выявили, что главная роль в формировании известняковых минералов отводится растительным культурам, до сих пор существует мнение, что главными в таком процессе всё-таки считаются фораминиферы.

3. Частички нароста водорослей — всего около сорока процентов. Большая часть пород, по мнению многих, возникла из остатков простейших культур — кокколитофоридов, а не из раковин моллюсков. Кокколитофориды до сих пор существуют и комфортно обитают на просторах мирового океана, активно участвуя в процессе обмена углерода между водами океана и самой атмосферой.

4. Мелкие кристаллы калия не превышают пятидесяти процентов. Эти минералы природного происхождения возникли в результате сложных процессов образования.
5. Силикаты нерастворимого характера включены в состав породы в количестве трёх процентов. Это минералы преимущественно геологического происхождения — песок, остатки от горных пород, которые переносятся в отложениях мела посредством ветра либо воды.

Мел: общие сведения

Мел представляет собой осадочную горную породу, имеющую органическое происхождение. Структура материала тонкозернистая, рассыпчатая и мягкая, слабосцементированная. Природный мел имеет белый цвет. Он не растворяется в воде. По минеральному составу напоминает известняк.

 Мел включает в себя:

• скелетные обломки;
• раковины фораминифер;
• фрагменты водорослей;
• мелкодисперсный кальцит;
• нерастворимые минералы.

При внимательном анализе в меловых отложениях обнаруживаются примеси в виде очень мелких зерен кварца. В меловых залежах могут встречаться окаменелости, относящиеся к меловому периоду: аммониты и белемниты. Для природного мела не характерны слоистость и перекристаллизация. В структуру материала включены многочисленные ходы животных-грунтоедов.

Кальцит, доминирующий в комплексном составе мела, может иметь как аутогенное, так и биогенное происхождение. До 75% породы слагается из органических остатков. В своей основной массе они представлены скелетами и оболочками планктона и фораминифер. Скелетные остатки в составе мела имеют очень небольшие размеры – всего 5-10 мкм. Могут в этом веществе содержаться также скелеты мшанок, раковины моллюсков, остатки морских ежей, кораллов, кремневых губок.

До 10% объема мела составляют примеси некарбонатного типа:

• каолинит;
• глауконит;
• полевые шпаты;
• кварц;
• пирит;
• опал;
• халцедон.

Гораздо реже можно встретить кремень и фосфорит.

Меловые толщи нередко пересекают крупные трещины, заполненные меловой мукой. Сеть таких трещин обычно сгущается ближе к поверхности. На разных уровнях горизонтальных пластов мел отличатся по своим механическим качествам и химическому составу.

По структурным свойствам и физическим признакам различают три разновидности мела:

• белый пишущий;
• мергелистый;
• мелоподобный известняк.

Мел, свойства, состав и происхождение:

Мел – это разновидность известняка, осадочная горная порода органического (зоогенного) происхождения, состоящая из скрытокристаллического кальцита.

Мел представляет собой разновидность слабоцементированной мажущейся тонкозернистой карбонатной породы, состоящей в основном из карбоната кальция природного происхождения или полученного искусственным путем.

Мел – это горная порода, в основном, белого цвета. Иногда встречается мел желтоватого белого или кремового цвета, что обусловлено наличием в его составе различных примесей (глины и пр.).

Мел – очень мягкий и рассыпчатый материал. Твердость мела по шкале Мооса составляет 1. Его твердость аналогична с твердостью другой горной породой – тальком. Мел и тальк легко чертятся ногтём.

Плотность мела составляет от 1,4 до 2,3 г/см3. Естественная влажность 19-33 %.

Мел обладает большей устойчивостью к выветриванию и осыпанию, чем глины, с которыми он обычно ассоциируется, образуя, таким образом, высокие, крутые скалы, где меловые хребты встречаются с морем.

Основу химического состава мела составляет карбонат кальция CaCO₃ с небольшим количеством карбоната магния MgCO₃, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов. В меле обычно находится незначительная примесь мельчайших зёрен кварца и микроскопические псевдоморфозы кальцита по ископаемым морским организмам (радиолярии и др.). Нередко встречаются крупные окаменелости мелового периода: белемниты, аммониты и др.

