Гипс был использован в качестве строительного материала в древности и до сих пор широко используется в качестве связующего вещества в гипс, гипсокартон, шпаклевочные и пасты. Известный как дигидрат в строительной химии, гипса, содержащих воду сульфат кальция (CaSO 4. 2 H 2 O). В различных процессах обжига, часть кристаллизационной воды удаляется, в результате чего кальцинированный гипс или полугидрат (CaSO 4. 0,5 H 2 O). Когда этот материал входит в контакт с водой, он reabsorbs его и устанавливает.
Структура и точное содержание воды в полугидрат остаются предметом спекуляций. Майкл Ф. Bräu (BASF Construction Chemicals GmbH) и Хорст Вайс (BASF SE) уже принесли этих спекуляций к концу: с помощью монокристалла структурного анализа они были в состоянии решить структуры, создавать структурные модели, и поддерживать его с компьютерных вычислений. Как сообщается в журнале Angewandte Chemie от Wiley , полугидрата действительно содержит ровно половину молекулы воды в структурное подразделение - тесно связан с рамки сульфата кальция.
Полугидрата наиболее сильно во всем мире производятся неорганические соединения, поэтому его структура и содержание воды представляют большой интерес, и в экономическом и научно. Первая структурная модель этого соединения была предложена в 1933 году, и она по-прежнему занимает сегодня. С тех пор было проведено несколько изысканных моделей, которые делают хорошую работу, воспроизводящая основные сульфат кальция эшафот. Тем не менее, всегда были разногласия по поводу того, молекулы воды также принять определено расположение и если да, то как он выглядит.
Отвечая таких вопросов требует структурного анализа на основе рентгеновских дифракционных экспериментов, проведенных на монокристаллах правильного размера и качества. Атомов кристалла отклонить входящий рентгеновских лучей; в результате картина дифракции характерно позволяет рассчитать положение отдельных атомов в кристалле. Тем не менее, это было очень трудно достичь в случае кристаллы гипса. Bräu и Вайс в настоящее время успешно. Используя различные трюки они были в состоянии интерпретировать дифракционной картины и использовать свои компьютерные расчеты консолидировать данные в правдоподобные структурной модели. Выравнивания отдельных молекул воды и их расстояния друг от друга доказать, что Есть нет взаимодействия между ними; они связаны только рамки сульфата кальция. Они упакованы в так плотно, что не далее молекулы воды могут вступать в каналы основную структуру. Вариации кристалла доля молекул воды выше 0,5 единицы формулу таким образом, кажется, очень маловероятно.