TIPOS DE CEMENTO
Se pueden establecer dos tipos
básicos de cementos:
• de origen arcilloso: obtenidos a
  partir de arcilla y piedra caliza en
  proporción 1 a 4
  aproximadamente;
• de origen puzolánico:
  la puzolana del cemento puede ser
  de origen orgánico o volcánico.
Existen diversos tipos de cemento,
diferentes por su composición, por
sus propiedades de resistencia y
durabilidad, y por lo tanto por sus
destinos y usos.
El cemento portland
            se obtiene por la
            pulverización del
            clinker portland con la
            adición de una o más
            formas de sulfato de
            calcio. Se admite la
            adición de otros
            productos siempre que
            su inclusión no afecte las
            propiedades del cemento
            resultante.
Cementos portland
especiales
son los cementos
que se obtienen de
la misma forma que
el portland, pero
que tienen
características
diferentes a causa
de variaciones en el
porcentaje de los
componentes que
lo forman.
Portland férrico
está caracterizado por un módulo de
fundentes de 0,64. Esto significa que este
cemento es muy rico en hierro. En efecto
se obtiene introduciendo cenizas de pirita o
minerales de hierro en polvo.
Cementos blancos

tienen un módulo de fundentes muy
alto, aproximadamente 10. Estos
contienen por lo tanto un porcentaje
bajísimo de Fe2O3. EI color blanco
es debido a la falta del hierro que le
da una tonalidad grisácea al
Portland normal y un gris más
oscuro al cemento ferrico
Cementos de mezclas

Mezclas se obtienen agregando al
cemento Portland normal otros
componentes como la puzolana. El
agregado de estos componentes le
da a estos cementos nuevas
características que lo diferencian del
Portland normal.
Cemento puzolánico
Se denomina puzolana a una fina ceniza
volcánica que se extiende principalmente
en la región del Lazio y la Campania, su
nombre deriva de la localidad de
Pozzuoli, en las proximidades
de Nápoles, en las faldas del Vesubio.
Posteriormente se ha generalizado a las
cenizas volcánicas en otros lugares
Un cemento puzolánico
contiene aproximadamente:
• 55-70% de clinker
  Portland
• 30-45% de puzolana
• 2-4% de yeso
Cemento siderúrgico
también tiene buena resistencia a las
aguas agresivas y desarrolla menos calor
durante el fraguado. Otra característica de
estos cementos es su elevada alcalinidad
natural, que lo rinde particularmente
resistente a la corrosión atmosférica
causada por los sulfatos.
Tiene alta resistencia química, de ácidos y
sulfatos, y una alta temperatura al fraguar.
Cemento de fraguado
rápido
se caracteriza por iniciar el fraguado
a los pocos minutos de su
preparación con agua. Se produce
en forma similar al cemento
Portland, pero con el horno a una
temperatura menor (1.000 a
1.200 °C).
Cemento aluminoso
se produce principalmente a partir
de la bauxita con impurezas
de óxido de hierro (Fe2O3), óxido de
titanio (TiO2) y óxido de silicio (SiO2).
Adicionalmente se agrega óxido de
calcio o bien carbonato de calcio
• El cemento aluminoso tiene la siguiente
  composición de óxidos:
• 35-40% óxido de calcio
• 40-50% óxido de aluminio
• 5% óxido de silicio
• 5-10% óxido de hierro
• 1% óxido de titanio
• Su composición completa es:
• 60-70% CaOAl2O3
• 10-15% 2CaOSiO2
• 4CaOAl2O3Fe2O3
• 2CaOAl2O3SiO2
CORROSION

Definición:

  Reacción química o electroquímica de un metal o
  aleación con su medio circundante, con el
  consiguiente deterioro de sus propiedades.
¿PORQUÉ SE CORROEN LOS
METALES?

