¿Cómo se endurece el cemento?

Gracias por el A2A.

Cuando el cemento se mezcla con agua, se producen reacciones químicas, lo que resulta en la formación de varios compuestos. Esto conduce al endurecimiento de la pasta de cemento y finalmente al desarrollo de la resistencia.
Este proceso general se denomina Hidratación del cemento.
Cuando el agua, el cemento y los agregados se mezclan en cierta proporción generalmente denotada como cemento: agregados finos: agregados gruesos , el cemento actúa como aglutinante y juntos forman concreto.

La mayor parte del proceso de hidratación (90%) se logra dentro de los 28 días y el resto continúa durante toda su vida. Los diversos compuestos formados durante este proceso se denominan compuestos de Bogue como

C3S- Silicato tricálcico
C2S- silicato dicálcico
C3A- Aluminato tricálcico
C4AF- Aluminoferrita de tetracalcio
C3S2H8- Hidrato de silicato de calcio (CSH)

Del gráfico anterior podemos inferir que:
C3S- Silicato tricálcico Hidrata rápidamente y es responsable del fraguado temprano del hormigón.
C2S- silicato dicálcico se hidrata lentamente y contribuye al aumento de la fuerza después de un período de 7 días.
C3A- Aluminato tricálcico Es el principal responsable de la gran cantidad de calor de hidratación liberado durante el proceso de hidratación.
C4AF- Aluminoferrita de tetracalcio no contribuye mucho a la resistencia del hormigón.

El cemento Portland típico consta de 4 compuestos principales: silicato tricálcico, silicato dicálcico, aluminato tricálcico y aluminoferrita de tetracalcio. Los dos primeros compuestos contribuyen a la resistencia del cemento. Cuando se agrega agua al cemento, se establecen reacciones con los dos primeros compuestos que conducen a la formación de hidrato de silicato de calcio (CSH) e hidróxido de calcio junto con la evolución del calor. Otros dos compuestos también reaccionan con el agua pero no contribuyen mucho a la fuerza. C2S reacciona lentamente en comparación con C3S. C3S es el principal responsable de la resistencia inicial del cemento.

El cemento se endurece a través de un proceso llamado hidratación. Este proceso comienza cuando el agua se mezcla con cemento y se agrega un agregado como grava o piedra caliza triturada para formar concreto.