AGLOMERANTES HIDRÁULICOS

Cimento Portland

1- Relacione a composição química (em óxidos) dos minerais artificiais do clínquer Portland com a composição mineralógica da matéria prima necessária a sua fabricação. 2- O que se entende por aptidão a clinquerização? Justifique aspectos químicos e mineralógicos. 3- Na linguagem da química do concreto, letras substituem uma fórmula química inteira de um composto. a)Escreva ao lado de cada letra abaixo, a fórmula do composto à que se refere: C __________ S __________ A _____________ F ___________ S____________ b) Escreva a fórmula química dos seguintes minerais artificiais do clínquer de cimento Portland: C2S ______________________ C3A ______________________ C3S ______________________ C4AF _____________________ 4- Por que a belita é menos reativa que a alita? 5- É correto afirmar que a Alita (nome genérico para os polimorfos de C3S), é um nesossilicato artificial? Justifique. 6- Faça um esboço da estrutura cristalina do C3A. Dados: NC do Ca

2+ = 8 (FAE=1/4); NC do Al3+ = 4 (FAE= ¾). 7- Justifique a presença e a importância do controle dos teores de CaO e MgO (periclásio) no clínquer Portland. 8- Qual a origem das impurezas como Mg, K, Na, S presentes no clínquer? 9- Aproximadamente, qual a porcentagem de C3S,C2S, C3A e C4AF no CP? 10- O que se entende por área superficial específica? 11- Qual a importância do método Blaine de Permeabilidade ao ar (ASTM C204)? Qual o intervalo de variação da finura nos CP industriais? Hidratação do Cimento Portland (CP) 1- Qual a importância da hidratação do CP para a tecnologia do concreto? 2- Diferencie solução verdadeira, colóide e suspensão. 3- Descreva os dois os mecanismos propostos para a hidratação do CP: dissolução-precipitação e hidratação no estado sólido (topoquímico).

4- As estruturas cristalinas do CaO e MgO são semelhantes. Por que suas reatividades são muito diferentes? 5- Explique por que a estrutura da pasta de cimento na vizinhança de partículas grandes de agregado é comumente muito diferente da estrutura da matriz de pasta. 6- Descreva o processo de hidratação do CP sob aspecto físico-químico, considerando: as diferentes velocidades de hidratação entre os compostos; perda de consistência e a pega; endurecimento (desenvolvimento da resistência); os produtos formados (reações químicas) e propriedades que conferem ao concreto.

7- Por que a reação do C3A com a água é imediata? 8- Qual o mecanismo físico-químico do retardo da pega pela gipsita? 9- Dependendo da concentração de aluminato e íons sulfato na solução, o produto cristalino de precipitação é o trissulfoaluminato de cálcio hidratado (C6A‾S3H32) ou o monossulfoaluminato de cálcio hidratado (C4A‾SH18). Justifique. 10- Por que a etringita é o primeiro hidrato a cristalizar-se? 11- Quais as implicações práticas do equilíbrio A/‾S em tecnologia de concreto? 12- Por que, dependendo da composição de um cimento, é indicado um teor específico de gipsita para o desempenho ótimo do cimento? 13- Qual a diferença entre “gel de tobermorita”, fase C-S-H e C3S2H3? 14- O que se entende por calor de hidratação? 15- Pesquise, e monte uma tabela com as taxas individuais de evolução dos calores de hidratação dos compostos do CP em diferentes idades. 16- Descreva o método universal de determinação de início e fim de pega. 17- Considere os sólidos da pasta de cimento endurecida e faça uma lista de suas características individuais como: morfologia dos cristais, estrutura, dimensão, contribuição para a resistência. 18- A partir do conhecimento das reatividades relativas e dos produtos de hidratação do CP, é possível produzir cimentos com características especiais como os de alta resistência inicial, baixo calor de hidratação, alta ou baixa resistência a sulfatos, por exemplo. Justifique. 19- Explique de que forma a durabilidade de uma pasta endurecida de cimento a águas ácidas e sulfatadas pode ser reduzida, devido ao C3S. 20- Faça uma tabela que demonstre as diferenças na composição dos CP I; CPII-E; CPII-Z; CPII-F; CP-III; CP-IV; CP-V ARI e CP I-RS conforme as normas ABNT. 21- Explique qual o tipo de cimento você usaria para: a) fazer tubulações de esgoto em concreto armado; b) clima frio; c) pisos industriais de concreto. 22- Em relação à resistência aos sulfatos e à taxa de desenvolvimento da resistência, avalie as propriedades do cimento Portland que tem a seguinte análise química: SiO2 = 20,9%; Al2O3 = 5,4%; Fe2O3 = 3,6 %; CaO = 65,1%; MgO = 1,8% e SO3 = 2,1%. (Utilize a fórmula de BOGUE) 23- Escreva a equação da reação química que justifica a diferença entre um cimento Portland comum e o cimento Portland pozolânico. 24- Descreva pelo menos três aspectos derivados da reação pozolânica. 25- Diferencie as pozolonas naturais das pozolonas artificiais. 26- Qual a diferença entre escória de alto forno e pozolana? Qual o mecanismo de hidratação de ambas quando presentes no CP (reação pozolânica)?