    Mineral                                  uso
                 E                      E

                     Transformación

                       CORROSIÓN

“La fuerza impulsora que hace que los metales se corroan es
 una consecuencia natural de su inestabilidad en la forma
                       metálica”
FACTORES QUE LLEVAN A LA CORROSION

 Factores inherentes al      Factores inherentes al
   medio corrosivo                  material
 –Temperatura                –Naturaleza del metal o
 –Naturaleza del medio       aleación
 –Concentración de oxígeno   –Presencia de inclusiones en
 –pH                         la superficie
 –Humedad                    –Homogeneidad de su
                             estructura
 –Contaminantes
                             –Tratamientos térmicos
 –Acción de microrganismos
                             –Tensiones residuales
 –Corrientes externas
                             –Grietas o defectos
 –Tensiones aplicadas        superficiales
                             –Incrustaciones de óxidos o
                             poros
CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA


“Deterioro de un material en que se produce
 un transporte simultáneo de electricidad,
 desde ciertas áreas de una superficie
 metálica, hacia otras áreas, a través de
 una     solución  capaz      de   conducir
 electricidad”
CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA


                     Medio acuosos 
                  Naturaleza Electroquímica
                     M + ne-  M+n


                Denota la existencia de:
                 – Zona anódica (que sufre la
                   corrosión)
                 – Una zona catódica
                 – Un electrolito
PROCESO DE CORROSION



 Ì Paso de e-
Para completar
                 -                 +
  El circuito                              Los
                                        electrones
                     corriente          Fluyen de
                                          ánodo
                                         A cátodo


       Anodo         Electrolito        Catodo
      (corrosi                         (protegid
                       (Agua)
        ón)                                o)
Corrosión general o uniforme

  •   Es un ataque homogéneo
  •   Permite calcular la vida útil
  •   Produce un deterioro “aceptable”.
  •   La velocidad de corrosión es función de
      la naturaleza del metal, humedad,
      presencia de contaminantes
Corrosion atmosférica

      Es el tipo de corrosión más
común, se caracteriza por un
desgaste general sobre toda la
superficie del metal.
      Se da principalmente cuando
los metales están expuestos a los
ácidos, aunque puede presentarse
también en ambientes
atmosféricos, en aguas aireadas,
en suelos, etc.
      Sucede inicialmente cuando
la superficie esta húmeda
Corrosión galvánica


• Dos metales disímiles
  se acoplan
  eléctricamente en un
  medio electrolítico.
SERIE ELECTROMOTRIZ
  Reacción en Equilibrio            E   H (volts)
         NOBLE
     Au+2 +     2e = Au                 + 1.7

1/2 O2 + 2H++        2e— = H2O          + 1.23

     Pt+2 +    2e— = Pt                 + 1.2

     Ag+1 + 1e— = Ag                    + 0.80

    Cu+2 +     2e— = Cu                 + 0.34

    2H+ +      2e— = H2          0.00 (por definición)

     Ni+2 + 2e— = Ni                    - 0.13

     Fe+2 + 2e— = Fe                    - 0.44

     Cr+3 +    3e— = Cr                 - 0.70


     Zn+2 + 2e— = Zn                    - 0.76

     Al+3 + 3e— = Al                    - 1.66

              BASE
Inhibidores y Pasivadores

INHIBIDOR: es toda sustancia que se
 agrega, a un medio, para evitar la
 corrosión, o disminuir la velocidad de
 la misma.

PASIVADOR: es toda sustancia que
 produce una película no porosa sobre
 las piezas metálicas, evitando la
 corrosión.
CORROSIÓN EN PIEDRA
   DE CEMENTO
• La corrosión en el armado de los
  hormigones de concreto, es una de las
  patologías más frecuentes, el aumento
  de volumen en las varillas de acero,
  producto de la oxidación, provocan la
  aparición de fisuras y desprendimientos
  en el hormigón.
corrosión en el concreto:

