Glina, woda – Suszenie wyrobów z gliny cz.2

Suszenie gliny

W poprzednim poście opisałem ogólne wskazówki dotyczące suszenia gliny. Teraz może być tylko gorzej! Nie tak prosto i nudno. Suszenie gliny to pozbywanie się wody z mokrej gliny. To takie trywialne!!! Ale żeby dowiedzieć się więcej musimy określić co to jest glina i co to jest woda. I jak to suszenie gliny ma przebiegać… i dlaczego…

Glina – co to w ogóle jest?

Aby ‘profesjonalnie’ podejść do tematu suszenia gliny warto by odpowiedzieć na pytanie co to właściwie jest glina. Z punktu widzenia geologii i mineralogii glina jest ilastą skałą osadową powstałą w okresie czwartorzędu. Obecnie zgodnie z wytycznymi Unii Europejskiej nie będzie już nazwy glina tylko:  iły piaszczyste, i. pylaste, i. pylasto-piaszczyste, pyły ilaste i in. (PN-EN-14688) 🙂 . Z chemicznego punktu widzenia glinę (póki co)… w uproszczeniu definiuje jako się materiał oznaczony wzorem chemicznym Al2O3.2SiO2.2H2O. Ze względu na skomplikowaną strukturę krystaliczną cząstek czworościanów, ośmioboków lub ich wielokrotności, niekiedy wzór ogólny dla gliny podawany jest w postaci Al2Si2O5(OH)4 ale nie zmienia to wiele w naszych rozważaniach. Oznacza to ogólnie, że jedna ‘cząsteczka’ gliny to związek chemicznie połączonych jednej cząsteczki tlenku glinu (aluminium), dwóch tlenku krzemu i dwóch cząstek wody. 

 Glina – właściwości

Do podstawowych właściwości gliny w stanie ‘surowym’ ważnych dla ceramików należy: 

  • plastyczność gliny – możliwość formowania prawie dowolnych ‘trwałych’ kształtów.

  • ‘rozpuszczalność’ w wodzie – woda pozwala zmieniać konsystencję gliny.

Słowa rozpuszczalność użyto specjalnie w nawiasach gdyż nie jest to rozpuszczalność w sensie klasycznym lecz możliwość tworzenia zolu wodnego ( cokolwiek by to znaczyło 🙂 ).

Kolejną właściwością gliny ważną dla ceramików ( ale również dla ogółu ludzkości) jest fakt bezpowrotnego przechodzenia w stan trwałej, bardzo wytrzymałej formy w następstwie utraty wody ( zwłaszcza po osiągnięciu stanu oderwania wody związanej chemicznie co dzieje się w temperaturach powyżej 400oC – w trakcie wypalania gliny) oraz innych ( w tym momencie dla nas nie istotnych) procesów zachodzących w wyższych temperaturach.

Należy zaznaczyć, iż ‘glina’ używana w ceramice to nie tylko glina opisana powyżej ale najczęściej mieszanina gliny i różnych dodatków jak kaolin, skaleń, popiół drzewny, popiół kostny, tlenki… i mnóstwo innych…Podstawowe właściwości masy determinowane są jednak przez materiał podstawowy!

glina

Woda

Ponieważ będziemy mówić o suszeniu czyli pozbywaniu się wody z materiału jakim jest glina warto sobie odpowiedzieć na pytanie czym jest woda. Ogólnie z wodą jest jak z koniem ( ‘..jaki jest koń każdy widzi..’). Jednak dobrze przypomnieć sobie kilka właściwości wody bo to wiedza przydatna jeśli chcemy coś wysuszyć…

Według Wikipedii ( https://pl.wikipedia.org/wiki/woda) : Woda (tlenek wodoru; nazwa systematyczna IUPACoksydan) – związek chemiczny o wzorze H2O, występujący w warunkach standardowych stanie ciekłym. W stanie gazowym wodę określa się mianem pary wodnej, a w stałym stanie skupienia – lodem. Słowo woda jako nazwa związku chemicznego może się odnosić do każdego stanu skupienia.

Kilka ciekawostek

1/ Woda jest lepka. Cząsteczki uwielbiają przyczepiać się do rozmaitych obiektów, zwłaszcza do siebie nawzajem. To powoduje duże napięcie powierzchniowe, które utrzymuje nas przy życiu. Oznacza to, że woda może transportować krew w górę wąskimi naczyniami w ciele, często wbrew grawitacji.

2/ W temperaturze pokojowej woda powinna być gazem. Wszystkie podobne cząsteczki, takie jak siarkowodór (H2S) i amoniak (NH3), to gazy. Lepkość cząsteczek wody utrzymuje je razem jako ciecz.

3/ Woda jest drugą najczęściej występującą cząsteczką we wszechświecie.

4/ Cała woda, która jest obecnie na Ziemi, dotarła do nas z pomocą komet i planetoid. Stało się to między 4,5 mld do 3,8 mld lat temu, podczas okresu zwanego “Wielkim bombardowaniem”.

5/ Jest co najmniej 16 różnych rodzajów lub “faz” lodu. Wszystkie mają różne struktury krystaliczne.

6/ Woda rozszerza się, gdy zamarza, w przeciwieństwie do prawie każdej innej cieczy. Ma to kluczowe znaczenie dla życia – jeziora i rzeki zamarzają z góry na dół, więc nawet jeśli Ziemia stanie w obliczu kolejnych epok lodowych, zawsze znajdzie się płynna woda do dalszego rozwoju.

7/ Gorąca woda zamarza szybciej niż zimna woda. Jest to tzw. efekt Mpemba i nikt nie wie, dlaczego tak się dzieje.

8/ Do produkcji 1 kg wołowiny potrzeba 15 000 litrów wody

Więcej ciekawostek: internet ( zwłaszcza https://ecowater.pl/blog/27-ciekawostek-o-wodzie/ )

  •  

Woda a stany skupienia

Jest jeszcze kilka istotnych informacji związanych z wodą przydatnych w procesie suszenia ale o tym w tekście. Na początek. Wszyscy wiemy, że woda wrze w temperaturze ok 1000C – ale mało kto pamięta, że dla różnych wartości ciśnienia temperatury wrzenia wody są różne np. dla ciśnienia 123,5 hPa jest to 500C a dla 23,4 hPa już tylko 200C. Jakie to ma znaczenie? Na przykład takie, że stosując obniżone ciśnienie (np. 23,4 hPa ) w tak zwanych suszarkach ‘próżniowych’ można skutecznie wysuszyć glinę ( i nie tylko..) już w temperaturze 200C !!!

Dlaczego tyle napisałem o wodzie? Jest kilka powodów:

  • bo mamy suszyć

  • bo woda jest fenomenem, z którego istnienia często nie zdajemy sobie sprawy

  • bo zaraz będę pisał dalej a glina musi się poczuć zazdrosna 🙂

Jak zwykle zachęcamy do zapoznania się z pozostałymi artykułami dostępnymi na stronie

Jeśli podobają się Wam nasze artykuły rozważcie wspomożenie nas przy kolejnym projekcie. Budujemy ( a właściwie wykańczamy) projekt całorocznego pleneru ceramicznego. Będziemy tam mogli się z Wami spotykać i testować w praktyce zagadnienia, które omawiamy w naszych artykułach. Zapraszamy i dziękujemy.

glina

Spis treści :