Calç
La calç (var. cauç, chauç) es una matèria generalament polverosa e de color blanca, obtenguda per combustion del calcari. S'utiliza dempuèi l'Antiquitat, en particular dins la construccion.
Quimicament, es un oxid de calci amb mai o mens d'oxid de magnèsi mas la designacion ordinària de «calç» pòt englobar diferents estats quimics d'aquel produit. Òm distinguís per exemple dins lo lengatge ordinari segon lors utilizacions dins la construccion :
- La calç viva, produit dirècte de la pirolisi del calcari, principalament de l'oxid de calci (CaO).
- La calç aeriana, o calç apagada, obtenguda par la reaccion de la calç viva amb d'aiga. Es constituida sustot d'idroxid de calci (Ca(OH)2). Es dita «aeriana», perque reagís amb lo CO2 de l'aire.
- La calç idraulica, obtenguda en apondent de silicat e d'aluminat perque es eissida de calcari mens pur. Es nomenada «idraulica» perque durcís amb d'aiga.
- Enfin, la calç designa tanben lo material « faguèt presa » aprèp utilizacion. Encara qu'es pas mai qu'un liant, se parla d'una paret a la calç, mas quimicament la calç en question es majoritàriament tornat al calcari (CaCO3).
Istòria
modificarLo principi que consistís a brutlar una pèira per n'extraire un compausant mòble que se podrà reconstituir apuèi foguèt probablament descobèrt amb lo gip que, en brutlant (a 150 °C), dona lo plastre. Aquel material pus facil d'obtenir foguèt descobèrt abans la calç, mas de mesclas plastre e calç s'utilizèron coma supòrt de pintura murala en Egipte dès 2600 ans abans Crist.
De construccions de calç apareguèron apuèi, fins a èsser utilizada dins totas las construccions romanas, de las abitacions als aqüeductes en passant per las tèrmas. En mai es la calç que balhèt son nom al calcari, que ven del latin calcarius, « que conten calç » e calcix, «calç».
Fòrça tecnicas d'aplicacion utilizada a l'epòca romana, traversèron l'Edat Mejana. L'utilizacion de la calç demorèt inevitabla dins lo bastiment fins a la descobèrta del ciment al mitan del sègle XIX. Remplacèt rapidament la calç dins totas las construccions modèrnas per que mai rigid e d'un còst mendre : blòts de ciment, beton...
La calç coneis al començament del sègle XXI un novèl interès. En efièch lo ciment es compatible amb la maçonariá dels bastits ancians en rassièrs e pèiras talhadas. Coma lo ciment es un material rigid e impermeable a l'aire, conven pas a la maçonariá tradicionala que demanda de soplesa e de permeabilitat a l'aire. La permeabilitat a l'aire permet a la maçonariá d'assecar. L'aiga de la pluèja e de las remontadas capillaras qu'absorbís, se pòt evacuar pels junts de calç mentre que se lo mortièr es de ciment, la paret pòt pas assecar e consèrva l'aiga, çò que pòt entraïnar l'aparicion de salpètra, de mossas microscopicas, d'aureòlas, de tacas, e de rajadas.
Los diferents tipes de calç
modificarLa calç viva
modificar
La calç viva es aquela que sortís del forn de calç. Lo principal constituent de la calç viva es l'oxid de calci, de formula CaO.
Après apòrt d'aiga, una reaccion quimica se produtz. Ven la calç apagada Ca(OH)2 (portlandite) utilizada dins lo bastiment per la maçonariá e la realizacion d'enduits : calç grassa o calç aeriana, calç idraulica naturala.
Idratacion
modificarMesa en contacte amb d'aiga, se produtz una reaccion fòrça exotermica. Aquela etapa es obligatòri per obtenir la calç apagada, que siaga aeriana o idraulica.
Per la calç idraulica, I a d'emplegar la quantitat justa d'aiga, per tal que la presa de material se faga pas. Dins lo cas de la calç obtenguda a partir de calcari pur (calç aeriana), la quantitat d'aiga es pas limitada.