• La principal causa de la aparición de la
  corrosión es el medio ambiente, que
  produce la carbonatación en el hormigón que
  es un proceso químico natural, en el cual,
  los distintos óxidos de carbono (CO y CO2)
  presentes en la atmosfera penetran los poros
  y capilares disminuyendo la alcalinidad
  natural del cemento que protege al acero de
  la corrosión, convirtiendo al hormigón en un
  material débil y poroso, aumentando el riesgo
  de la corrosión en la armadura.
Ambiente favorable para la
corrosión:
• El problema de corrosión en las estructuras
  de concreto, especialmente en pilotes de
  estructuras marinas, es uno de los mas
  frecuentes debido al contacto directo con el
  mar.
• El agua de mar contiene aproximadamente
  3.5 % de sal (predominantemente Cloruro de
  Sodio) así como algunos minerales y materia
  orgánica, si a esto agregamos una humedad
  conteniendo Oxigeno disuelto (primer agente
  corrosivo) estamos ante el ambiente ideal
  para el proceso de corrosión.
• El ataque químico del hormigón, se origina
  por la acción de los cloruros y sulfatos del
  agua marina, que se combinan con el
  cemento, formando compuestos solubles
  como hidróxido de magnesio, que se
  expande y explosiona dentro del hormigón en
  los moldajes (causa grietas y fisuración).
• Este tipo de ataque es más rápido en aguas
  tibias y es de mayor significancia en aguas
  tropicales.
Problemas corrosivos mas
frecuentes:
• Hielo - deshielo. Este ataque, en un hormigón fisurado
  o poroso, es la más destructiva de todas las fuerzas,
  debido al aumento de volumen del agua, al pasar de
  líquido a sólido.
• Corrosión de armaduras. El cambio más serio que se
  produce en una estructura de hormigón armado en
  ambiente marino, es la corrosión de sus armaduras.
  En términos generales, este fenómeno se produce en
  un hormigón poroso y permeable, que está expuesto
  alternativamente al agua salada y al aire, en las zonas
  expuestas a la marea y salpicadura de las olas
Como saber si una estructura
esta corroída:
• La corrosión ocurre antes de que se evidencie
  exteriormente, por el desprendimiento del hormigón
  que recubre la armadura.
• Generalmente, la corrosión se presenta por sobre el
  nivel mínimo de mareas. La mayor parte de la
  corrosión se produce en la zona de amplitud de
  mareas y zonas expuestas a salpicaduras.
• La corrosión se presenta en forma de grietas
  localizadas, algunas veces, se presenta a gran altura
  por sobre el nivel máximo de mareas. En las
  estructuras con arcos, se presenta en la clave, debido
  a la propagación interna de la corrosión.
• Siempre, el hormigón del entorno de la zona
  corroída, es altamente permeable, fisurado y
  de baja resistencia.
• En el hormigón del entorno de la barra
  corroída, se ha encontrado invariablemente,
  una alta concentración de sales marinas.
• La naturaleza de la corrosión es galvánica.
• El avance de la corrosión es mayor, mientras
  menor sea la resistencia eléctrica del
  hormigón.
• Las posibilidades de corrosión disminuyen a
  medida que aumenta la profundidad, debido
  a que disminuye el oxígeno disuelto en el
  agua, pero en el fondo, y por diferencia de
  concentración de oxígeno en el agua y suelo
  marino, se produce una pila, lo que da origen
  a una zona potencial propensa a la corrosión,
  sobre todo, si el fondo, se encuentra a poca
  profundidad.
• La circulación de corriente alterna por el
  hormigón armado, no tiene ningún efecto
  corrosivo apreciable y conocido, sobre las
  armaduras de acero.
• No se considera el ataque químico al
  hormigón, como causa directa de la corrosión
  de las armaduras
Prevenir la corrosión:
• Calidad del cemento, que debe estar certificados por
  las normas IRAM 50.0001
• Relación agua/cemento, el exceso de agua provoca la
  perdida de resistencia y habrá mayor evaporación,
  causando mayores deformaciones por contracción y
  aumento de la porosidad en el hormigón.
• Recubrimiento del acero, debe tener como mínimo de
  2.5 cm., para evitar que el proceso de carbonatación
  en el hormigón llegue al acero o armado del hormigón.
• Curado del hormigón en losas, consiste en mantener
  humedecida la pasta cementante, esto puede hacerse
  mediante un regado periódico durante el primer día
  en las horas de mayor incidencia solar y luego seis
  días más por mañana y la tarde.
• Es importante tener en cuenta que solo hay que
  humedecer la superficie; cuidando no agregar en
  exceso el agua a la superficie para evitar formar
  capilares por donde tratara de salir el agua.
• En las estructuras existentes es importante
  detectar las patologías y actuar a tiempo evitando
  que se produzca el deterioro de parcial o total de
  la estructura, que será más costosa para su
  reparación. Una solución para estos casos es
  aplicar un sistema anticorrosivo en los sectores
  afectados por el oxido, sacando toda la capa de
  hormigón que se encuentra floja, limpiando los
  hierros para eliminar el oxido y colocando
  imprimación de anti oxido, luego se pinta el
  sector a reparar con puente de adherencia para
  unir el material nuevo con el viejo, y se realiza la
  separación con mortero de cemento.
GRACIAS

