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Lmwoq'mwogettringite (nota anche come mwowwoodforite, simbolo IMA: mwpaEttcite-ref-6[6]) è un mwqqminerale raro nella classe dei solfati idrati con mwqganioni estranei con la composizione chimica Camwqw6Almwra2[(OH)mwrq12(SOmwrg4)mwrw3]mwsa·26Hmwsq2O,cite-ref-strunz-nickel-3-2[3]cite-ref-moore-7-0[7] per la quale a volte vengono date anche 24 moli di acqua cristallina.cite-ref-8[8] Appartiene al mwvggruppo dell'ettringite.

Il prodotto precipitato sinteticamente è mwwaalluminato mwwqsolfato di calcio; come colore di mwwgsospensione e rivestimento è noto come mwwwbianco satinato. Secondo la notazione più comune nella chimica delle costruzioni, la formula molecolare ossidica è 3CaOmwxa·Almwxq2Omwxg3mwxw·3CaSOmwya4mwyq·32Hmwyg2O.

• Etimologia e storia

• Classificazione

• Abito cristallino

• Proprietà

• Proprietà chimiche

• Proprietà fisiche

• Origine e giacitura

• Utilizzi

• Forma in cui si presenta in natura

• Note

• Bibliografia

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

L'ettringite prende il nome dal suo primo sito di scoperta a mwzgEttringen nell'mwzwEifel (mwaaRenania-Palatinato, mwaqGermania). È stata descritta nel 1874 da J. Lehmann nel suo libro mwagÜber den Ettringit, ein neues Mineral in Kalkeinschlüssen der Lava von Ettringen (Laacher Gebiet).

Nel 1890, Candlot e Michaelis identificarono il minerale per la prima volta come un trisolfato di alluminato di tricalcio.cite-ref-9[9]

Nell'obsoleta 8ª edizione della sistematica minerale di mwcgStrunz, l'ettringite apparteneva alla classe dei "solfati, cromati, molibdati e tungstati" e quindi alla sottoclasse dei "Solfati acquosi con anioni estranei", dove insieme a mwcwmetavoltina, mwdahumberstonite, mwdqjouravskite, mwdgclinoungemachite, mwdwmetasideronatrite, mweasideronatrite e mwequngemachite formava il "gruppo dell'ettringite-metavoltina" con il sistema nº VI/D.07.

Nella mwewSistematica dei lapis (mwfaLapis-Systematik) secondo Stefan Weiß, che è stata rivista e aggiornata l'ultima volta nel 2018 ed è ancora strutturata secondo questa vecchia edizione di Strunz, al minerale è stato assegnato il sistema e al minerale nº VI/D.13-010. In questa mwfqSistematica ciò corrisponde anche alla classe "Solfati acquosi, con anioni estranei", dove l'ettringite forma il "gruppo dell'ettringite" con gli altri membri mwfgbentorite, mwfwburyatite, mwgacarraraite, mwgqcharlesite, hielscherite, mwgwjouravskite, kottenheimite, mwhqsturmanite, tatarinovite e mwhwthaumasite.cite-ref-wei-5-1[5]

La mwjq9ª edizione della sistematica dei minerali di Strunz, che è stata aggiornata l'ultima volta dall'mwjgAssociazione Mineralogica Internazionale (IMA) nel 2024,cite-ref-10[10] classifica l'ettringite nella classe "mwkw7.D Solfati (selenati, ecc.) con anioni aggiuntivi, con H2O"; questa è ulteriormente suddivisa in base alla dimensione relativa dei mwlqcationi coinvolti, in modo che il minerale sia classificato in base alla sua composizione nella sottoclasse "7.DG Con cationi di media e grande dimensione; con NOmwlg3, COmwlw3, B(OH)mwma4, SiOmwmq4 o IOmwmg3", dove, insieme a bentorite, buryatite, carraraite, charlesite, hielscherite, jouravskite, sturmanite, thaumasite e birunite, forma il sistema nº 7.DG.15.

Anche la classificazione dei minerali di mwnaDana, che viene utilizzata principalmente nel mondo anglosassone, classifica l'ettringite nella classe dei "solfati, cromati e molibdati" (inclusi selenati, tellurati, seleniti, telluriti e solfiti) e lì nella sottoclasse dei "solfati idrogeni con ossidrile o alogeno". Qui l'ettringite può essere trovata, insieme a bentorite e a buriatite, nel gruppo senza nome 31.10.02 all'interno della suddivisione "Vari solfati acquosi con ossidrile o alogeno".

