作业帮为何水泥遇水 变硬?其成分（石灰石 和 石膏）没这性质吧!水泥 不加水的话,只是暴露在空气中,石灰石 和 石膏 原本不就是 还谈什么 变硬呢?请 指教
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 03:41:41
为何水泥遇水 变硬?其成分（石灰石 和 石膏）没这性质吧!水泥 不加水的话,只是暴露在空气中,石灰石 和 石膏 原本不就是 还谈什么 变硬呢?请 指教
为何水泥遇水 变硬?其成分（石灰石 和 石膏）没这性质吧!
水泥 不加水的话,只是暴露在空气中,
石灰石 和 石膏 原本不就是 还谈什么 变硬呢?
请 指教
为何水泥遇水 变硬?其成分（石灰石 和 石膏）没这性质吧!水泥 不加水的话,只是暴露在空气中,石灰石 和 石膏 原本不就是 还谈什么 变硬呢?请 指教
水泥是“水硬性”材料,在有“水”的条件下变硬（空气中结块也是因为吸收了空气中的水分——潮气）.
水泥变硬的原因,是因为其成分中的多种矿物成分,在“水化（在水环境中与水作用）”过程中,生成凝胶或者晶体,从而凝结硬化.
水泥生产过程中是要用到石灰石和石膏,但在水泥中,石灰石以煅烧后氧化钙的形态存在,石膏是以熟化后形态存在,它们在水泥水化过程中,均参与形成结晶的过程.
水化过程如下：
水泥与水拌合后,其颗粒表面的熟料矿物立即与水发生化学反应,各组分开始溶解,形成水化物,放出一定热量,固相体积逐渐增加.
水泥是多矿物的集合体,各矿物的水化会互相影响.熟料单矿物的水化反应式如下：
（硅酸三钙）C3S+H→C-S-H(水化硅酸钙)+CH(氢氧化钙）
（硅酸二钙） C2S+H→C-S-H(水化硅酸钙)+CH(氢氧化钙）
（铝酸三钙）C3A +H→C3AH6(水化铝酸三钙）
（铁铝酸四钙）C4AF+H→C3AH6(水化铝酸三钙)+CFH（水化铁酸钙）
在四种熟料矿物中,C3A水化速率最快,C3S和C4AF水化也很快,而C2S最慢.
铝酸三钙或硅酸二钙水化生成水化硅酸钙（C-S-H）和氢氧化钙（CH）.C-S-H不溶于水,并立即以胶体微粒析出,逐渐凝聚成为C-S-H凝胶.CH在溶液中的浓度很快达到过饱和,呈六方板状晶体析出.水化铝酸钙为立方晶体,在氢氧化钙饱和溶液中,其一部分还能与氢氧化钙进一步反应,生成六方晶体的水化铝酸四钙.因水泥中渗有少量石膏,故生成的水化铝酸钙会与石膏反应,生成高硫型水化硫铝酸钙（3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O）针状晶体,其矿物名称为钙矾石,简称AFt.当石膏完全消耗后,一部分将转变为单硫型水化硫铝酸钙晶体,简称AFm.通常,AFt在水泥加水后的24h内大量生产,随后逐渐转变成AFm.
综上所述,如果忽略一些次要的和少量的成分,则硅酸盐水泥与水作用后,生成的主要水化产物为：水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶,氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体.在完全水化的水泥石中,水化硅酸钙约占70%,氢氧化钙约占20%,钙矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占7%.