Terminologie: vrije kalk…

Meting van de beschikbare kalk: proef met sacharose
Meting van de beschikbare kalk: proef met sacharose

Hoewel kalk al zo’n vier millennia gebruikt wordt rijst er een probleem qua terminologie: er is kalk en er is kalk.

 

Links: Meting van de beschikbare kalk:
proef met sacharose


Zonder de terminologie van de norm EN 459-1 over te nemen, kunnen we stellen dat kalk een algemene term is die kan slaan op calciumoxide [CaO], magnesiumoxide [MgO] en/of calciumdihydroxide [Ca(OH)2] en/of magnesiumdihydroxide [Mg(OH)2]. Om nog wat meer verwarring te scheppen heeft zich de term ‘vrije kalk’ aan dit lijstje toegevoegd.

 

Samen met ‘cement’ en de studies van Vicat, Debray, Aspdin en Le Châtelier, viel de term voor het eerst in de 19e eeuw. Cement heeft een maximumlimiet calciumoxide die wordt bepaald door de concentraties siliciumdioxide en aluminiumoxide die met elkaar reageren om zo silicium- en tricalciumaluminaten te vormen. Boven die limiet is er een overschot aan vrije kalk (niet-gebonden) die door hydratatie de cement doet uitzetten. Een tekort aan calciumoxide heeft dan weer de vorming van niet-hydraulisch bicalciumsilicaat tot gevolg.

Het gehalte vrije kalk [niet-gebonden CaO en Ca(OH)2] is één van de belangrijkste karakteristieken van ongebluste of gehydrateerde kalk. Het drukt uit hoeveel calciumoxide beschikbaar is om een chemische reactie te bekomen in verhouding tot het totale gehalte calciumoxide dat, naast het oxide- en calciumhydroxidegehalte, ook rekening houdt met het gehalte aan carbonaat, silicaat, aluminaat en ferriet, uitgedrukt naar het equivalent van calciumoxide.

Vrije (niet-gebonden) kalk is een karakteristiek die afhangt van het bestudeerde product en van de eigenschappen in het kader van het gebruik ervan. Het is een essentiële parameter voor kwaliteitscontrole. Voor cement moet het gehalte vrije kalk zo laag mogelijk zijn, daar waar voor ongebluste kalk (Q), gehydrateerde kalk (S) of calciumkalk, het een indicator is van zuiverheid. Naargelang dit gehalte vrije kalk moet bepaald worden in zeer verschillende chemische verbindingen zal de methode moeten worden aangepast. Voor luchtkalk (voornamelijk samengesteld uit oxide of calciumdihydroxide die, blootgesteld aan lucht, langzaam hard wordt als resultaat van de reactie met koolstofdioxide), berust de analytische methode voor het bepalen van vrije kalk op de oplosbaarheid van oxide en dihydroxide in een sacharose-oplossing. Het volume chloorwaterzuur die nodig is bij de neutralisatie van de alkalinische oplossing van calcium sacharaat, bepaalt het gehalte vrije kalk.

Voor cement en hydraulische kalksoorten (bestaande uit calciumhydroxide, calciumsilicaat en calciumaluminaat) geldt de analytische methode van Franke voor het bepalen van het kalkgehalte. De scheiding van calciumhydroxide en calciumsilicaat is gebaseerd op de oplosbaarheid van calciumhydroxide in een mengsel van acetylacetaatester en isobutylalcohol. Het gehalte vrije kalk wordt gegeven door het volume chloorwaterzuur nodig bij de neutralisatie van het extract.

 

Marc Pelletier