Study on the Effect of Magnetized Water in the Precipitation Reaction of Salts and in the Hydration Hardening Speed of Gympsum Plaster

Although it has been known that the magnetized water shows different physicochemical properties, the exact nature of the magnetized water is not clearly elucidated yet. We have explored the effect of magnetized water in the precipitation of salts, i.e., $BaSO_4,\;BaCO_3,\;CaCO_3$, and in the hydration hardening of gypsum plaster. The amount of salt precipitation was measured by salt filter assay in water bath, $25^{\circ}C$ and also the hydration hardening speed of gypsum plaster was measured by the Gillmore needle method at room temperature. When the salt ions were interacted with each other in 0.1 M concentration, the precipitation reactions of $BaSO_4,\;BaCO_3$, and $CaCO_3$ increased more in the magnetized water, about 3.6%, 3.8%, and 4.4%, respectively, than in the control water. And the hydration hardening speed of gypsum plaster increased more in the magnetized water than in the control water. These data suggest that the magnetized water, which is supposed to be organized by forming numerous nano/micro clusters, induces the increase of salt precipitation and also accelerates the hydration hardening speed of gypsum plaster.

자화수가 염류의 침전반응 및 석고의 가수 경화속도에 미치는 영향에 관한 연구

자화수가 특이한 물리화학적 성질을 갖고 있음은 여러 학자들에 의하여 꾸준히 연구되어 왔는데, 아직도 자화수의 특성이 명확하게 설명되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 자화수가 염류들의 침전반응 및 석고의 가수 경화반응에 미치는 영향을 다음과 같이 관찰하였다. $25^{\circ}C$ 항온조 내부에서 실시한 salt filter assay 방법으로 침전반응을 조사하였으며, $20^{\circ}C$ 실온에서 석고의 가수 경화반응 시간을 Gillmore needle의 방법으로 측정함으로써 석고의 가수 경화 속도를 조사하였다. 0.1M 염 이온들을 반응시킨 염류의 침전 반응 결과, $BaSO_4,\;BaCO_3,\;CaCO_3$의 침전 생성물의 양은 대조군의 증류수에 비하여 자화수에서 각각 약 3.6%, 3.8%, 4.4% 씩 증가되었으며, 석고의 최종 경화시간은 대조군의 증류수에 비하여 자화수에서 현저하게 감소되었으므로 자화수가 석고의 가수 경화속도를 촉진시키는 것으로 나타났다. 이는 대조군의 증류수에 비하여 자화수는 물분자가 치밀하게 구조화되어서 수많은 cluster들을 형성함으로서 물분자 사이의 결합 및 반응력이 증가되며, $Ba^{2+}$ 또는 $Ca^{2+}$ 같은 염류들에 대하여 특징적으로 반응해 침전반응 속도와 가수 경화 반응 속도가 증가된 것으로 추측된다.