გენერლის კატას „კიკი“ ჰქვია. უფრო თუ დავაკონკრეტებ, გენერლის შვილის მფარველობის ქვეშ ბრძანდება. თბილი და კარგი ოჯახია და „კიკიც“ გულღიად მიიღეს. ერთ დღეს ოჯახი სტუმრად წავიდა. „კიკიმ“ დრო იხელთა და თავის დიდ ბაბუას სახლიდან გამოეპარა. უცნაური კატური ფიქრების ამბავი იქნებოდა, თორემ თბილ სახლში ყოფნა არ ჯობია გაყინულ სადარბაზოში წანწალს? „კიკიმ“ სხვანაირად გადაწყვიტა და გარეთ შემთხვევით გასულ მეზობელს გული გაუხეთქა. თვალები დაუქაჩა, აექოჩრა და „ჰააააა“ – შეუსისინა კატურად. მეზობელსაც თავიდან შეშინებია ვიღაც თავხედი კატის დანახვა, შემდეგ კი წითელი საყელურით „კიკი“ ამოუცნია. თუმცა, თავგადასავლის მაძიებელი ფისო თვალსა და ხელს შუა, სადღაც გაქრა, დაიკარგა.
გენერლის კატა „კიკის“ ცოტა ხანში მთელი სადარბაზო ეძებდა.
– „კიკიიი“, ფისოოო, „მიაუუ“, – განსაკუთრებით აქტიურობდა ერთ-ერთი ქალბატონი.
დიდხანს ეძებეს თუ ცოტას, ვანო პაპას „ჩულანში“ მოჰკრეს თვალი. ეს „ჩულანი“ სადარბაზოს კუთხეში იყო მოწყობილი, ვანიკოს ეკუთვნოდა და რკინის რიკულიანი კარითაც ჩაერაზა. თუმცა, „კიკი“ რიკულებს შორის თავისუფლად გამძვრალიყო, ცემენტით სავსე პაკეტზე შემოსკუპებულიყო და თეთრად დაწკეპილ ულვაშებზე ცემენტის მტვერიც შერჩენოდა.
– „კიკი“ მოდი ჩემთან, ხელი გაუწოდა აქტიურმა ქალბატონმა.
– არა, ფრუტუნით მიუგო „კიკიმ“ და სიღრმისკენ ცემენტით სავსე სხვა პაკეტზე გადასკუპდა.
– „კიკი“, რა გინდა მაგ ცემენტზე, – ნერვიულობდა მესამე სართულის მეზობლის პატარა ბიჭი. მერე კი უეცრად განაგრძო, წარმოგიდგენიათ იმ დღეს დავინახე, ცემენტს წვიმიან ამინდში ასხამდნენო. ეს სად გაგონიალაო?….
ცემენტი წვიმიან ამინდშიც გამყარდება.
რატომ?
აი, მაგალითად, თიხა, რომ წყლით დავასველოთ, ის პლასტიკური გახდება, მისგან ნებისმიერ რამეს გააკეთებ. არ მოგეწონება და – ისევ წყლით დაასველე, მიზილე-მოზილე და ნაკეთობა შეცვალე. თუმცა, მერე გაკეთებულის გაშრობაა საჭირო. ცემენტიც წყალში უნდა გაიხსნას, მაგრამ როცა გამაგრდება, უკვე ვეღარ გადაკეთდება. გარდა ამისა, ცემენტი წვიმაშიც მყარდება.
რას წარმოადგენს ცემენტი ქიმიური თვალსაზრისით?
თანამედროვე ცემენტი 200 წლისაც არ არის. არადა, ახლა მშენებლობა ცემენტის გარეშე ხომ წარმოუდგენელია? ადრე რას აკეთებდნენ? ძველი დროიდან ადამიანები ნაგებობებს ქვისგან აგებდნენ. პირველად ქვების ერთმანეთთან დასამაგრებლად თიხას იყენებდნენ. თიხას იოან ბეხერი „ცხიმიან მიწასაც“ (“terra pinguis”) უწოდებდა და ფიქრობდა, რომ სწორედ ასეთი მიწა შეიცავდა მისტიკურ „ფლოგისტონს“. შემდეგ ჩინეთში, ეგვიპტესა და ინდოეთში მშენებლობაში თიხასთან ერთად თაბაშირსაც ურევდნენ. თაბაშირს ყურადღება პირველად არაბმა ალქიმიკოსმა ალ-რაზიმ მიაქცია. აღმოაჩინა, რომ ის მოტეხილი კიდურების დასაფიქსირებლად და გასასწორებლად კარგი მასალა იყო. ძველ საბერძნეთსა და რომში კი სამშენებლო მასალად უპირველესად კირი მიაჩნდათ. იმდროინდელი ძალიან ბევრი ნაგებობა დღემდე დგას.
