Günlük hayatta kimyasal birçok farklı formüle sahip bileşiğe rastlamak mümkündür. Bu formüller, ya da bileşikler, maddelerin ve elementlerin karışımı ile beraber amaca göre farklı kullanım alanlarında hizmet edebilirler. Bu bileşiklerden biri olan Kasiyum Hidroksit (Ca(OH)2) önemli bir yere sahiptir ve sıklıkla karşımıza çıkar. Çünkü içeriği ve yapısı itibariyle pek çok alanda kullanımına rastlandığını söylemek mümkündür. Peki, Ca(OH)2 nedir? Çimentoda, Ca(OH)2’nin önemi nedir ve doğal puzolanların puzolanik aktivitesindeki etkileri nelerdir gibi konu başlıklarını detayları ile bu içeriğimizde derledik.
Ca(OH)2 Nedir?
Sönmemiş kirece (kalsiyum oksit) su ilave edilmesiyle meydana gelen kimyasal bileşiğe kalsiyum hidroksit adı verilir. Bu doğrultuda sönmemiş kirecin söndürülmesi ile beraber ortaya çıkan bir hidratasyon olduğunu ifade etmek gerekir. Kalsiyum oksidin üzerine az miktarda su dökülünce bir süre sonra kireç parçası kabarır. Daha sonra yavaş yavaş çatlayarak dağılır. Aynı zamanda sıcaklık artışı ve buharlaşma görülür. Sonucunda ise sönmüş kireç dediğimiz kalsiyum hidroksit meydana gelir. Beyaz toz ya da renkli bir krater olarak bilinen bu madde Ca(OH)2 şeklinde formülize edilip ifade edilir.
Çimentoda Ca(OH)2’nin Önemi Nedir?
Çimentonun hidratasyonu sonucunda, Ca(OH)2 oluşur. Oluşan bu bileşiğin atmosferdeki karbondioksit ile reaksiyona girmesi sonucu beton içinde bulunan ya da betona dışardan giren bazı tuzların zamanla sertleşmiş beton yüzeyine çıkarak oluşturduğu beyaz lekelere çiçeklenme adı verilir. Betonda çiçeklenme konusu hakkında detaylı bilgi almak isterseniz Betonda Çiçeklenme Nedir? başlıklı yazımıza göz atabilirsiniz. Çiçeklenme, renkli ve brüt betonlarda estetik açıdan renk kalitesini bozar. Çiçeklenmenin betonun dayanımına önemli bir etkisi yoktur. Ancak yine de istenmeyen bir durumdur. Daha detaylı bilgi için Betonda Karbonatlaşma Nedir? adlı içeriğimizi okuyabilirsiniz.Özellikle, yağışlı iklim koşullarında çiçeklenme daha sık görülür. Ca(OH)2 suda çözünebilir; betonda çiçeklenme olayında önemli bir rol oynar. Beton içindeki tuzlar, yağış ya da zemin yoluyla betona giren su sebebiyle yüzeye taşınır. Aşağıdaki tepkimede görüldüğü gibi suyun yardımı ile yüzeye çıkan Ca(OH)2 atmosferdeki karbondioksit (CO2) ile tepkimeye girerek suda zor çözünen kalsiyum karbonatı (CaCO3) oluşturur. Oluşan bu bileşik, Resim 1’de görüldüğü üzere beton yüzeyindeki beyaz lekelenmelere yol açar.
Bu lekeler, Resim 2’deki gibi basınçlı su ile temizlenebilir. Ancak, bu yöntem her zaman başarılı bir sonuç vermeyebilir.
Çiçeklenme Öncesi Çözüm Önerileri Nelerdir?
Çimentoda Ca(OH)2’in varlığının sebebiyet verebileceği çiçeklenmenin önüne geçmek için öncesinde uygulanabilecek bazı çözüm önerileri vardır. Bunlar;
- Beton üretiminde su/çimento oranı düşük tutulmalıdır.
- Betonun yerleştirilmesi ve sıkıştırılması uygun yapılarak betonun geçirimliliği azaltılmalıdır. Bu konu hakkında daha detaylı bilgiye https://cimsa.com.tr/formulhane/gri-cimento/beton-ozellikleri-gecirgenlik-nedir-nasil-onlenir içeriğimizden ulaşabilirsiniz.
- Kullanılan karışım ve kür suyunda ve agregalarda çeşitli tuzların bulunmamasına özen gösterilmelidir.