Quand la quantitat d'aiga aponduda es justa sufisenta per obtenir la reaccion d'extincion, es a dire d'idratacion de la calç, òm obten una polvera blanca. Si la quantitat d'aiga es pus importanta, òm obten una pasta blanca que se pòt dissòlvre a de PH pus importants: la calç apagada es de formula Ca(OH)2
Precaucions e utilizacion
modificarLa calç viva es un produit potencialament dangeirós, principalament emplegat dins l'industria e l'agricultura. Idrofila, s'utiliza per assecar, destruire las matèrias organicas ricas en aiga.
En cas de mescla de grandas quantitat de calç viva e d'aiga, la calor liberada es tala que l'aiga pòt prendre lo bolh e projectar de calç, qu'es corrosiva. Per aquela rason se conselha d'utilizar de lunetas e de gants pendent la manipulacion.
Se recomanda de versar progressivament la polvera dins l'aiga e pas lo contrari.
Se recomanda tanben de remenar la mescla aiga/calç viva lo long de sa preparacion, per limitar los risques de projeccion.
La calç aeriana
modificarLa calç aeriana s'obten del calcari fòrça pur. Se tròba jos divèrsas nominacions : CAEB (anciana normalizacion : calç aeriada apagada pel bastiment), remplaçada pel CL (Calcique Lime : « calç apagada »), etc. Es l'idroxid de calci Ca(OH)2.
La calç aeriana servís dempuèi l'Antiquitat per realizar de mortièrs per la construccion, d'enduits e de pinturas sus las parets. Es tanben utilizada per aparar los arbres frutièrs, o lutar contra la putrefaccion dels cadavres en cas d'epidèmia.
Calcinacion
modificarAmb calcinacion del calcari a gaireben 900 °C (CaCO3) òm obten de calç viva (oxid de calci : CaO) e una fòrta produccion de dioxid de carbòni (CO2):
La reaccion s'acompanha d'una pèrda de pes de prèp de 45 %, correspondent a la pèrda en dioxid de carbòni segon la formulacion quimica :
Extincion
modificarLa transformacion de calç viva en calç apagada s'efectua per apòrt d'aiga (H2O). Aquela operacion d'extincion produtz l'idroxid de calci Ca(OH)2, amb una fòrta produccion de calor :
Après transformacion, l'aumentacion del volum es de prèp de 30%.
L'extincion se pòt realizar de diferents biais :
- asagatge superficial dels blòts de calç viva, puèi terminason de la reaccion a l'aire ;
- immersion dels blòts de calç viva dins un grand volum d'aiga puèi terminason de la reaccion a l'aire ;
- mescla aiga-calç dins un malaxador amb contraròtle de la reaccion exotermica (dins l'industria) ;
- immersion dels blòts de calç viva dins un grand volum d'aiga puèi terminason de la reaccion dins l'aiga.
Dins los tres primièrs cases òm obten una calç en polvera (flor de calç, calç grassa, CAEB, calç apagada…). Dins lo darrièr cas, la calç apagada producha pren l'aparéncia d'una pasta (calç en pasta) qu'òm pòt gardar tant que se daissa en superfícia d'aiga limitant los escambis de dioxid de carbòni (doncas de carbonatacion).
La calç en polvera correspond plan a las practicas actualas del bastiment (dosatge en volum, mescla dins la betonièra…).
La calç en pasta permet d'obtenir de mortièrs pus «gras», mens subjèctes a la dessicacion rapida, los enduits o las pinturas carbonatant pus lèu e doncas pus resistents. En contra, son dosatge es pus dificil, l a mescla amb la sabla pus delicada.
Carbonatacion
modificarLa presa de la calç aeriana s'efectua per carbonatacion, es a dire en absorbent lo dioxid de carbòni (CO2) present dins l'atmosfèra : d'ont son nom de « calç aeriana » :
Segon l'umiditat del mitan, aquela reaccion se produtz sus mai d'un mes : la vapor d'aiga se liga amb lo dioxid de carbòni atmosferic per formar l'acid carbonic ; la calç fixa lo dioxid de carbòni contengut dins aquel acid e se transforma en calcari. Lo resultat d'aquela operacion es tornarmai de calcari (CaCO3).