კირის მისაღებად, ჯერ კალციუმის კარბონატს გამოწვავდნენ. ეს რეაქცია პირველად როჯერ ბეკონმა ჩაატარა. კალციუმის კარბონატი აწონა, შემდეგ მიღებული მასის წონაც გაიგო და დანაკლისი აღმოაჩინა. დაფიქრდა და თქვა, ის, რაც დამაკლდა სადღაც „გაიპარაო“. გარკვეული დროის შემდეგ ისევ აწონა და ძველ წონასთან მიახლოებული მაჩვენებელი მიიღო.
– უიმე, უკან დაბრუნებულაო, თქვა და აირს (CO2) „ბმული ჰაერი“ უწოდა.
CaCO3↔CaO+CO2
შემდეგ, მიღებულ „ჩაუმქრალ“ კირს (კალციუმის ოქსიდს) აქრობდნენ. ანუ, სპეციალურად ამოთხრილ ორმოებში ზედ წყალს ასხამდნენ. წარმოიქმნებოდა „ჩამქრალი“ კირი, ანუ კალციუმის ჰიდროქსიდი.
CaO+H2O=Ca(OH)2
„ჩამქრალ“ კირს კვლავ წყალში ხსნიდნენ და სამშენებლო მასალად იყენებდნენ. წყალში გახსნილი ჩამქრალი კირი გარემოდან ნახშირორჟანგის შთანთქმით მყარდება. ეს პროცესი და, შესაბამისად, კირის გამყარებაც ნელა მიმდინარეობდა და დღეები სჭირდებოდა, წლები სჭირდებოდა.
Ca(OH)2+CO2= CaCO3
ხედავთ, არა? რეაქცია საიდანაც დავიწყეთ, ისევ იქ დავბრუნდით.
პარალელურად, ვითომ ნაგებობის გასამაგრებლად კირს ხარის სისხლს, კვერცხის ცილას და ა.შ. ამატებდნენ.
სხვათა შორის, გაკვეთილზე ან კლუბური მეცადინეობისთვის ერთი საინტერესო ექსპერიმენტი ვიცი.
მაგ. გახსენით ცივი მინერალური წყლის, ბორჯომის ბოთლი. სწრაფად გაუკეთეთ აირსადინარიანი მილის მქონე საცობი და მისი მეორე ბოლო კირწყლიან ჭიქაში ჩაუშვით. მინერალური წყლიანი ბოთლი მოათავსეთ თბილ წყალში. ბოთლიდან გამოიყოფა აირის ბუშტები – ნახშირორჟანგი, რომელიც მილით ჩაედინება თუ არა კირწყლიან ჭიქაში, მაშინვე აამღვრევს. კირწყალში არსებული კალციუმის ჰიდროქსიდი გარდაიქმნება კალციუმის კარბონატად – კირქვად. ის წყალში ცუდად იხსნება და თეთრ ნალექს წარმოქმნის.
განაგრძეთ ნახშირორჟანგის გატარება კირქვიან წყალში. რაღაც დროის შემდეგ წყალი კვლავ გამჭირვალე გახდება, რადგან ნახშირორჟანგი რეაქციაში შედის კირქვასთან და მას ჰიდროკარბონატად გარდაქმნის, რომელიც წყალში ძალიან კარგად იხსნება.
CaCO3+CO2+H2O= Ca(HCO3)2
ეს ყველაფერი კარგი, მაგრამ ცემენტი როდისღა გამოჩნდა? 1822 წელს ერთმანეთს გარკვეული პროპორციით შეურიეს კირი და თიხა, მიიღეს ახალი მასალა. სიტყვა „ცემენტი“ ლათინურად „დაქუცმაცებულ ქვას“ ნიშნავს. ყველანაირი ცემენტის ძირითად შემადგენლად სამი მინერალი ითვლება: კალციუმის ოქსიდი, ალუმინის (III) ოქსიდი და სილიციუმის ოქსიდი.
უფრო თუ დავაკონკრეტებთ, კირის და თიხის გახურებისას 1450 გრადუსამდე, მათი სტრუქტურის ცვლილება მიმდინარეობს და, ე.წ. კლინკერის გრანულები წარმოიქმნება. ამ გრანულებს შეურევენ თაბაშირს და ფხვნილის სახეს მისცემენ. მზა ცემენტის ქიმიური ფორმულა დაახლოებით ასეთია: CaO-67%, SiO2-22%, Al2O3-5%, Fe2O3-3% და 3% კიდევ სხვა დანამატებზე მოდის, თუმცა ეს მაჩვენებლები მერყეობს.
წყალში გახსნილი ცემენტის გამყარების პროცესი ასევე ქიმიური ნაერთების წარმოქმნას ეფუძნება. ეს ახალი ნაერთები წარმოიქმნება კალციუმისა და ალუმინის ოქსიდების წყალთან ურთიერთქმედებით. რა თქმა უნდა, ცემენტის გამყარებისას უამრავი რეაქცია მიმდინარეობს, მაგრამ აქ მთავარი ის არის, რომ ცემენტის კრისტალური მესრის შემადგენლობაში წყლის მოლეკულები შედიან. გამოდის, რომ წყალი ცემენტის გამყარებას ხელს კი არ უშლის, პირიქით ეხმარება კიდეც. ამიტომ, ცემენტს წვიმაშიც შეუძლია გამყარება. თუმცა, წვიმასაც გააჩნია, კოკისპირულმა შეიძლება გამორეცხოს კიდეც ყველაფერი.
