Articulo de referencia

Eflorescencia

Eflorescencia secundaria en la presa de la central hidroeléctrica Robert Moses Niagara . En química , la eflorescencia (derivada del verbo latino «efflorescere», que significa a...

Eflorescencia secundaria en la presa de la central hidroeléctrica Robert Moses Niagara .

En química , la eflorescencia (derivada del verbo latino «efflorescere», que significa aproximadamente «florecer») es la migración de una sal a la superficie de un material poroso, donde forma una capa. El proceso esencial consiste en disolver una sal interna en agua o, en ocasiones, en otro disolvente. El agua, con la sal ahora disuelta, migra a la superficie y luego se evapora, dejando una capa de sal.

En lo que se ha descrito como "eflorescencia primaria", el agua es el agente invasor y la sal ya estaba presente internamente; un proceso inverso, en el que la sal está presente originalmente en el exterior y luego es transportada al interior en solución, se denomina "eflorescencia secundaria".

Las eflorescencias pueden aparecer en entornos naturales y construidos. En materiales de construcción porosos, pueden presentar únicamente un problema estético externo (la eflorescencia primaria causa manchas), pero a veces pueden indicar debilidad estructural interna (migración/degradación de los materiales componentes). [ 1 ] La eflorescencia puede obstruir los poros de los materiales porosos, lo que provoca su destrucción por la presión interna del agua, como se observa en el desprendimiento de ladrillos.

Ejemplos

  1. Una gota acuosa de NaCl con una concentración molar de 5 se cristalizará espontáneamente a una humedad relativa del 45 % (298 K ) para formar un cubo de NaCl mediante el mecanismo de nucleación homogénea. El agua original se libera a la fase gaseosa.
  2. El yeso (CaSO 4 .2H 2 O) es un sólido hidratado que, en un ambiente suficientemente seco, cederá su agua a la fase gaseosa y formará anhidrita (CaSO 4 ).
  3. El sulfato de cobre(II) (piedra azul) (CuSO 4 .5H 2 O) es un sólido cristalino azul que, al exponerse al aire, pierde lentamente agua de cristalización de su superficie para formar una capa blanca de sulfato de cobre(II) anhidro.
  4. El carbonato de sodio decahidratado (Na 2 CO 3 .10H 2 O) perderá agua cuando se exponga al aire.

Albañilería

Eflorescencia primaria

La eflorescencia primaria recibe este nombre porque suele producirse durante el curado inicial de un producto cementoso . A menudo ocurre en construcciones de mampostería , especialmente en ladrillos , así como en algunos morteros ignífugos , cuando el agua que circula por una pared u otra estructura, o el agua que sale debido al calor de hidratación durante la formación del cemento, lleva a la superficie sales que normalmente no forman parte de la piedra de cemento. Al evaporarse el agua, deja la sal, que forma un depósito blanco y esponjoso que normalmente se puede cepillar. Estos depósitos blancos se denominan "eflorescencia". En este contexto, a la eflorescencia a veces se la conoce como "salitre". Dado que la eflorescencia primaria hace aflorar sales que no forman parte de la piedra de cemento, no representa un problema estructural, sino estético.

Para controlar la eflorescencia primaria, se han utilizado comúnmente formulaciones que contienen mezclas de ácidos grasos líquidos (por ejemplo, ácido oleico y ácido linoleico). El aditivo líquido oleoso se incorpora a la mezcla en una etapa temprana, recubriendo las partículas de arena antes de añadir el agua, de modo que se distribuya uniformemente en toda la mezcla de hormigón. [ 2 ]

Eflorescencia secundaria

La eflorescencia secundaria recibe este nombre porque no se produce como resultado de la formación de la incrustación de cemento ni de sus productos de hidratación. Más bien, suele deberse a la influencia externa de contaminantes del hormigón, como los cloruros. Un ejemplo muy común de eflorescencia secundaria se da en puentes de hormigón armado y aparcamientos. En invierno, la sal de carretera forma soluciones salinas que se absorben en el hormigón, donde pueden comenzar a disolver la incrustación de cemento, que es de vital importancia estructural. En algunos casos, como resultado de la incrustación de cemento disuelta, se pueden formar estalactitas virtuales que cuelgan de las grietas en las estructuras de hormigón. Cuando este proceso se ha iniciado, la integridad estructural del elemento de hormigón está en riesgo. Esta es una preocupación común en el mantenimiento de infraestructuras de tráfico y edificios . La eflorescencia secundaria es similar a la osteoporosis del hormigón.