L'ettringite cristallizza nel mwnwsistema trigonale nel mwoagruppo spaziale mwoqP31c (gruppo nº 159) con i mwogparametri del reticolo a = 11,26 mwowÅ e c = 21,48 Å così come due mwpaunità di formula per mwpqcella unitaria.cite-ref-strunz-nickel-3-3[3]

Gli mwqwioni di mwraalluminio sono ottaedrici coordinati da sei mwrqioni idrossido e gli ioni mwrgcalcio otto volte da quattro ioni idrossido e quattro molecole d'acqua ciascuno. Gli ambienti di coordinazione sono collegati in modo tale che si formino catene lungo il cristallo, con uno ione di alluminio alternato a tre ioni calcio alla volta. Gli ioni mwrwsolfato e le altre molecole d'acqua sono incorporati tra queste colonne e formano legami idrogeno. Tuttavia, poiché ci sono solo interazioni deboli, sono disordinate e non necessariamente in una relazione fissa. Per questo motivo, è stata stabilita la formula del rapporto Camwsa6[Al(OH)mwsq6]mwsg2(SOmwsw4)mwta3mwtq·25,7Hmwtg2O, che riflette la situazione di legame nel cristallo e l'incertezza nel contenuto di acqua cristallina.cite-ref-moore-7-1[7]

Con un contenuto d'acqua di circa il 46% in peso, l'ettringite è uno dei minerali con il più alto contenuto di acqua cristallina ed è quindi relativamente voluminosa e leggera. Parte dell'acqua cristallina fuoriesce a una temperatura di 80 °C. A una temperatura di 250 °C si ottiene un'estesa disidratazione (mwvgcalcinazione) e a partire da 500 °C una disidratazione completa. Durante la calcinazione, l'ettringite si decompone in alluminato di calcio, mwvwossido di calcio e anidride solfato di calcio. In combinazione con l'acqua, l'ettringite si forma nuovamente dai disidratati.

L'ettringite reagisce in modo sensibile con gli mwwqacidi e si disintegra a un valore di mwwgpH inferiore a 9. Fondamentalmente, l'ettringite può formarsi solo in un ambiente fortemente alcalino (valore di pH circa 12).

Con una durezza mwxqMohs da 2 a 2,5, l'ettringite è uno dei minerali morbidi e può essere graffiata con un'unghia. I cristalli mostrano mwxglucentezza vitrea, gli aggregati fibrosi, invece, tendono ad avere una lucentezza setosa. La mwxwmassa molare dell'ettringite è 1255,11 kg/mol.

È un mwygcomposto chimico formatosi per degrado conseguente alla presenza di mwywsolfati. Nel caso di cementi che contengono quantità apprezzabili di alluminato tricalcico si avrebbe, per idratazione di questi ultimi, la precipitazione di abbondanti quantità di mwzaalluminati idrati, il che porterebbe a una presa pressoché immediata, che impedirebbe la gettata del calcestruzzo. Per questo motivo il mwzqcemento Portland viene macinato con piccole quantità di gesso, CaSOmwzg4mwzw·2H2O</chem>, che ha lo scopo di ritardare le reazioni di idratazione dell'alluminato tricalcico, in quanto per reazione tra gesso e Cmw0a3A si forma un solfoalluminato idrato 3CaOmw0q·Almw0g2Omw0w3mw1a·3CaSOmw1q4mw1g·32Hmw1w2O, ettringite, che precipita sui granuli di Cmw2a3A formando uno strato protettivo che impedisce l'ulteriore idratazione del Cmw2q3A. Questo strato di ettringite rimane stabile fino a quando gli ioni mw2gSO2−4 che derivano dalla dissociazione del gesso, attraversandolo, vengono a contatto con altro Cmw2w3A e formano nuova ettringite che a causa dell'aumento di volume rompe lo strato precedente liberando cristalli di Cmw3a3A che così possono idratarsi.

Per l'azione ritardante che esplica, il gesso deve essere considerato un vero e proprio regolatore della presa. Esso però a volte può dare luogo al fenomeno della falsa presa quando, a seguito di eccessivo aumento di temperatura durante la macinazione finale nei mulini a palle, il solfato biidrato si disidrata ad emiidrato che a contatto con acqua indurisce per proprio conto.

L'alluminato tricalcico è il costituente che nell'idratazione sviluppa la maggior quantità di calore, pertanto nei cementi destinati alle costruzioni di grossa mole, come ad esempio le dighe, occorre limitarne al massimo il contenuto.

