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Capitolo 2
PROCESSO DI IDRATAZIONE DEL
CEMENTO PORTLAND
2.1 Introduzione
Nella chimica del cemento, il termine “idratazione” denota la totalità delle
trasformazioni che avvengono quando un cemento anidro, o una delle sue fasi
costituenti, viene miscelato con acqua.
La miscela di cemento e acqua viene chiamata “pasta”, tale termine si estende
anche al materiale indurito. Il rapporto ponderale acqua / cemento (w / c) è
tipicamente 0.3 – 0.6.
Sebbene possa apparire semplice, l’idratazione del cemento consiste in una
serie di complesse reazioni chimiche, che non sono ancora del tutto state
chiarite; il processo di idratazione del cemento Portland si costituisce infatti di
un insieme di reazioni, alcune simultanee, altre in successione, nelle quali sono
coinvolti: i costituenti anidri del clinker, il gesso e l’acqua di impasto.
Da un punto di vista fisico-chimico il sistema in esame è instabile; lo
stato di equilibrio (stabile o metastabile) è rappresentato da uno o più composti
idrati e da una fase acquosa nella quale sono disciolti ioni o gruppi ionici
presenti nelle fasi solide.
Il sistema evolve irreversibilmente verso lo stato di equilibrio e, se è presente
una sufficiente quantità di acqua, il processo dovrebbe proseguire fino alla
scomparsa delle fasi idratabili. In pratica ciò viene impedito dall’addensamento
dei prodotti di idratazione intorno ai nuclei anidri durante l’idratazione; si ha
un decremento nella diffusione delle molecole di acqua e nel volgere di
qualche mese tale fenomeno diventa talmente significativo da diventare il
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