为什么很多农村的房子墙上有硝石?它是怎么产生的?
为什么很多农村的房子墙上有硝石?它是怎么产生的?
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没有厕所,在墙根撒尿的结果
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因为房子墙上的砖发生了化学反应,生成了硝酸钾并从墙面上析出,所以产生了白霜状的硝石。欢迎关注兵器知识谱,今天我们来科普关于硝石的知识。
很多生活在农村的读者朋友应该对房子墙上产生的硝石印象深刻,它大多数时候覆盖在墙根脚,像极了一层白霜,所以又称为“墙霜”。
墙霜就是硝石,它是制作火药的主要原料,在火药中起到氧化剂的作用,有兴趣的读者可以做这样一个实验:将墙霜刮下来,与木炭粉混合以后,用明火点燃。
这时候墙霜-木炭粉混合物就会发生剧烈燃烧,这是因为当做为助燃剂的木炭被点燃以后,对做为氧化剂的墙霜进行加热,墙霜释放出大量氧气,使燃烧变得剧烈起来。
如果在混合粉中在添加一定比例的硫磺(燃烧剂),那么燃烧就会从剧烈转变成猛烈,倘若继续提高硫磺含量,猛烈的燃烧现象就会变成爆炸,成为炸药了。
下图为贵州凯里山区发现的红军制硝遗址——炼硝池,这是通过掘起含钾泥土进行硝石熬制的传统制硝工艺,农村房子墙上产生硝石的原因正是因为砖料的烧制使用到了含钾泥土。
那么问题就来了:为什么墙上会产生“墙霜”这样的硝石成分物质呢?
在解答这个问题之前我们需要分析硝石的成分组成,硝石的主要成分是硝酸钾,属于无机化合物,化学式为KNO3,是钾的硝酸盐。
这就意味着只要泥土中含有钾这样的化学成分,并且PH值偏酸且处于湿度较高的环境时,就有发生化学偏析的可能,与空气接触后析出得到雪白的硝酸盐化合物。
比如说经常有人对着撒尿的墙面、厕所、猪圈、牛圈等等,这些地方满足了潮湿、PH值偏酸、含钾三大条件,是出现“墙霜”最多的地方。
我国古代人们就是根据硝酸钾产生的特性,烟花爆竹生产匠人们用“挖墙根”的方法制作黑火药所需的硝石,即土法制硝。
下图为农村房子墙上析出结晶的白色墙霜,它就是硝石,刮下来与木炭粉混合以后就成了火硝,再混合硫磺就变成黑火药或者炸药了。
土法制硝是我国古代特有的技艺,传承了上千年,在过去几乎成为一种不为人知的行业秘密,却在近代被一支特殊组织发扬光大、广为流传——八路军兵工厂。
在艰苦的抗日战争时期,由于我军根据地遭到敌、伪、顽的封锁,很难通过采购获取大量武器弹药,所以只能自给自足,建立兵工厂生产武器。
但问题是弹药的生产是需要大量原材料,比如说子弹发射药、炮弹/手榴弹装药,这些原材料同样很难从外界采购得到,因此八路军兵工厂只能采用土法制硝的传统技艺结合现代化学自行生产装药。
装药的重要原材料之一就是硝石,而农村墙上析出的“墙霜”就是优质的硝石。当然了,八路军兵工厂不可能只是去经常有人撒尿的墙根脚刮一刮那点硝石,而是大量挖掘富含硝酸钾的泥土进行熬制。
我们把话题拉回正轨——为什么农村的房子墙上会有很多硝石呢?答案正是因为这些房子所使用的砖料大多是采用富含硝酸钾的泥土烧制而成。
当这些砖料砌成墙受潮以后,化学反应就慢慢开始了,一旦墙面被阳光照射开始蒸发砖料里的含硝酸钾水分时,与空气接触后便在墙面上析出硝酸钾结晶体,形成一层雪白的墙霜,也就是硝石了。
墙上硝石的产生原理与八路军掘土熬制硝石的原理是完全相同的,区别只在于墙上的硝石是自然形成,析出数量很少,而掘土熬制则是人工生产,产量极高。
下图为用于农业施肥的硝酸化学肥料,使用过这类肥料的泥土最容易析出硝石,因此也有人直接用这类肥料熬制硝石,甚至是炸药,即硝铵炸药。
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小时候见到堂哥用东西刮着墙上一层白白的东西,我问他在干嘛,他却说“别急,我给你变个魔术”。
我老家是在农村的,记得在很小的时候,我就很喜欢跟村子里的其他小伙伴一起出去转悠。
村子里许多人的房子都是由红砖砌成的,大多数人都没装修,但村子里面更多的是老房子,都已经很破旧不堪了,从外表上看,每一块砖块都充满了古老的历史感。
不过不知道这些房子,是不是因为太久了的原因,所以外面的砖体上都有一层白色的物质,像白霜一样,一旦挂上了这种白霜的房子,一般情况下下已经很旧了。
不过特别奇怪的是,村子里,有一些男孩喜欢拿着个小木棍再拿着个瓦片刮着墙上的那层白色的物质,我不知道他们在干嘛。
而有一天,我也看到了我的堂哥,像他们一样,拿着个小木棍在刮着墙上的那层白色的霜,他神秘地告诉我“别说话,我给你表演个魔术。”
他把那层白色的霜刮下来之后,然后拿了根火柴点着了,刹那间,发出了炮弹一样的火花,(炮弹是小时候玩的一种小物件,类似于鞭炮。)
那个时候我才发现这种像白霜一样的东西,原来有着这种神奇的作用,要不是堂哥展示给我看,我也都还不知道呢。
小的时候没什么玩具,我就很喜欢把墙上那层白霜给刮下来,自娱自乐。
这个小游戏,还成为了我童年里最美好的回忆之一,帮助我度过了不少美好的时光,相信不少小时候生活在农村的小伙伴们,也同样有着和我一样的经历。
那层附在墙上白色的“霜”究竟是什么?
