aluminatos de calcio

Compuesto químico

Diagrama de fases de aluminatos de calcio.

Estructura cristalina del heptaaluminato de dodecacalcio , 12CaO·7Al ₂ O ₃ ( C ₁₂ A ₇ ). ^[1]

Los aluminatos de calcio son una variedad de materiales ^[2] que se obtienen calentando óxido de calcio y óxido de aluminio juntos a altas temperaturas. Se encuentran en la fabricación de refractarios y cementos .

Las fases estables que se muestran en el diagrama de fases (formadas a presión atmosférica bajo una atmósfera de humedad normal ) son:

• Aluminato tricálcico , 3CaO·Al ₂ O ₃ ( C ₃ A )
• Heptaaluminato de dodecacalcio , 12CaO·7Al ₂ O ₃ ( C ₁₂ A ₇ ) (una vez conocido como mayenita ^[3] )
• Aluminato monocálcico , CaO·Al ₂ O ₃ (CA) (que se presenta en la naturaleza como krotita y dmitryivanovita – dos polimorfos ^[4] )
• Dialuminato monocálcico, CaO·2Al ₂ O ₃ ( CA ₂ ) (que se presenta en la naturaleza como grossita ^[5] )
• Hexaaluminato monocálcico, CaO·6Al ₂ O ₃ ( CA ₆ ) (que se presenta en la naturaleza como hibonita, un representante del grupo magnetoplumbita ^[6] )

Además, otras fases incluyen:

• Aluminato dicálcico, 2CaO·Al ₂ O ₃ ( C ₂ A ), que existe sólo a presiones superiores a 2500 MPa. ^[7] El cristal es ortorrómbico , con una densidad de 3480 kg·m ^-3 . El aluminato dicálcico natural, brownmillerita, puede formarse a presión normal pero a temperatura elevada en zonas pirometamórficas, por ejemplo, en la quema de montones de carbón en minas. ^[8]
• El trialuminato de pentacalcio, 5CaO·3Al ₂ O ₃ ( C ₅ A ₃ ), se forma sólo en una atmósfera anhidra y libre de oxígeno. El cristal es ortorrómbico, con una densidad de 3067 kg·m ^-3 . Reacciona rápidamente con el agua.
• Trialuminato de tetracalcio, 4CaO·3Al ₂ O ₃ ( C ₄ A ₃ ), es una fase metaestable formada al deshidratar 4CaO·3Al ₂ O ₃ ·3H ₂ O ( C ₄ A ₃ H ₃ ).

Reacción de hidratación

A diferencia del cemento Portland , los aluminatos de calcio no liberan hidróxido de calcio ( Ca(OH) ₂ , portlandita o cal ) durante su hidratación.

Ver también

• Cementos de aluminato de calcio
• Cemento
• Notación química del cemento (CCN)
  en la que se definen las siguientes abreviaturas para óxidos de calcio y aluminio como:
  • C = CaO
  • A = Al2O3​​
• hidrocalumita
• mayenita
• Ye'elimita , C ₄ A ₃ S̅ , un raro sulfoaluminato de calcio anhidro natural

Referencias

1. Hosono, H.; Tanabe, K.; Takayama-Muromachi, E.; Kageyama, H.; Yamanaka, S.; Kumakura, H.; Nohara, M.; Hiramatsu, H.; Fujitsu, S. (2015). "Exploración de nuevos superconductores y materiales funcionales, y fabricación de cintas superconductoras y alambres de pnictidas de hierro". Ciencia y Tecnología de Materiales Avanzados . 16 (3): 033503. arXiv : 1505.02240 . Código Bib : 2015STAdM..16c3503H. doi :10.1088/1468-6996/16/3/033503. PMC  5099821 . PMID  27877784.
2. Taylor HFW (1990) Química del cemento , Academic Press, ISBN 0-12-683900-X , págs. 
3. "Supergrupo mayenita".
4. "Crotita".
5. "Sitio bruto".
6. "Hibonita".
7. Taylor HFW (1990) Química del cemento , Academic Press, ISBN 0-12-683900-X , págs.28, 29. 
8. "Brownmillerita".

Otras lecturas

• Mayordomo, FG; Dent Glasser, LS; Taylor, HFW (marzo de 1959). "Estudios sobre 4CaO·Al ₂ O ₃ ·13H ₂ O y el mineral natural relacionado hidrocalumita". Revista de la Sociedad Estadounidense de Cerámica . 42 (3): 121-126. doi :10.1111/j.1151-2916.1959.tb14078.x. eISSN  1551-2916. ISSN  0002-7820.