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J. Chim. Phys.
Volume 79, 1982
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| Page(s) | 427 - 433 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jcp/1982790427 | |
| Published online | 29 May 2017 | |
Etude des systèmes fermes : solution liquide-solide pulvérulent. II. Modélisation de la cinétique d’hydratation d’un solide : cas particulier du sulfate de calcium
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Département de Chimie physique des Processus Industriels, France.
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Département d’informatique Appliquée Ecole Nationale Supérieure des Mines, 158, cours Fauriel, 42100 Saint-Etienne, France.
La réaction d’hydratation du sulfate de calcium comporte une étape de dissolution de la phase anhydre (plâtre) et une étape de germination-croissance de la phase hydrate (gypse).
La cinétique de ces différents processus peut être modélisée. Le calcul théorique permet de retrouver la forme des courbes expérimentales et notamment d’attribuer aux paliers de concentration observés, une origine cinétique (état quasi-stationnaire) et non pas thermodynamique (état d’équilibre).
Abstract
The hydration mechanism of a solid like plaster involves a dissolution step (for the anhydrous phase) and a nucleation growth step (for the hydrate). Experiment establishes that, as soon as water comes into contact with plaster, the concentration of the solution first increases rapidly to some value which is kept constant for a certain time, then decreases to reach the equilibrium value of the hydrate. It is possible to describe quantitatively the kinetics of the different stages. The evolution of the system has been predicted by computer ; we noticed that the supersaturated state is a pseudo-stationnary one. It seems that the end of this state is not only determined by the exhaustion of plaster.
It will be important, for applications, to get a good understanding of the status of the pseudo-stationnary states. In particular, they seem to govern the setting of some solids like plasters and cements.
© Paris : Société de Chimie Physique, 1982