那层附在墙上白色的“霜”究竟是什么?它为什么有着类似火药一样的作用?
直到长大了之后我才了解它究竟是些什么,了解完之后,终于懂了它为什么会有火药一样的作用了。
原来那层挂在老房子墙砖上的那层白色的东西叫“火硝“,又称之为“焰硝、钾硝石”,属于硝酸盐的一种。
它的最常见用途一般可以用于2种用途,一种是拿来用于配置配制孔雀绿釉。还可用作五彩、粉彩的颜料;第二种用途是用于制作烟火药、火柴、黑火药、玻璃和食品防腐剂等等。
所以当时我的堂哥把这层东西刮下来,用火柴来点燃它,它发出了炮弹一样的火光是一种很正常的现象,因为它本来就是属于可以用来制作火药的原材料,所以一点也不出奇了。
红砖上的白霜是怎么出现的?跟什么有关?
在农村生活过的人都知道,农村多数的房子红砖上都会有这种白霜,那么出现这种白霜到底跟什么有关呢?它又是怎么出现的?
1、红砖上的白霜,主要跟红砖的原材料有关
红砖在烧制的过程之中,要加入一种材料,这种材料叫“煤矸石”,而煤矸石中含有二氧化碳、氧化铝、氧化铁、氧化钙等成分。
如果在里面加入过多的这种煤矸石的材料,这样制造出来的砖头就会很容易起”白霜”,而起白霜的专业术语叫“碱化”。
2、跟施工过程有关
在农村的自建房中,大部分人使用到的都是红砖。
而砖块在使用过程之中需要吸取大量的水分来增加砖体与水泥之间的粘性。
但是当砖块被砌成墙之后,里面水分的蒸发过程非常的缓慢。有时候用肉眼看上外面的砖体已经干了,但是内部却是非常潮湿的。
同时在刷内外墙的过程之中,还要时不时地对砖体进行浇水处理,防止因为砖块因为吸干水泥砂浆里面的水份,导致粉刷面开裂。
如果施工工作人员不等墙体完全干透之后,就开始装修,那么墙体里面的水分会在挥发的过程之中和空气起某种化学反应,会导致墙面出现白白的晶体,这就是反碱现象。
3、跟潮湿有关
潮湿越严重的地方,起白硝就越严重,所以我们能够经常见到在农村一些起白硝的砖块,大多数都是比较潮湿,甚至有的已经长上了青苔。
潮湿加重了起白硝的现象,这也解释了为什么在一些卫生间、墙角、下水道这些相对潮湿的地方为什么会那么容易起白硝。
砖起白硝,意味着砖块寿命不长了
在农村的很多老房子砖体上都起了白硝,大多数起白硝的砖体都被腐蚀得摇摇欲坠了,但是没起白硝的砖体却完好无损。
也就是说当砖体起白硝的时候,它就已经被腐蚀差不多了,砖体的使用寿命已经不久了。
当房屋砖块起了“白硝”,应该怎么处理?
