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2.3 Idratazione dei solfo-alluminati<br />
2.3.1 Generalità<br />
Le reazioni dei solfo-alluminati dipendono dalla reattività della soluzione<br />
solida di C3A (C3A, ss) e dalla reattività dell'acqua di impasto satura dei sali<br />
disciolti (cinetica e costante di solubilità dei solfati). Si possono creare<br />
differenti situazioni che danno luogo a diversi prodotti, a seconda delle<br />
reattività relative.<br />
Se la reattività di solfati e C3A (ss) corrispondono esattamente durante<br />
l'idratazione iniziale, allora ha luogo la reazione:<br />
3CaO ⋅ Al2O3<br />
+ 3CaSO4<br />
+ 32H<br />
2O<br />
→ 3CaO<br />
⋅ Al2O3<br />
⋅3CaSO<br />
4 ⋅32H<br />
2O<br />
(ettringite, AFt), (eq.2.2)<br />
Quando i solfati mostrano una reattività maggiore del C3A (ss), la seguente<br />
reazione avviene simultaneamente alla formazione di ettringite:<br />
CaSO4 2<br />
4 2<br />
( anhydrite)<br />
+ 2H<br />
O → CaSO ⋅ 2H<br />
O , (eq.2.3).<br />
Infine, se il C3A (ss) presenta reattività maggiore dei solfati, la formazione di<br />
ettringite è accompagnata dalla produzione di monosolfoalluminato di calcio<br />
idrato:<br />
3CaO ⋅ Al2O3<br />
+ CaSO4<br />
+ 14H<br />
2O<br />
→ 3CaO<br />
⋅ Al2O3<br />
⋅ CaSO4<br />
⋅14H<br />
2O<br />
(monosolfato, AFm), (eq.2.4).<br />
Sostanzialmente l'aggiunta di gesso ritarda l'idratazione del C3A, questo effetto<br />
è attribuibile ad una azione ritardante dello strato di ettringite formata sui grani<br />
di alluminato tricalcico.<br />
L’ettringite si forma durante gli stadi iniziali del processo di idratazione dei<br />
cementi Portland, una volta consumato tutto il gesso, l’ettringite reagisce con il<br />
C3A residuo trasformandosi monosolfato. L’equilibrio tra le due fasi è stabile<br />
per manufatti non esposti a fonti esterne di solfati, in questi sistemi si ha infatti<br />
la riconversione del monosolfato in ettringite con conseguenti fenomeni di<br />
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