- Düşük alkalili çimento kullanılabilir.
- C3S oranı düşük çimento kullanılabilir. Çünkü, C3S hidratasyonunda C2S’e oranla 3 kat daha fazla Ca(OH)2 oluşmaktadır.
- Kışın buz çözücü olarak tuz yerine solüsyon kullanılmalıdır.
- Yapı ile zemin arasında yeterli yalıtım yapılmalıdır.
- Binadaki derz ve saçaklar, su yalıtımını en iyi sağlayacak şekilde yapılmalıdır.
- Beton karışımında, Ca(OH)2’i azaltıcı ve betonun geçirimsizliğini ve dayanıklılığını artırıcı özelliği olan puzolanik katkılar kullanılmalıdır.
Son maddede yer alan puzolanik katkıların kullanımı söz konusu olduğunda ise Ca(OH)2’in etkisi nasıl olur konusunu bu içeriğimizde daha fazla detaylandıracağız.
Puzolanik Aktivite Nedir?
Puzolanik aktivite kavramı bir puzolanın bağlayabileceği en fazla Ca(OH)2 miktarını ifade eder. Ayrıca, bağlanma işleminin hızını da kapsar. Bahsedilen her iki değişken de puzolanın özelliklerine ve içerisinde bulunan aktif fazların kalite ve miktarına bağlıdır.
Doğal Puzolanların Puzolanik Aktivitesindeki Ca(OH)2 Etkisi Nasıl Olur?
Genel olarak, puzolanlar heterojen bir yapıdadır. Ayrıca, hidratasyonları da karmaşık yapıya sahiptir. Bu nedenle, puzolanik aktiviteyi açıklayıcı bir model tam anlamıyla geliştirelememiştir. Ca(OH)2’nin doğal puzolanların puzolanik aktivitesindeki genel etkilerinin bir kısmı aşağıdaki gibi özetlenebilir;
- Puzolanın bağladığı Ca(OH)2 miktarının fazla olması, bu puzolanda aktif olan madde miktarının da fazlalığına işarettir.
- Bir puzolanın kısa dönemdeki aktivitesi esas olarak özgül yüzey alanına bağlıdır.
- Bir puzolanın bağladığı Ca(OH)2 miktarı; puzolanın aktif fazlarının içerisindeki SiO2 miktarı ile ilişkilidir.
- Belirli sınırlar dahilinde kireç-puzolan karışımlarında, kireç/puzolan oranının artması Ca(OH)2 bağlanmasını artırır.
- Zeolitik puzolanlar camsı puzolanlara göre genel olarak daha aktiftir.
- Farklı puzolanlarda bulunan camsı fazlar farklı kireç bağlayabilme yeteneğine sahiptir.
- Puzolan kireç karışımlarında ortamda su miktarının fazla olması bağlanan kireç miktarını artırır.
- Isıtıldıklarında bir çok doğal puzolan, aktiviteyi etkileyen olumlu ve/veya olumsuz kimyasal ve yapısal değişikliklere uğrar.
Ca(OH)2 Nedir? Neden Önemlidir?
Çimentodaki kalsiyum silikatlı ana bileşenlerin, su ile reaksiyona girmesi sonucunda çimento hamuruna bağlayıcılık sağlayan kalsiyum-silika-hidrat jelleri ve kalsiyum hidroksit kristal bileşikleri Ca(OH)2 oluşur. Çimentonun hidratasyonu sonucu oluşan Ca(OH)2 suda çözülebilir ve bu durum betondaki çiçeklenme olayında rol oynar. Dolayısıyla, betonda çiçeklenme olayının önüne geçmek için öncesinde uygulanabilecek bazı çözümler vardır. Bunlardan bir tanesi de; beton karışımında, Ca(OH)2’i azaltıcı ve betonun geçirimsizliğini ve dayanıklılığını artırıcı özelliği olan puzolanik katkılar kullanılmasıdır. Puzolanların aktivitesi, puzolanın en fazla bağlayabileceği Ca(OH)2 miktarına göre belirlenir. Bu sebeple, Ca(OH)2’nin doğal puzolanların puzolanik aktivitesi üzerinde genel etkileri bulunur. Bu içeriğimizde en temelden başlayarak birbiriyle ilişkisi olan; Ca(OH)2 nedir ve çimentodaki önemi nedir, betonun çiçeklenmesinde ne gibi bir rol oynar ve puzolanik aktivite üstündeki genel etkileri nelerdir konularını ele aldık.