კლუბური მუშაობისთვის კიდევ ერთი სამუშაოს ჩატარება შეიძლება. გავაკეთოთ ცემენტი თავად. ავიღოთ თიხა, ნახშირი და კირი. კირი უნდა გამოიწვას ღუმელში, დაახლოებით 1150 გრადუსამდე. თვალითაც შეატყობთ, წითელი ფერი უნდა დაჰკრავდეს. მიღებული გამომწვარი კირი გავხსნათ წყალში, დავუმატოთ თიხა და ნახშირი. კარგად ავზილოთ და საცხოვრებელი სახლის არა, მაგრამ ქვებისგან სათამაშო სახლი აგება შეიძლება.
ქარხნული ცემენტის შეფუთვა სხვადასხვა სპეციფიკურობით გამოირჩევა. მაგ. სულფატმედეგი ცემენტი. ასეთ ცემენტს სულფატშემცველი მინერალური წყლების მიმართ განსაკუთრებული მდგრადობა ახასიათებს. ყინვამედეგიც გახლავთ. აქვს ნაკლები სითბოგამოყოფა. ასეთი ტიპის ცემენტს მიწისქვეშა და საზღვაო მშენებლობებისთვის იყენებენ.
ან, მაგ. წიდაცემენტი გრანულირებული წიდის ბაზაზე მიიღება და სულფატცემენტის ალტერნატივად გამოიყენება აგრესიულ გარემოში სამუშაოდ. მის ფუძეზე დამზადებული ბეტონი დიდ დროს უძლებს და ახასიათებს: ტუტეების დაბალი შემცველობა, სულფატებისადმი მდგრადობა, შემცირებული შეღწევადობა, თერმული ბზარების წარმოქმნის ძალიან მცირე რისკი, კარგი სიმტკიცე.
თავად ბეტონი ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი საშენი მასალაა. მიიღება შემკვრელი მასალის, წყლის, ინერტული მსხვილი და წვრილი შემავსებლის და გარკვეული დანამატების ნარევის გამაგრების შედეგად. სიმკვრივის მიხედვით არჩევენ: ზემძიმე, მძიმე, მსუბუქ და ზემსუბუქ ბეტონს. მასალის მიხედვით კი ბეტონი შეიძლება იყოს: ცემენტის, კირის, წიდის, სილიკატური, თაბაშირის, ასფალტბეტონი, პოლიმერბეტონი და ა.შ.
დანიშნულების მიხედვით ბეტონი არის – სამრეწველო და სამოქალაქო მშენებლობისთვის, ჰიდროტექნიკური, საგზაო, დეკორატიული, ქიმიურად გამძლე, ცეცხლმედეგი, ყინვამედეგი, წყალშეუვალი და ა.შ.
ბეტონის ზოგადი ქიმიური შედგენილობა მარტივია. კალციუმის კარბონატს გაცხელებით უმატებთ ნახშირორჟანგს, ღებულობთ კალციუმის ოქსიდს, უმატებთ ქვიშას, ანუ სილიციუმის ოქსიდს. შემდეგ უმატებთ ქვა-ღორღს შემავსებლად. უმატებთ წყალს და იწყება ქიმიური რეაქცია. სანამ ბეტონი ისხმება, ანუ მოძრაობაშია, ის არ მყარდება. როცა უმოძრაოდაა, სილიციუმის ოქსიდი და კალციუმის ოქსიდი ერთმანეთთან ურთიერთქმედებენ და ჟელესმაგვარ ნივთიერებას წარმოქმნიან. რომელიც სულ უფრო და უფრო მაგრდება. ნამდვილი სიმყარისთვის ბეტონს რამდენიმე დღე სჭირდება. ამ დროს ის ჰაერის ნახშირორჟანგთან ურთიერთქმედებს. ბეტონის ნაგებობა წლების განმავლობაში სულ უფრო მყარი ხდება. კიდევ უფრო სიმყარისთვის ბეტონის დასხმისას რკინის არმატურას იყენებენ.
კატა „კიკი“ ბოლოს და ბოლოს ცემენტიანი ტომრებიდან სასუსნავით გამოიტყუეს და სახლში, სითბოსა და ფუფუნებაში დააბრუნეს. მე კიდევ ბებოს სიტყვები გამხასენდა, სადღაც სივრცეში მომზირალი, ჩაფიქრებული სახით, რომ მეტყოდა ხოლმე:
– შვილო, დაიხსომე… უპატრონო ქვაც არ ვარგაო..!
– რატომ არ ვარგა, ქვას რა მოუვა-მეთქი, ჩავეძიებოდი.
– ხავსი დაედება, ბებო გენაცვალოსო…
„ჩაცემენტებულ“ „კიკის“ კი უამრავი პატრონი გამოუჩნდა.
ნეტავ რატომ?…