Quimica tipos de cemento y corrosión en piedra de cemento

  • 4.
  • 5.
    Se pueden establecerdos tipos básicos de cementos: • de origen arcilloso: obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4 aproximadamente; • de origen puzolánico: la puzolana del cemento puede ser de origen orgánico o volcánico.
  • 6.
    Existen diversos tiposde cemento, diferentes por su composición, por sus propiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos.
  • 7.
    El cemento portland se obtiene por la pulverización del clinker portland con la adición de una o más formas de sulfato de calcio. Se admite la adición de otros productos siempre que su inclusión no afecte las propiedades del cemento resultante.
  • 8.
    Cementos portland especiales son loscementos que se obtienen de la misma forma que el portland, pero que tienen características diferentes a causa de variaciones en el porcentaje de los componentes que lo forman.
  • 9.
    Portland férrico está caracterizadopor un módulo de fundentes de 0,64. Esto significa que este cemento es muy rico en hierro. En efecto se obtiene introduciendo cenizas de pirita o minerales de hierro en polvo.
  • 10.
    Cementos blancos tienen unmódulo de fundentes muy alto, aproximadamente 10. Estos contienen por lo tanto un porcentaje bajísimo de Fe2O3. EI color blanco es debido a la falta del hierro que le da una tonalidad grisácea al Portland normal y un gris más oscuro al cemento ferrico
  • 11.
    Cementos de mezclas Mezclasse obtienen agregando al cemento Portland normal otros componentes como la puzolana. El agregado de estos componentes le da a estos cementos nuevas características que lo diferencian del Portland normal.
  • 12.
    Cemento puzolánico Se denominapuzolana a una fina ceniza volcánica que se extiende principalmente en la región del Lazio y la Campania, su nombre deriva de la localidad de Pozzuoli, en las proximidades de Nápoles, en las faldas del Vesubio. Posteriormente se ha generalizado a las cenizas volcánicas en otros lugares
  • 13.
    Un cemento puzolánico contieneaproximadamente: • 55-70% de clinker Portland • 30-45% de puzolana • 2-4% de yeso
  • 14.
    Cemento siderúrgico también tienebuena resistencia a las aguas agresivas y desarrolla menos calor durante el fraguado. Otra característica de estos cementos es su elevada alcalinidad natural, que lo rinde particularmente resistente a la corrosión atmosférica causada por los sulfatos. Tiene alta resistencia química, de ácidos y sulfatos, y una alta temperatura al fraguar.
  • 15.
    Cemento de fraguado rápido secaracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos de su preparación con agua. Se produce en forma similar al cemento Portland, pero con el horno a una temperatura menor (1.000 a 1.200 °C).
  • 16.
    Cemento aluminoso se produceprincipalmente a partir de la bauxita con impurezas de óxido de hierro (Fe2O3), óxido de titanio (TiO2) y óxido de silicio (SiO2). Adicionalmente se agrega óxido de calcio o bien carbonato de calcio
  • 17.
    • El cementoaluminoso tiene la siguiente composición de óxidos: • 35-40% óxido de calcio • 40-50% óxido de aluminio • 5% óxido de silicio • 5-10% óxido de hierro • 1% óxido de titanio • Su composición completa es: • 60-70% CaOAl2O3 • 10-15% 2CaOSiO2 • 4CaOAl2O3Fe2O3 • 2CaOAl2O3SiO2
  • 19.
    CORROSION Definición: Reacciónquímica o electroquímica de un metal o aleación con su medio circundante, con el consiguiente deterioro de sus propiedades.
  • 20.
    ¿PORQUÉ SE CORROENLOS METALES? Mineral uso E E Transformación CORROSIÓN “La fuerza impulsora que hace que los metales se corroan es una consecuencia natural de su inestabilidad en la forma metálica”
  • 21.
