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Calcinación de [[Rocas calizas|rocas calizas]] con alto contenido en carbonato de calcio —<math>CaCO_3</math>— y cantidades variables de impurezas que proporcionan propiedades características: | Calcinación de [[Rocas calizas|rocas calizas]] con alto contenido en carbonato de calcio —<math>CaCO_3</math>— y cantidades variables de impurezas que proporcionan propiedades características: | ||
:<math>CaCO_3 + \Delta T\ (21 kcal)\ \to\ CaO + \uparrow CO_2</math> | :<math display="block">CaCO_3 + \Delta T\ (21 kcal)\ \to\ CaO + \uparrow CO_2</math> | ||
En la cocción, la piedra caliza pierde peso y volumen y se convierte en óxido de calcio configurado como terrones esponjosos (densidad aparente 0,5 kg/dm<sup>3</sup>, densidad real 2,3 kg/dm<sup>3</sup>). En el caso de calizas puras, resulta un 56 % de <math>CaO</math> y un 44 % de <math>CO_2</math>. | En la cocción, la piedra caliza pierde peso y volumen y se convierte en óxido de calcio configurado como terrones esponjosos (densidad aparente 0,5 kg/dm<sup>3</sup>, densidad real 2,3 kg/dm<sup>3</sup>). En el caso de calizas puras, resulta un 56 % de <math>CaO</math> y un 44 % de <math>CO_2</math>. | ||
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*800-900 °C (898 °C P<sub>atm</sub>): descomposición del carbonato de calcio. Cal aérea:<!--{{ecuación|<math>CaCO_3 + (SiO_2)_a(Al_2O_3)_b(H_2O)_c + \Delta T\ \to\ \uparrow CO_2 + CaO + (SiO_2)_a + (Al_2O_3)_b + \uparrow (H_2O)_c</math>}} --> | *800-900 °C (898 °C P<sub>atm</sub>): descomposición del carbonato de calcio. Cal aérea:<!--{{ecuación|<math>CaCO_3 + (SiO_2)_a(Al_2O_3)_b(H_2O)_c + \Delta T\ \to\ \uparrow CO_2 + CaO + (SiO_2)_a + (Al_2O_3)_b + \uparrow (H_2O)_c</math>}} --> | ||
:<math>(CaCO_3)_a + (SiO_2)_b(Al_2O_3)_c(H_2O)_d + \Delta T\ \to\ (CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \uparrow (H_2O)_d + \uparrow (CO_2)_a</math> | :<math display="block">(CaCO_3)_a + (SiO_2)_b(Al_2O_3)_c(H_2O)_d + \Delta T\ \to\ (CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \uparrow (H_2O)_d + \uparrow (CO_2)_a</math> | ||
Temperatura habitual para fabricación de cal aérea: 1050-1100 °C. Cuanto menor es la temperatura utilizada (más tiempo de cocción), mejor es la calidad de la cal. | Temperatura habitual para fabricación de cal aérea: 1050-1100 °C. Cuanto menor es la temperatura utilizada (más tiempo de cocción), mejor es la calidad de la cal. | ||
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*1200 °C: si la caliza tiene muchas impurezas arcillosas (5, 10, 20 %, según autores), una parte del óxido de cal queda libre y otra reacciona con los elementos arcillosos. Se obtiene cal hidráulica, que fragua más rápido que la aérea y en contacto con agua:<!--<center><math>\uparrow CO_2 + CaO + SiO_2 + Al_2O_3 + \uparrow H_2O + \Delta T\ \to\ CaO + (SiO_2)_a(CaO)_b + (Al_2O_3)_c(CaO)_d</math></center>--> | *1200 °C: si la caliza tiene muchas impurezas arcillosas (5, 10, 20 %, según autores), una parte del óxido de cal queda libre y otra reacciona con los elementos arcillosos. Se obtiene cal hidráulica, que fragua más rápido que la aérea y en contacto con agua:<!--<center><math>\uparrow CO_2 + CaO + SiO_2 + Al_2O_3 + \uparrow H_2O + \Delta T\ \to\ CaO + (SiO_2)_a(CaO)_b + (Al_2O_3)_c(CaO)_d</math></center>--> | ||
:<math>(CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \Delta T\ \to\ (CaO)_d + (SiO_2)_b(CaO)_e + (Al_2O_3)_c(CaO)_f</math> | :<math display="block">(CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \Delta T\ \to\ (CaO)_d + (SiO_2)_b(CaO)_e + (Al_2O_3)_c(CaO)_f</math> | ||
Calcinación: rápida y retirando el CO<sub>2</sub> para evitar la recarbonatación de la piedra calcinada. | Calcinación: rápida y retirando el CO<sub>2</sub> para evitar la recarbonatación de la piedra calcinada. | ||
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En contacto con el dióxido de carbono del aire, la cal apagada se carbonata y vuelve a la forma de carbonato de calcio: | En contacto con el dióxido de carbono del aire, la cal apagada se carbonata y vuelve a la forma de carbonato de calcio: | ||
:<math>Ca(OH)_2 + H_2O\ \to\ \uparrow H_2O + Ca(OH)_2 + \downarrow CO_2\ \to\ CaCO_3 + \uparrow H_2O</math> | :<math display="block">Ca(OH)_2 + H_2O\ \to\ \uparrow H_2O + Ca(OH)_2 + \downarrow CO_2\ \to\ CaCO_3 + \uparrow H_2O</math> | ||
La carbonatación es una reacción lenta que se inicia 24 h después del amasado y que puede durar horas, días o años. Afectan a la misma la porosidad de la masa y su humedad y la humedad ambiental: la carbonatación se | La carbonatación es una reacción lenta que se inicia 24 h después del amasado y que puede durar horas, días o años. Afectan a la misma la porosidad de la masa y su humedad y la humedad ambiental: la carbonatación se verifica en aire seco, difícilmente en aire húmedo, y no se verifica dentro del agua, que la disuelve. <br> | ||
La carbonatación comienza en la superficie expuesta y se propaga hacia el interior. Por la poca velocidad del proceso, la cal conserva un núcleo húmedo que le confiere elasticidad y comportamiento mecánico muy apropiados para revocos (exteriores e interiores) y morteros. | La carbonatación comienza en la superficie expuesta y se propaga hacia el interior. Por la poca velocidad del proceso, la cal conserva un núcleo húmedo que le confiere elasticidad y comportamiento mecánico muy apropiados para revocos (exteriores e interiores) y morteros. | ||
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==Enlaces externos== | ==Enlaces externos== | ||
*[http://fical.org/ Fórum Ibérico de la Cal] | *[http://fical.org/ Fórum Ibérico de la Cal] | ||
*[http://www.buildinglimesforum.org.uk/ The Building Limes Forum] | *[http://www.buildinglimesforum.org.uk/ The Building Limes Forum] | ||