L'ettringite si forma sia per mw4aprecipitazione di una soluzione idrotermale, sia per precipitazione di una soluzione di mw4qsolfato di alluminio con mw4gcalce idrata o per precipitazione/ricristallizzazione di idrato di alluminato di calcio e mw4wgesso, nonché per mw5ametamorfismo insieme alla molto simile sturmanite. Ben nota – e importante per l'indurimento dei cementi – è la formazione di ettringite durante l'idratazione del cemento dai componenti alluminato tricalcico, gesso e acqua. Oltre ad mw5qafwillite, gesso, mw5gidrocalumite, mw5wmayenite e mw6aportlandite,cite-ref-handbook-4-5[4] i minerali di mw7qaccompagnamento includono mw7gcalcite, mw7wbrucite, mw8aematite, mw8qhausmannite, mw8gmanganite e mw8woyelite.

Oltre ai depositi vulcanici dell'Eifel, l'ettringite è stata finora rilevata in circa 60 siti in tutto il mondo, tra cui vicino nel mw9qLimburgo e nella mw9gprovincia di Liegi in mw9wBelgio; a mw-aGera, mw-qMaroldsweisach, mw-gOberwolfach e Richelsdorfer Gebirge in mw-wGermania; mw-aClermont-Ferrand in mw-qFrancia; mw-gKlöch e mw-wBrixlegg in mwaqaAustria, mwaqeKuruman in mwaqiSudafrica, così come mwaqmFranklin nel mwaqqNew Jersey e a Crestmore nella mwaquContea di Riverside, negli mwaqyStati Uniti.cite-ref-11[11]cite-ref-12[12]

Nella struttura in mwaracalcestruzzo, di solito si forma prima il monosolfato, che poi si ricristallizza in ettringite. Questo processo è associato a un aumento di tre volte del volume ed è chiamato mwarederiva dell'ettringite o mwarideriva del solfato. Questo è spesso innescato dalla penetrazione di acqua contenente solfati nelle strutture in calcestruzzo. L'ettringite può anche essere prodotta sinteticamente come solfato di alluminato di calcio. L'ettringite impura si forma da acque reflue contenenti solfati mediante l'aggiunta di alluminati e calce. Per questo motivo, i solfati possono essere rimossi dalle acque reflue aggiungendo fanghi di cemento ("precipitazione di ettrinite").

L'ettringite è una fase tecnicamente importante nello sviluppo della resistenza del cemento. Il cemento viene miscelato con solfati. L'ettringite si forma durante l'impostazione, il che ritarda il processo di solidificazione. Il cemento senza solfati, invece, si indurisce immediatamente.cite-ref-13[13]

L'impasto di ettringite (bianco satinato/casul) è preferibilmente utilizzato come pigmento bianco per la carta da rivestimento (carte patinate). Le carte patinate con il mwarsbianco satinato sono caratterizzate soprattutto da un elevato punto di bianco, opacità e lucentezza. Vengono utilizzate come carte artistiche con un'eccellente immagine di stampa e per imballaggi alimentari di alta qualità. Un'altra applicazione è l'uso in vernici a emulsione e intonaci liquidi.

Di solito sviluppa cristalli pseudoesagonali ben sviluppati, prismatici o aghiformi, che possono variare dal gialla chiaro al bianco.cite-ref-atlas-2-2[2]

== In edilizia == {{vedi anche|ettringite (calcestruzzo)}} L'ettringite si può formare nei calcestruzzi a seguito di reazione tra il [[solfato di calcio]] e l'alluminato di calcio idrato, che si forma durante l'idratazione del cemento di Portland. Se l'infiltrazione del solfato avviene a calcestruzzo indurito, poiché la trasformazione in ettringite comporta un aumento di volume, questo fenomeno può lesionare il conglomerato cementizio causando una riduzione del grado di [[durabilità del calcestruzzo]] (attacco solfatico). Le acque solfatiche o selenitose sono quelle che contengono disciolte notevoli quantità di solfati, come ad es. le acque marine, e certi tipi di acque dolci che passando a contatto di giacimenti di gesso solubilizzano solfati. Queste acque a contatto con il cemento formano per reazione con l'alluminato tricalcico la già nota ettringite, composto che occupa un volume notevolmente maggiore rispetto all'alluminato da cui prende origine. La formazione di ettringite in una massa già indurita ha effetti nocivi in quanto provoca una vera e propria disgregazione dell'opera cementizia. Per questo motivo il solfato di calcio viene chiamato "bacillo del cemento". Particolarmente aggressiva si rivela a questo proposito l'acqua di mare perché i fenomeni disgregativi dovuti al solfato vengono accentuati dall'azione meccanica delle onde.

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Altri progetti

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• citerefmindat(EN) Ettringite, su Mindat.org.

• mwadq(EN) Ettringite Mineral Data, su webmineral.com.