Ạ Ọ
Ọ
Đ I H C KHOA H C KHOA HÓA H CỌ ----------
Tìm hi u:ể
NH NG PH N NG HÓA H C KHI TR N
Ả Ứ
Ọ
Ộ
Ữ
XI MĂNG V I N
C
Ớ ƯỚ
ẫ
ng d n: Nguy n Đình Vinh ễ ị
ướ ự
Giáo viên h Sinh viên th c hi n : Vũ Th Tuy t ế ệ : Hóa-K7 L pớ
c.
ả ứ
Nh ng ph n ng hóa h c khi tr n xi măng v i n ọ
ớ ướ
ộ
ả
ắ
ả ứ ề ặ ạ
ụ ể
ữ Quá trình đóng r n là quá trình ph n ng x y ra trên các b ề m t phân pha R-L-R c th là trên b m t h t xi măng và pha ặ l ng.ỏ
Hình 1:
Quá trình đóng r n c a xi măng portland chia làm 3 giai đo n: (hình 2) ắ ủ ạ
1.
giai đo n hoà tan. ạ
2. hoá keo.
.
3. k t tinh ế
Hình 2: S đ quá trình đóng r n c a xi măng portland. ắ ủ ơ ồ
1. Giai đo n hòa tan: ạ
• Khi nhào tr n xi măng v i n
c, x y ra ph n ng thu hoá gi a C3S, ớ ướ ộ ả ứ ữ ả ỷ
Ø2(3CaO.SiO2) + 6H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2
Ø2(2CaO.SiO2) + 4H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2
Hình 3: Hyđrosilicat canxi.
C2S và n c t o ra các s n ph m hyđrosilicat canxi và hyđroxit canxi. ướ ạ ả ẩ
• Pha ch a alumo ch y u trong xi măng là aluminat tricanxi 3CaO.Al2O3
ủ ế ứ
c, trên b m t các (đây là pha ho t đ ng nh t). Ngay sau khi tr n v i n ấ ạ ộ ớ ướ ộ ề ặ
h t xi măng đã có l p s n ph m x p, không b n có tinh th d ng t m m ng ạ ớ ả ể ạ ề ẩ ấ ố ỏ
l c giác c a 4CaO.Al2O3.9H2O và 2CaO.Al2O3.8H2O. C u trúc d ng t ụ ủ ấ ạ i ơ
• D ng n đ nh c a nó là hydroaluminat 6 n
c c a xi măng. x p này làm gi m đ b n n ố ộ ề ướ ủ ả
ng ủ ạ ổ ị ướ c có tinh th hình l p ph ể ậ ươ
Ø3CaO.Al2O3 + 6H2O = 3CaO.Al2O3.6H2O.
• Nh ng s n ph m Ca(OH)2; 3CaO.Al2O3.6H2O s tan ra nh ng đ tan c a
đ c t o thành t ph n ng: ượ ạ ừ ả ứ
ữ ư ủ ẽ ả ẩ ộ
nó không l n, và l ng n c có h n nên dung d ch tr nên quá bão hòa. ớ ượ ướ ạ ở ị
Hình 4: Các h t xi măng hoàn toàn ng m n c. ậ ạ ướ
2. Giai đo n hóa keo: ạ
• Trong dung d ch quá bão hòa , các s n
ả ị
ph m Ca(OH)2; 3CaO.Al2O3.6H2O s ẽ ẩ
tr ng thái keo, không tan n a mà t n t ữ i ồ ạ ở ạ
còn các s n ph m etringit, CSH v n ẩ ả ố
• Sunfat canxi s đóng vai trò là ch t ho t
không tan nên t n t th keo phân tán. i ồ ạ ở ể
ẽ ấ ạ
đ ng hóa h c c a xi măng, tác d ng v i ộ ọ ủ ụ ớ
Aluminat tricanxi ngay t đ u đ t o ừ ầ ể ạ
Hình 5: khoáng etringit
thành Sunfoaluminat canxi ng m n c ậ ướ
3CaO.Al2O3 + 3(CaSO4.2H2O) + 26H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O
(khoáng etringit):
3. Giai đo n k t tinh:
ạ ế
• Đ n giai đo n k t tinh, n ạ
th ng ng keo v n ti p t c m t đi, các c ế ế ướ ở ể ư ế ụ ẫ ấ
s n ph m m i ngày càng nhi u. T l ả ỷ ệ ắ ỏ r n/l ng ngày m t tăng, h n h p ộ ề ẩ ỗ ợ ớ
m t d n tính d o, các s n ph m ẻ ấ ầ ẩ ở ể th keo liên k t v i nhau thành th ể ế ớ ả
ng ng keo, chúng k t tinh l i thành tinh th r i chuy n sang th liên ư ế ạ ể ồ ể ể
• Etringit tác d ng v i l
tinh làm cho c h th ng hóa c ng và c ả ệ ố ứ ườ ng đ tăng. ộ
Ø 2(3CaO.Al2O3) + 3CaO.Al-2O3.3CaSO4.32H2O + 22H2O =
ng 3CaO.Al2O3 đ t o ra mu i kép sunfat: ớ ượ ụ ể ạ ố
• Feroaluminat tetracanxi tác d ng v i n
(3CaO.Al2O3.CaSO4.18H2O).
c t o thành hyđroaluminat và ớ ướ ạ ụ
Ø4CaO.Al-2O3.Fe2O3 + mH2O = 3CaO.Al2O3.6H2O +
hyđroferit canxi:
CaO.Fe2O3.nH2O.
• Hyđroferit s n m l
i trong thành ph n c a gel xi măng, còn ẽ ằ ạ ầ ủ
Hình 6:
v Nh v y quá trình đóng r n c a xi măng portland th c ch t là quá
ắ ủ
ư ậ
ự
ấ
trình ph n ng hydrate hóa c a các khoáng silicate canxi. Trong ph n
ả ứ
ủ
ả
ng có s tham gia c a H2O.
ứ
ự
ủ
hyđro aluminat s tác d ng v i đá th ch cao. ụ ẽ ạ ớ
Hình 7:

