水泥用什么化学腐蚀啊
是“水泥有什么化学腐蚀吗?” 你是不是问水泥的腐蚀性啊?
水泥硬化后生成的水化物,合有硫铝酸钙和水化硫酸钙等.由于多余水的蒸发,使留有或多或少的九孔隙.这种硬化后的水泥在侵蚀性液体、气体的作用下,或在渗透水的溶蚀下,强度会逐渐降低,甚至会遭到破坏,这种现象人们称为水泥的腐蚀.
水泥腐蚀的原因有三个：
① 水泥中的硅酸三钙与水作用的生成物,不断溶解于水,从而降低强度,使水泥破坏；
② 硬化后的水泥受到侵蚀性液体或气体作用,生成的新化合物不仅强度较低,而且易溶于水．如工业废水等酸类侵蚀等；
③ 由于生成的新化合物,如钙矾石,其休积膨胀2至2．5倍,膨胀应力使已硬化的水泥块严重溃裂(这与水泥中渗进的大量硫酸类的极大破坏作用有关).
其中由于外界介质引起水泥石侵蚀的原因很多,主要有以下几种类型：
1．溶出型侵蚀 (软水侵蚀)
硅酸盐水泥属于典型的水硬性胶凝材料,对“硬水”具有足够的抵抗能力.但是硬化浆体如果不断受到软水的浸泡时,水泥的水化产物就将按照溶解度的大小,依次逐渐被水溶解,产生溶出性侵蚀,最终导致水泥石被破坏.
在静水及无水压力的情况下,由于周围的水易为溶出的氢氧化钙所饱和,使溶解逐渐停止,但如果软水是流动或者有压力的,则溶解的氢氧化钙将不断溶解流失,从而降低水泥石浓度,当氢氧化钙浓度下降到一定程度时,其他水化物也会分解溶蚀,如水化硅酸钙和水化铝酸钙,会分解成胶结能力较差的硅胶SiO nH O和铝胶Al(OH) ,使得水泥石胶结能力变差、空隙增大、强度下降、结构破坏.溶出型侵蚀的强弱,与环境水的硬度有关.当水质较硬,即水中重碳酸盐含量较高时,氢氧化钙溶解度较小.同时,重碳酸盐与水泥中的氢氧化钙反应,生成几乎不溶于水的碳酸钙：
Ca(OH)2+Ca(HCO3)2=2CaCO3+2H2O
生成的碳酸钙积聚于已硬化的水泥石孔隙中,使水不易渗过水泥石,氢氧化钙不易被溶解带出,侵蚀作用变弱.反之,水质越软侵蚀作用越强.
2．酸性侵蚀
（1）碳酸性侵蚀
在工业污水、地下水中常有游离的二氧化碳,它对水泥石的腐蚀作用是通过下面方式进行的：Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1) H2O CaCO3+CO2+2H2O=Ca(HCO3)2
这是一种特殊的酸性腐蚀.当水中CO2含较低时,CaCO3沉淀到水泥石表面而使腐蚀停止；当CO2浓度较高时,上述反应还会继续进行,生成的Ca(HCO3)2易溶于水,当水中的碳酸浓度超过平衡浓度时,反应向右进行,导致水泥石中的Ca(OH)2浓度降低,造成水泥石腐蚀.(2) 一般酸性侵蚀
有些地下水或工业废水中含有机酸或无机酸,这些酸类与水泥石中的Ca(OH)2发生反应,如：Ca(OH)2+2HCl=CaCl +2 H2O Ca(OH)2+H2SO3=CaSO3*2H2O
生成的CaCl 易溶于水；石膏(CaSO3*2H2O)在水泥石孔隙中结晶时,体积膨胀,使水泥石破坏,而且还会进一步造成硫酸盐侵蚀；同时,水泥石中石灰浓度降低,使水泥石结构破坏.
3．盐类侵蚀
(1) 硫酸盐侵蚀
地下水、海水、盐沼水等矿化水中,常含有硫酸盐,如硫酸镁、硫酸钠、硫酸钙等,它们对水泥都会产生侵蚀.