    FACTORES QUE LLEVANA LA CORROSION Factores inherentes al Factores inherentes al medio corrosivo material –Temperatura –Naturaleza del metal o –Naturaleza del medio aleación –Concentración de oxígeno –Presencia de inclusiones en –pH la superficie –Humedad –Homogeneidad de su estructura –Contaminantes –Tratamientos térmicos –Acción de microrganismos –Tensiones residuales –Corrientes externas –Grietas o defectos –Tensiones aplicadas superficiales –Incrustaciones de óxidos o poros
  • 22.
    CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA “Deterioro deun material en que se produce un transporte simultáneo de electricidad, desde ciertas áreas de una superficie metálica, hacia otras áreas, a través de una solución capaz de conducir electricidad”
  • 23.
    CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA  Medio acuosos  Naturaleza Electroquímica  M + ne-  M+n  Denota la existencia de: – Zona anódica (que sufre la corrosión) – Una zona catódica – Un electrolito
  • 24.
    PROCESO DE CORROSION Ì Paso de e- Para completar - + El circuito Los electrones corriente Fluyen de ánodo A cátodo Anodo Electrolito Catodo (corrosi (protegid (Agua) ón) o)
  • 25.
    Corrosión general ouniforme • Es un ataque homogéneo • Permite calcular la vida útil • Produce un deterioro “aceptable”. • La velocidad de corrosión es función de la naturaleza del metal, humedad, presencia de contaminantes
  • 26.
    Corrosion atmosférica Es el tipo de corrosión más común, se caracteriza por un desgaste general sobre toda la superficie del metal. Se da principalmente cuando los metales están expuestos a los ácidos, aunque puede presentarse también en ambientes atmosféricos, en aguas aireadas, en suelos, etc. Sucede inicialmente cuando la superficie esta húmeda
  • 27.
    Corrosión galvánica • Dosmetales disímiles se acoplan eléctricamente en un medio electrolítico.
  • 28.
    SERIE ELECTROMOTRIZ Reacción en Equilibrio E H (volts) NOBLE Au+2 + 2e = Au + 1.7 1/2 O2 + 2H++ 2e— = H2O + 1.23 Pt+2 + 2e— = Pt + 1.2 Ag+1 + 1e— = Ag + 0.80 Cu+2 + 2e— = Cu + 0.34 2H+ + 2e— = H2 0.00 (por definición) Ni+2 + 2e— = Ni - 0.13 Fe+2 + 2e— = Fe - 0.44 Cr+3 + 3e— = Cr - 0.70 Zn+2 + 2e— = Zn - 0.76 Al+3 + 3e— = Al - 1.66 BASE
  • 29.
    Inhibidores y Pasivadores INHIBIDOR:es toda sustancia que se agrega, a un medio, para evitar la corrosión, o disminuir la velocidad de la misma. PASIVADOR: es toda sustancia que produce una película no porosa sobre las piezas metálicas, evitando la corrosión.
  • 30.
  • 31.
    • La corrosiónen el armado de los hormigones de concreto, es una de las patologías más frecuentes, el aumento de volumen en las varillas de acero, producto de la oxidación, provocan la aparición de fisuras y desprendimientos en el hormigón.
  • 33.
    corrosión en elconcreto: • La principal causa de la aparición de la corrosión es el medio ambiente, que produce la carbonatación en el hormigón que es un proceso químico natural, en el cual, los distintos óxidos de carbono (CO y CO2) presentes en la atmosfera penetran los poros y capilares disminuyendo la alcalinidad natural del cemento que protege al acero de la corrosión, convirtiendo al hormigón en un material débil y poroso, aumentando el riesgo de la corrosión en la armadura.
  • 34.
    Ambiente favorable parala corrosión: • El problema de corrosión en las estructuras de concreto, especialmente en pilotes de estructuras marinas, es uno de los mas frecuentes debido al contacto directo con el mar. • El agua de mar contiene aproximadamente 3.5 % de sal (predominantemente Cloruro de Sodio) así como algunos minerales y materia orgánica, si a esto agregamos una humedad conteniendo Oxigeno disuelto (primer agente corrosivo) estamos ante el ambiente ideal para el proceso de corrosión.
  • 35.
    • El ataquequímico del hormigón, se origina por la acción de los cloruros y sulfatos del agua marina, que se combinan con el cemento, formando compuestos solubles como hidróxido de magnesio, que se expande y explosiona dentro del hormigón en los moldajes (causa grietas y fisuración). • Este tipo de ataque es más rápido en aguas tibias y es de mayor significancia en aguas tropicales.