如果当我们所居住的房屋砖块起了“白硝”应该怎么处理?其实一般来说轻微的轻微的碱化,可以用草酸来中合,减少红砖的碱化。
但是红砖出现“白硝”最主要的原因还是跟潮湿的天气环境有关。所以如果自建房长期没人居住,要做好防水防潮的工作,避免因为屋内过于潮湿,出现白硝的情况。
同时在建房的时候,就已经要做好防潮的措施了,最好采取架空的方式,让地表和基础地面有一定的空隙,同时也可以在地圈梁周围留有一定数量的排气孔。
这样容易让里面的空气形成一种对流的效果,通风透气,减少潮湿,避免起白硝。
小时候农村老房子墙体,外面那层白色的物质原来叫白硝,而白硝的出现跟砖块的材料有关,也跟潮湿有关,想要让它不出现那么还是要做好一些预防措施。
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农村的老房子,旧式厕所,墙体,猪圈,地面。经常会出现一层白霜。老人们叫它土硝、火硝或硝石,建筑行业称做返碱。硝石主要成分就是硝酸盐。土壤中的有机物腐败后,在微生物亚硝化细菌、硝化细菌作用下形成硝酸,硝酸根和土壤中的鉀钠鎂离子结合成硝酸盐,就是俗称的土硝或硝石。
硝石可以做工农业的原料肥料。过去的黑火药就是用硝石,硫磺,木炭制成的。黑火药是做鞭炮的主要原料,历史上逢年过节都喜欢燃放鞭炮,村里过去制做鞭炮,都是自己用硝石等自己制做火药。过去的土枪土炮也是用的黑火药。已经有很多年头了。硝石也在皮革加工中应用。
硝石还可以做肥料,过去农村多数是土房子。老房子拆除以后的“老房土”,农民把它砸碎,作肥施到地里。五六十年代为扩大肥源,讲“三拆四挖”,其中就有拆旧房。老式厕所地面土也经常当肥料使用。
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看到“墙硝”这个词,我不由想起了30多年前那个爱跳绳的邻家小姐姐,还有那可爱的小白兔。
小时候,我家隔壁是一栋高大的青砖老房。如果时间再往前推几十年,那栋房子一定是比较气派的了,可惜到上世纪80年代时已显出老相,一些背阴处已长出白毛,有些青砖用手也可抠下粉末了。
我们家是后来户,我家在他家旁边盖房后没几年,他家就搬到镇上去了,房子则租给了别人,后来没多久,一户陈姓人家买下了房子,成为了我家的邻居。
新邻居家有四个小孩,前面三个是女孩,最小的是男孩,那时在乡下,大有不生男孩不罢休之势。
他家最大的女孩比我大一岁,长得挺高挺白,很喜欢跳绳。我那时有些“青春期综合症”的先兆,对少男少女的事似懂非懂,小姐姐跳绳时我总喜欢在一边偷偷看,她胸前跳动的样子,总觉得很有趣。
对那栋老房子,我原本是没有什么兴趣的,但突然有一天,两个过路的人说,这家房子上好多墙硝啊,一旁的我听了心中一动:硝?难道是鞭炮中的“硝药”?
于是,乘人不注意,拿着小刀去她家墙上刮了一些“白毛”,放在纸上用火柴点燃,果然在一些不太明亮的火光之后,冒出一阵白烟。
自从有了这个发现后,我便不时拉着表弟去刮墙硝玩。后来小姐姐发现了,便来阻止我们,说如果我不刮了,她就跳绳给我看,我赶紧点点头。于是,以后就可以光明正大地让她跳绳,肆无忌惮地看那两只跳动的“小白兔”了。
再后来,在学校学到了黑火药的知识,知道了“一硫二硝三木炭”的配比方法,于是,放学后,叫上表弟,乘小姐姐不注意,偷偷刮了一大盒墙硝。又从灶里找出一些木炭,用刀刮成粉末。可惜找不到硫磺,于是就将硝和木炭混合在一起,放到一个铁盒里。
然后,找了个空地,我用手哆哆嗦嗦地点燃一根火柴扔进盒子里。
只见,一阵猛烈的火光和哔哩吧啦的燃烧声后,一股浓烈的黑烟升起!吓得我俩腿直发抖。这种燃烧比单纯点燃墙硝要猛烈得多,冒出烟也完全不同,好在,它并没有爆炸。
此后,我们偶尔也玩一下墙硝,但绝不取再加木炭了。更多的时候,则是去看“小白兔”,直到有一天,小姐姐发现了我们眼光的聚焦处,于是,我们青春期仅有的一点快乐也没有了!
故事讲完了,回过头来我们看一看到底“墙硝”是什么?
中学时我们学过,黑火药点燃时,会发生如下化学反应:
S +2KNO 3 +3C═K 2 S+N 2 ↑+3CO 2 ↑
这就是我们所说的“一硫二硝三木炭”,硫、硝、炭的比例为1:2:3。
抗日战争时期,八路军的火药供应不上,就曾经按照这个比例进行自制,其中的硝,就是发动群众去挖硝石。
硝石是一种矿物,主要成分是硝酸钾,无色、白色或灰色结晶体,主要用于制造火药、火柴、烟火以及食品防腐剂。
但是,墙上怎么会产生硝呢?
原来,在泥土和水里面都会含有盐碱,其中包括一些硝酸类的盐,而钾离子本身在自然界就很多。墙面时间一长,砖里的盐碱发生化学反应,生成的硝酸钾析出,变成结晶状粉末附着在墙上,就形成了“墙硝”。也就是说,只有老房子才能“长”墙硝“。
不过,我要提醒一下小朋友们,玩“墙硝”是件很危险的事,有时间还是多去看看小姐姐们跳绳吧。
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