首先,硫酸盐与水泥石中的Ca(OH)2反应生成石膏,石膏结晶,体积膨胀.石膏进一步与水泥石中的水化铝酸钙反应,生成水化硫铝酸钙.由于水化硫铝酸钙含大量结晶水,结晶时体积胀大至水化铝酸钙体积的2.5倍左右,对已硬化的水泥石起极大的破坏作用.水化硫铝酸钙(钙钒石)的结晶呈针状,故常称为“水泥杆菌”.(2) 镁盐侵蚀
海水、地下水等矿化水中,常含有镁盐,如硫酸镁、氯化镁.这些镁盐与水泥石中的Ca(OH) 发生反应,如：
Ca(OH)2 +MgSO3+2H2O=CaSO3*2H2O+Mg(OH)2 Ca(OH)2+MgCl2=CaCl2+Mg(OH)2
这些生成物中,CaCl2易溶于水,CaSO3*2H2O会进一步发生硫酸盐侵蚀,Mg(OH)2松软无胶结力,而且使水泥石中的石灰浓度降低,都将使水泥石结构破坏.
4．强碱侵蚀
水泥石本身具有相当高的碱度,因此弱碱溶液一般不会侵蚀水泥石,但是,当铝酸盐含量较高的水泥石遇到强碱（如氢氧化钠）作用后出会被腐蚀破坏.氢氧化钠与水泥熟料中未水化的铝酸三钙作用,生成易溶的铝酸钠：3CaOAl2O3+6NaOH=3Na2OAl2O3+3Ca（OH）2
当水泥石被氢氧化钠浸润后又在空气中干燥,与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钠,它在水泥石毛细孔中结晶沉积,会使水泥石胀裂.
除了上述4种典型的侵蚀类型外,糖、氨、盐、动物脂肪、纯酒精、含环浣酸的石油产品等对水泥石也有一定的侵蚀作用.
在实际工程中,水泥石的腐蚀常常是几种侵蚀介质同时存在、共同作用所产生的；但干的固体化合物不会对水泥石产生侵蚀,侵蚀性介质必须呈溶液状且浓度大于某一临界值.
水泥的耐蚀性可用耐蚀系数定量表示.耐蚀系数是以同一龄期下,水泥试体在侵蚀性溶液中养护的强度与在淡水中养护的强度之比,比值越大,耐蚀性越好
这句话是对的,硫酸盐有多种,Na2SO4 NaHSO4等等,如果硫酸盐中含有像NaHSO4这种酸式盐,就有可能产生反应2NaHSO4=Na2SO4+H2SO4,从而产生硫酸.雨水是弱酸性的,也都有可能使硫酸盐产生少量硫酸.
一、水泥石的腐蚀
在正常环境条件下，水泥石的强度会不断增长。 然而 某些环境因素(如某些侵蚀性液体或气体)却能引起水泥石强度的降低，严重的甚至引起混凝土的破坏，这种现象称为水泥石的腐蚀 。 在道路与桥隧构筑物中，可能遇到。 腐蚀情况有以下几种：
（一）水化物氢氧化钙Ca(OH) 2 的溶失
1、溶析性侵蚀
溶析性侵蚀又称淡水侵蚀或溶出侵蚀，是指硬化水泥石中的水化产物被淡水溶解并带走的一种侵蚀现象。 在水泥石的各种水化物中，Ca(OH) 2 溶解度最大，在淡水中会首先被溶出。 当水量不多，或在静水、无压的情况下，水中Ca(OH) 2 浓度很快达到饱和程度，溶出作用也就中止。 但在大量或流动的水中，水流会不断地将Ca(OH) 2 溶出并带走。
2、镁盐侵蚀
在海水、地下水或矿泉水中，常含有较多的镁盐，一般以氯化镁、硫酸镁形态存在。 镁盐与水泥石中的氢氧化钙起置换作用，生成松软且胶凝性不高的氢氧化镁。
3、碳酸侵蚀
在工业污水或地下水中常溶解有较多的二氧化碳(CO 2 )，CO 2 与水泥石中的氢氧化钙Ca(OH) 2 作用，可生成碳酸钙(CaCO 3 )，CaCO 3 再与水中的碳酸作用，生成可溶的重碳酸钙Ca(HCO 3 ) 2 而溶失。
氢氧化钙的大量溶失，不仅使水泥石的密度和强度降低，而且导致水泥石的碱度降低，随之将引起水化矽酸钙(CSH)和水化铝酸钙的不断分解，水泥石内部不断受到破坏，强度不断降低，最终将会引起整个混凝土结构物的破坏。
（二）硫酸盐侵蚀
穿越海湾、沼泽或跨越污染河流的道路结构、沿线桥涵墩台，有时会受到海水、沼泽水、工业污水的侵蚀，这些水中常常含有碱性硫酸盐(如Na 2 SO 4 、K 2 SO 4 )等。 这些硫酸盐先与水泥石中的氢氧化钙作用生成硫酸钙，即二水石膏(CaSO 4 ·2H 2 O)，这种生成物再与水泥石中的水化铝酸钙反应生成钙矶石，其体积约为原来的水化铝酸钙体积的2.5倍，从而使硬化水泥石中的固相体积增加很多，产生相当大的结晶压力，造成水泥石开裂甚至毁坏。
