小微粒粘出大世界

水泥

建筑业的“粮食”

大约2000年前，古罗马人在建筑工程中使用了一种石灰和火山灰的混合物，它能在水中缓慢地生成坚硬的固体，用来黏结石材，搭建房屋的骨架，这是最早应用的水泥。如今的普通水泥是由石灰石、白垩、黏土等组成的混合物，但应用方法和古罗马人很类似，仍是让水泥在水中硬化，并把砂、石等材料牢固地黏结在一起。水泥被广泛地应用在建筑中的方方面面，被称为“建筑业的粮食”。

水泥的身份
水泥粉末含有多种矿物原料，在显微镜下所呈现的形态就是多种微粒的混合物。
现代的建筑业在水泥中添加了砂石来增加建筑强度，插入钢筋提高它的抗拉伸性，这种做法在遇到地震等自然灾害时，能最大限度避免建筑倒塌或解体。极速体育网址_jrs信号直播_jrs信号直播/张超

当水泥粉末与水接触，分散在水中的水泥颗粒与水分子结合形成水合物，这个过程叫做水化反应。水合物的表面形成了膜层，随着水化反应的发展，膜层变厚并且互相连接，使水泥浆逐渐失去流动性，产生凝结。最后转变为有强度的固体。如果在水泥浆没有变成固体之前，加入砂石材料搅拌，就能形成了另一种更为坚硬的建筑材料——混凝土。如果再植入钢筋的话，就是现在建筑上最为坚固的钢筋混凝土了。

石灰

黏合剂的鼻祖

没有石灰，万里长城就不会屹立千年而不倒，因为筑城用的砖都是用石灰和土混合烧制的，夯土也混有一定比例的石灰。石灰是人类最早应用的凝结材料之一，早在公元前8世纪，古希腊人就在建筑中用到石灰，中国也在公元前7世纪开始使用它。化学课上都学到过，石灰是用石灰石、白垩、贝壳等碳酸钙含量高的原料，经过900℃～1100℃煅烧分解而成。

壮美城墙的悠悠千百年
石灰在使用过程中，最终都形成氢氧化钙。氢氧化钙晶体在空间中呈四面体结构。
古代的先人在修筑长城时，就掌握了用石灰和土混合烧制城砖的技术，这些最原始的砖累叠在一起，筑起一道万里屏障。经过千百年的风化，长城的墙体依旧巍巍屹立，傲视着九州。

石灰还有生熟之分。生石灰就是我们俗称的石灰，其主要成分是氧化钙；熟石灰又叫消石灰，生石灰和适量水混合发生化学反应就生成了它，其主要成分是氢氧化钙。熟石灰颗粒有持续吸收水分子的能力，遇水后形成了一种氢氧化钙胶体（Ca(OH)2·2H2O），在表面吸附一层较厚的水膜，又因为胶体之间吸附共同的水分子，所以发生凝结。