Para controlar la eflorescencia secundaria, a menudo se añaden aditivos que contienen dispersión acuosa de estearato de calcio (CSD) en una etapa posterior del proceso de dosificación junto con el agua. En un proceso de dosificación típico, primero se carga la arena en la mezcladora, luego se añade el aditivo primario antieflorescencia a base de aceite con agitación constante para que el aceite recubra la arena. A continuación, se añaden los agregados gruesos, los colorantes y el cemento, seguidos del agua. Si se utiliza CSD, se introduce generalmente en este punto durante o después de la adición del agua de la mezcla. La CSD es una dispersión acuosa en la que finas partículas sólidas de estearato de calcio se encuentran suspendidas uniformemente en el agua. La CSD disponible comercialmente tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 1 a 10 micrómetros. La distribución uniforme de la CSD en la mezcla puede hacer que la unidad de mampostería de hormigón resultante sea hidrófuga, ya que las partículas de CSD se distribuyen bien en los poros de la unidad para interferir con el movimiento capilar del agua. [ 2 ]

La caltemita es también un depósito secundario derivado del hormigón, el mortero o la cal, que puede confundirse con una eflorescencia. Las caltemitas suelen depositarse como calcita, que es el polimorfo más estable del carbonato de calcio (CaCO₃ ) . [ 3 ] [ 4 ]

Protección contra la eflorescencia

Es posible proteger materiales de construcción porosos como ladrillos, baldosas y hormigón contra la eflorescencia mediante la aplicación de un sellador impregnante hidrófobo. Este sellador repele el agua y penetra lo suficiente en el material como para mantener el agua y las sales disueltas alejadas de la superficie. Sin embargo, en climas con riesgo de heladas, este sellador puede provocar daños debido a los ciclos de congelación y descongelación. Si bien ayuda a proteger contra la eflorescencia, no puede prevenir el problema de forma permanente. [ 5 ]

Entre las medidas habituales de protección de las barras de refuerzo se incluye el uso de recubrimientos epoxi.

Algunos tipos de cemento son menos resistentes a los cloruros que otros. Por lo tanto, la elección del cemento puede influir considerablemente en la reacción del hormigón a los cloruros.

Los repelentes de agua actuales ayudan a crear una barrera permeable al vapor; el agua líquida, especialmente la proveniente de lluvias impulsadas por el viento, se mantendrá fuera del ladrillo y la mampostería. El vapor de agua del interior del edificio o de la parte inferior de los adoquines puede escapar. Esto reducirá la eflorescencia, el desconchado y la descamación que pueden ocurrir cuando el agua queda atrapada dentro del sustrato de ladrillo y se congela durante el clima frío. Años atrás, los repelentes de agua atrapaban la humedad en el muro de mampostería, creando más problemas de los que solucionaban. La condensación en áreas que experimentaban las cuatro estaciones era mucho más problemática que en otras zonas.

Véase también

Referencias

  1. "Eflorescencia para inspectores" . Asociación Internacional de Inspectores de Viviendas Certificados .
  2. 1 2 US 5460648 , Walloch, Craig T.; Ebner, Cynthia L. y Chin, David et al., "Aditivo para mampostería y método para prepararlo", publicado el 24-10-1995, asignado a WR Grace & Co. 
  3. Smith, GK (2016). "Estalactitas de calcita en forma de paja que crecen a partir de estructuras de hormigón", Cave and Karst Science 43(1), 4-10. http://bcra.org.uk/pub/candks/index.html?j=127
  4. Smith, G K., (2015). "Estalactitas de paja de calcita que crecen en estructuras de hormigón". Actas de la 30.ª conferencia de la Federación Espeleológica Australiana, Exmouth, Australia Occidental, editado por Moulds, T., pp. 93-108.
  5. Eflorescencia y decoloración del hormigón . Routledge. 26 de septiembre de 2005. doi : 10.4324/9780203975022 . ISBN 978-0-203-97502-2.
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