Lo mecanisme de presa per carbonatacion s'efectua en preséncia d'aiga, d'ont un mestritge obligatòri de las condicions de mesa en òbra (umidificacion dels supòrts, contraròtle de las condicions climaticas...).
Utilizacion
modificar
Los usatges de la calç aeriana son nombroses. En França, son usatge se repartís atal :
- Siderurgia : environ 40 %,
- Trabalhs publics, carrièras : environ 13 %,
- Agricultura : environ 10 %,
- Tractament de las aigas : environ 10 %,
- Construccion, bastiment : environ 3 %
- Absorpcion del dioxid de carbòni : aparelhs d'anestesia e respiratòris de secors.
Utilizacion dins l'agricultura
modificarPer l'agricultura, s'utiliza de calç magnesiana o dolomitica, qu'apond de magnèsi als sòls acids. S'utiliza, lo pus sovent, de calç calcica. Las calces utilizadas per l'agricultura son totjorn de forma oxid de calci, o d'oxid de calci combinat amb d'oxid de magnèsi.
Utilizacion dins l'industria
modificarS'utiliza sa proprietat de « floculacion »
- Dins lo tractament de las aigas
- Dins lo tractament dels fums
Utilizacion dins las òbras publicas
modificarLa calç aeriana es tanben utilizada dins la realizacion de las carrièras o dels camins, lo pus sovent jos forma de calç viva. Coma dins l'industria, s'utiliza sa proprietat de « floculacion ».
Utilizacion coma absorbidor del dioxid de carbòni
modificar- Per l'anestesia en circuit tapat
- Dins los aparelhs respiratòris utilizats en ambient de gas dangeirós
- Dins las activitats sosmarinas.
Utilizacion dins la decoracion d'interior
modificarLa calç existís dempuèi 6000 ans; es amb lo gip, un dels pus ancians materials utilizats per l'òme. Sas proprietats :
- Antiseptic, desinfècta, assanís l'atmosfèra.
- Daissa respirar las maçonariás.
Un rendut decoratiu excepcional e una velosat sens egal a l'interior coma a l'exterior Una decoracion viventa : la calç respira doncas los moeratges varian en foncion de l'idrometria ambianta. Se patina e vielhís fòrça plan.
Lo calç es tanben emplegat en Provença per empegar las tometas exagonalas. Sas proprietats permeton a las tometas de se pas fendasclar en laissant una cèrta elasticitat al sòl per sa respiracion naturala.
La calç idraulica
modificarLa calç idraulica s'obten a partir de calcari contenent de silicat, aluminat, de compausats de magnèsi. La calç idraulica pus coneguda ven de la calcinacion del calcari mesclat d'argila. Fa presa en qualques oras, al contacte de l'aiga, d'ont son nom.
Carbonatacion de la calç idraulica
modificarLo calcari natural es lo pus sovent mesclat amb de marlas e d'argilas ricas en elements quimics, principalament lo selze e tanben lo fèrre, l'alumini. A las temperaturas de coseson (800 °C e 1 500 °C), lo calci se combina amb aqueles elements per formar de silicats, d'aluminats e de fèrro-aluminats de calci.
Al contacte amb l'aiga, lors de l'extincion de la calç viva, e subretot lors la mesa en òbra dels mortièrs, aquelas moleculas forman d'idrats insolubles. Las proporcions d'alumina e de fèrre son fòrça flacs : dins los liants blancs, las tenors en fèrre son inferioras a 0,1 o 0,2%. La presa idraulica es essencialament eissida de la reaccion entre lo CaO e los silicats.
Es aprèp la mesa en òbra que la calç e los idrats van se carbonatar al contacte de l'aire umid per tornar donar lo carbonat de calci e lo selze d'origina. Es la partida aeriana de la presa.
Lo rapòrt entre diferents compausants associats a l'argila e la part en calç definís l'indici d'idraulicitat.
Condicionament e estotatge
modificarLa calç es uèi condicionada en saca de 15 kg, 25 kg. I a d'estocar dins un luòc sec.
Ligams extèrnes
modificar- (mescla francés e anglés)Ecole d'Avignon (Escola d'Avinhon)
- (en) Associacion europèa de la calç (EuLA)
- (en) National Lime Association (NLA)
- (fr) Les chaux naturelles