В минеральном составе мела доминирует кальцит, который может быть как биогенного, так и аутогенного происхождения. Мел до 75 % образован органическими остатками –  скелетными оболочками планктонных водорослей-кокколитофоридов, а также скелетными оболочками (раковинами) микроскопических моллюсков фораминифер. Размер скелетных остатков составляет 5-10 мкм. Они хорошо различимы  под микроскопом. Изредка встречаются и более крупные образования – окаменелости мелового периода. Из других минералов (до 5 %) в незначительных количествах в меле присутствуют: кварц, полевые шпаты, глины, опал, халцедон, пирит и др.

Мел состоит из скелетов крохотных живых существ, которые десятки миллионов лет назад при жизни поглощали из воды древних морей соли кальция и углекислый газ как сырьё для строительства маленьких оболочек вокруг своих тел. По мере того как они умирали, в меловом периоде мезозойской эры происходило накопление меловых отложений, которые в конечном итоге образовали горную породу. Меловой период – это последний период мезозойской эры и самый продолжительный из периодов мезозойской эры: начался 145,0 миллионов лет назад, закончился 66,0 миллионов лет назад, таким образом, продолжался около 79 миллионов лет. Название мелового периода произошло от мела.

Наиболее значительная полоса отложений мела залегает в Европе – от реки Эмба в Западном Казахстане до Великобритании (включительно), и частично в Азии – в Сирии и Ливийской пустыне.  Мощность пластов мела достигает нескольких сотен метров.

Мел добывают из меловых месторождений как надземных, так и подземных.

Виды, марки и сорта мела:

В зависимости от способа производства и области преимущественного применения мел подразделяют на виды, марки и сорта (согласно ГОСТ 17498-72 Мел. Виды, марки и основные технические требования).

Примечание. В обозначениях марок мела буквы означают: МК – мел комовый, ММ – мел молотый, ИП – известкование почв, ЖП – животные и птицы, ПК – производство комбикормов, С – сепарированный, СГ – сепарированный гидрофобизированный, О – обогащенный, ХО – химически осажденный.

Почему человеку хочется мела?

Бытует мнение, что желание поесть мел возникает по причине дефицита кальция в организме. И это правда. Но существуют заболевания, появление которых кардинально меняет вкусовые пристрастия человека. Просто организм столь необычным образом пытается отладить работу внутренних органов и восстановить обмен веществ. Известно пять основных причин мелоедения:

Анемия. Есть люди, которые употребляют в месяц вплоть до 10 кг пищевого мела. Это просто гигантское количество. Для чего они это делают? Для устранения железодефицита, ведь оксид железа входит в состав природного мела, пусть и в мизерном количестве. Мелоедение в данном случае проблему не решит, поэтому рекомендуется обратиться к врачу, который пропишет железосодержащий препарат или порекомендует к употреблению продукты, богатые железом.
Беременность. Дамы, пребывающие в «интересном положении», отличаются некоей «изощрённостью вкуса»: то им солёного подавай, то сладкого. И практически все «подседают» на мел, причём некоторые настолько, что грызут оштукатуренные или побеленные коллоидным раствором извести стены. Зачем впадать в такие крайности, ведь продаётся пищевой мел, который можно употреблять в количествах, рекомендованных лечащим врачом. Примечательно, что мелоедение для женщин – не прихоть, а жизненная необходимость, ведь при недостатке кальция, будущий ребёнок начинает «тянуть» его из костей и зубов мамы.
Патологии щитовидной железы. Подобное явление встречается нечасто, но имеет место быть. Дело в том, что заболевания щитовидной железы провоцируют быстрый вывод кальция из организма, который требует немедленной компенсации. То есть, нарушение функций щитовидной железы провоцирует человека на поедание мела.
Патологии печени. Если этот орган работает неправильно, то это не значит, что его сразил какой-то недуг

Просто человек уделяет недостаточное внимание своему рациону, и злоупотребляет копчёностями, жареной и жирной пищей, а также сладостями и мучными изделиями. Если начать питаться правильно, то желание поедать мел исчезнет.
Недостаточное поступление в организм витаминов D, E, C

Кальций, поступающий с пищей, может правильно усваиваться, если баланс этих витаминов в организме оптимальный. Соотношение должно быть таковым: 1:2:3. Чаще всего людям и невдомёк, что проблема кроется в дефиците витаминов, поэтому они употребляют мел, так как организм сигнализирует о недостатке кальция.