Ettringit

Ettringit
(c) Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0
Ettringitkristaller på oyelit, N'Chwaning-gruvan, Sydafrika.
Strunz klassificering7.DG.15
Kemisk formelCa6Al2(SO4)3(OH)12•26H2O
FärgFärglös, mjölkvit eller gul.
KristallstrukturTrigonalt[1]
BrottOjämnt
Hårdhet (Mohs)2–2,5
GlansGlasaktig
Ljusbrytningnω=1,491, nε=1,470
Dubbelbrytningδ = 0,021
Optisk karaktärEnaxlig negativ
TransparensTransparent till opak.
StreckfärgVit
Specifik vikt1,77[2]
TyplokalEttringen i Eifelområdet, Tyskland
(c) Leon Hupperichs, CC BY-SA 3.0
Nålformig ettringit.

Ettringit är ett hydrerat kalcium-aluminium-sulfat-mineral med formeln: Ca6Al2(SO4)3(OH)12•26H2O. Det bildar färglösa eller gula prisma- eller nålformiga pseudohexagonala kristaller.[3] Efter initial oklarhet om dess kristallstruktur, har man funnit att ettringit bildar kristaller inom det trigonala systemet.[1] Ettringit innehåller mycket vatten, cirka 37% och om även OH- omvandlas (till exempel vid upphettning) till vatten blir det totalt cirka 46%.

Mineralet ingår i den så kallade ettringitgruppen, vilken inkluderar andra sulfater såsom thaumasit och bentorit.[4]

Ettringit i cement

Cement, en viktig beståndsdel i betong, innehåller vanligtvis cirka 8 % trikalciumaluminat, inom byggkemin förkortat C3A. För att hindra en alltför snabb stelning vid kontakt med vatten, på grund av bildning av kalciumaluminathydrat, tillsätts en andel gips (ca 6 %), med vilket C3A istället bildar ettringit. Detta medför en tillfällig volymmässig expansion i och med dess stora vatteninnehåll, men det omvandlas redan inom det första dygnet till mindre voluminöst kalciumaluminatmonosulfat, ofta bara kallat monosulfat.[5]

Om däremot redan hård betong utsätts för sulfater kan dessa reagera med monosulfatet, varvid ettringit åter bildas.[6] Det sker under stort vattenupptag, vilket ger en expansion med risk för skadlig sprängverkan på betongen.[5]

I cement finns även cirka 11 % tetrakalciumaluminatferrit, C4AF, som innehåller järn. Detta kan sägas ge modifierade former av ettringit och monosulfat, där en del av aluminiumet ersatts av järn.[5]

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Ettringite, 18 oktober 2016.

Noter

  1. ^ [a b] Leon Black: Raman spectroscopy of cementious materials i: Jack Yarwood et al. (red.): Spectroscopic Properties of Inorganic and Organometallic Compounds. Techniques, Materials and Applications. Volume 40. RSC Publishing, 2009. Läst 9 maj 2017.
  2. ^ Ettringite mindat.org, läst 2017-11-20.
  3. ^ Nicholas Eastaugh et al.: Ettringite i: Pigment Compendium: A Dictionary and Optical Microscopy of Historical Pigments, 2008. Butterworth-Heinemann. Läst 8 maj 2017.
  4. ^ Ettringite Group mindat.org, läst 8 maj 2017.
  5. ^ [a b c] Göran Fagerlund (april 2011): Inverkan av salter på betong - Kemisk och fysikalisk påverkan Arkiverad 7 oktober 2020 hämtat från the Wayback Machine. Elforsk. Läst 9 maj 2017.
  6. ^ Mariusz Kalinowski (2013). ”Sulfatbeständighet med kalkstensfiller”. CBI-nytt (Betonginstitutet) (1): sid. 2-3. ISSN 0349-2060. http://ri.diva-portal.org/smash/get/diva2:960237/FULLTEXT01.pdf. Läst 10 maj 2017. 

Externa länkar

Media som används på denna webbplats

Ettringite-99753.jpg
(c) Leon Hupperichs, CC BY-SA 3.0
Ettringite
Locality: Concordia smelter (slag locality), Eschweiler, Aachen, North Rhine-Westphalia, Germany
Field of view 8 mm. Collected in april 2007. Specimen and photo Leon Hupperichs.
Ettringite-Oyelite-Ettringite-Kalahari-Namibia-136mm 0762closeup.jpg
(c) Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0
Ettringite, Oyelite
Locality: N'Chwaning I Mine, N'Chwaning Mines, Kuruman, Kalahari manganese fields, Northern Cape Province, South Africa (Locality at mindat.org)
Size: cabinet, 13.7 x 7.5 x 7 cm
Ettringite on Oyelite
One of the larger good matrix specimens, this is a beautiful matrix piece, rare for the species, with a 3-dimensional cluster of crystals perfectly centered on matrix. Very aesthetic! The crystals are to 3.2 cm long, and the cluster overall is 5.2 cm across. All are starkly contrasting against a rolling carpet of soft white Oyelite. The crystals are a soft, lemon-yellow color, translucent, completely formed and free of damage. They have an unusual shimmering surface sheen , very attractive. The matrix is a manganese-rich ore completely covered on the front by a blanket of soft Oyelite deposition on its front side. It is covered on the backside with BRILLIANTLY sparkling carpet of thousands of micro-hausmannite crystals and a few little metallic hematites. This combination overall is vastly different from anything else I have seen for the species, and quite unusual in any case.