（三）强酸与强碱的腐蚀
1、酸
酸类离解出来的H + 离子和酸根R - 离子，分别与水泥石中Ca(OH) 2 的OH - 和Ca 2+ 结合成水和钙盐。
2H + + 2OH - = 2H 2 ö
的Ca 2+ + 2R - = CAR 2
碳酸腐蚀
在工业污水、地下水中常溶解有较多的二氧化碳，这种水对水泥石的腐蚀作用是通过下面方式进行的：
开始时二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用生成碳酸钙：
Ca（OH） 2 + CO 2 + H 2 O→CaCO 3 + 2H 2 O
生成的碳酸钙再与含碳酸的水作用转变成重碳酸钙，是可逆反应：
碳酸钙 3 + CO 2 + H 2 O
Ca(HCO3)2
生成的重碳酸钙易溶於水。 当水中含有较多的碳酸，并超过平衡浓度，则上式反应向右进行。 因此水泥石中的氢氧化钙，通过转变为易溶的重碳酸钙而溶失。 氢氧化钙浓度降低，还会导致水泥石中其他水化物的分解，使腐蚀作用进一步加剧。
一般酸的腐蚀
在工业废水、地下水、沼泽水中常含无机酸和有机酸，工业窑炉中的烟气常含有氧化硫，遇水後即生成亚硫酸。
各种酸类对水泥石都有不同程度的腐蚀作用。
它们与水泥石中的氢氧化钙作用後生成的化合物，或者易溶於水，或者体积膨胀，在水泥石内造成内应力而导致破坏。
腐蚀作用最快的是无机酸中的盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸和有机酸中的醋酸、蚁酸和乳酸。
例如，盐酸与水泥石中的氢氧化钙作用：
2HCl + Ca（OH） 2 = CaCl 2 + 2H 2 O
生成的氯化钙易溶於水。
硫酸与水泥石中的氢氧化钙作用：
H 2 SO 4 + Ca（OH） 2 = CaSO 4 ·2H 2 O
生成的二水石膏或者直接在水泥石孔隙中结晶产生膨胀，或者再与水泥石中的水化铝酸钙作用，生成高硫型水化硫铝酸钙，其破坏性更大。
2、碱
碱类溶液如浓度不大时一般是无害的。 但铝酸盐含量较高的矽酸盐水泥遇到强碱（如氢氧化钠）作用後也会破坏。 氢氧化钠与水泥熟料中未水化的铝酸盐作用，生成易溶的铝酸钠：
3CaO.Al 2 O 3 + 6NaOH = 3Na 2 O.Al 2 O 3 + 3Ca（OH） 2
当水泥石被氢氧化钠浸透後又在空气中乾燥，与空气中的二氧化碳作用而生成碳酸钠：
2NaOH + CO 2 =
Na 2 CO 3 + H 2 O
碳酸钠在水泥石毛细孔中结晶沉积，而使水泥石胀裂。
NaOH + CO 2 + H 2 O→Na 2 CO 3 .10H 2 O
二、水泥石的腐蚀的原因
1、水泥石中存在有引起腐蚀的组分氢氧化钙和水化铝酸钙。
2、水泥石本身不密实，有很多毛细孔通道，侵蚀介质易於进入其内部。
3、腐蚀与通道相互作用。
三、水泥石的腐蚀的防止
根据以上分析可知，引起水泥石腐蚀的主要内因是水泥石中含有相当数量氢氧化钙，以及一定数量的水化铝酸钙(C 3 A的水化产物)。 水泥石中的各种孔隙及孔隙通道使得外界侵蚀性介质易於侵入。 所以为防止或减轻水泥石的腐蚀，通常可采用下列措施：
1、根据腐蚀环境特点，合理选用水泥品种:可以选用水化产物中Ca(OH) 2 含量少的水泥，以降低氢氧化钙溶失对水泥石的危害；选用C 3 A的含量低的水泥，降低硫酸盐类的腐蚀作用。
2、提高水泥石的密实程度，降低水泥石的孔隙率。
3、可以在水泥混凝土表面敷设一层耐腐蚀性强且不透水的保护层(通常可采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等)，以杜绝或减少腐蚀介质渗入水泥石内部。
4、浸渍。