  • 37.
    Problemas corrosivos mas frecuentes: •Hielo - deshielo. Este ataque, en un hormigón fisurado o poroso, es la más destructiva de todas las fuerzas, debido al aumento de volumen del agua, al pasar de líquido a sólido. • Corrosión de armaduras. El cambio más serio que se produce en una estructura de hormigón armado en ambiente marino, es la corrosión de sus armaduras. En términos generales, este fenómeno se produce en un hormigón poroso y permeable, que está expuesto alternativamente al agua salada y al aire, en las zonas expuestas a la marea y salpicadura de las olas
  • 38.
    Como saber siuna estructura esta corroída: • La corrosión ocurre antes de que se evidencie exteriormente, por el desprendimiento del hormigón que recubre la armadura. • Generalmente, la corrosión se presenta por sobre el nivel mínimo de mareas. La mayor parte de la corrosión se produce en la zona de amplitud de mareas y zonas expuestas a salpicaduras. • La corrosión se presenta en forma de grietas localizadas, algunas veces, se presenta a gran altura por sobre el nivel máximo de mareas. En las estructuras con arcos, se presenta en la clave, debido a la propagación interna de la corrosión.
  • 39.
    • Siempre, elhormigón del entorno de la zona corroída, es altamente permeable, fisurado y de baja resistencia. • En el hormigón del entorno de la barra corroída, se ha encontrado invariablemente, una alta concentración de sales marinas. • La naturaleza de la corrosión es galvánica. • El avance de la corrosión es mayor, mientras menor sea la resistencia eléctrica del hormigón.
  • 40.
    • Las posibilidadesde corrosión disminuyen a medida que aumenta la profundidad, debido a que disminuye el oxígeno disuelto en el agua, pero en el fondo, y por diferencia de concentración de oxígeno en el agua y suelo marino, se produce una pila, lo que da origen a una zona potencial propensa a la corrosión, sobre todo, si el fondo, se encuentra a poca profundidad. • La circulación de corriente alterna por el hormigón armado, no tiene ningún efecto corrosivo apreciable y conocido, sobre las armaduras de acero. • No se considera el ataque químico al hormigón, como causa directa de la corrosión de las armaduras
  • 41.
    Prevenir la corrosión: •Calidad del cemento, que debe estar certificados por las normas IRAM 50.0001 • Relación agua/cemento, el exceso de agua provoca la perdida de resistencia y habrá mayor evaporación, causando mayores deformaciones por contracción y aumento de la porosidad en el hormigón. • Recubrimiento del acero, debe tener como mínimo de 2.5 cm., para evitar que el proceso de carbonatación en el hormigón llegue al acero o armado del hormigón. • Curado del hormigón en losas, consiste en mantener humedecida la pasta cementante, esto puede hacerse mediante un regado periódico durante el primer día en las horas de mayor incidencia solar y luego seis días más por mañana y la tarde.
  • 42.
    • Es importantetener en cuenta que solo hay que humedecer la superficie; cuidando no agregar en exceso el agua a la superficie para evitar formar capilares por donde tratara de salir el agua. • En las estructuras existentes es importante detectar las patologías y actuar a tiempo evitando que se produzca el deterioro de parcial o total de la estructura, que será más costosa para su reparación. Una solución para estos casos es aplicar un sistema anticorrosivo en los sectores afectados por el oxido, sacando toda la capa de hormigón que se encuentra floja, limpiando los hierros para eliminar el oxido y colocando imprimación de anti oxido, luego se pinta el sector a reparar con puente de adherencia para unir el material nuevo con el viejo, y se realiza la separación con mortero de cemento.
  • 43.