Aglomerantes - Cal

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Prof. Rogério Iago Di Renzo 
iagodirenzo@gmail.com FAPAN – Cáceres - MT 
Materiais de Construção Civil: 
Aglomerantes - Cal 
Aula 06 – Aglomerantes 
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Definição: 
 
Produto com constituintes minerais que, para sua aplicação, se 
apresenta sob forma pulverulenta e que na presença da água forma uma 
pasta com propriedades aglutinantes, devido a sua capacidade coesiva, 
adesiva capaz de unir fragmentos minerais entre si. 
 
 
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Aglomerante + Água = Pasta 
 
Aglomerante + Água + Agregado miúdo = Argamassa 
 
Aglomerante + Água + Agregado miúdo + Agregado graúdo = Concreto 
 
Principal função: 
 
Formar uma pasta que promove a união entre os grãos de agregados. 
 
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Requisitos: 
 
 Adesividade 
 
 Trabalhabilidade 
 
 Resistência mecânica 
 
 Durabilidade 
 
 
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Classificação (NBR 1172): 
 
Aglomerante hidráulico 
 
Aglomerante cuja pasta apresenta a propriedade de endurecer apenas 
pela reação com a água e que, após seu endurecimento, resiste 
satisfatoriamente quando submetida à ação da água. quando submetida à 
ação da água. 
 
Aglomerante aéreo 
 
Aglomerante cuja pasta apresenta a propriedade de endurecer pela 
ação química do anidrido carbônico (CO2) presente na atmosfera e que, 
após seu endurecimento, não resiste satisfatoriamente quando submetida 
à ação da água. 
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Classificação: 
 
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Cal: 
 
A cal é um aglomerante aéreo, ou seja, é um produto que reage em 
contato com o ar. 
Nesta reação, os componentes da cal se transformam em um material 
tão rígido quanto a rocha original (o calcário) utilizada para fabricar o 
produto. 
 
Sua utilização engloba as indústrias siderúrgicas, para remoção de 
impurezas; o setor ambiental, no tratamento de resíduos industriais; as 
indústrias de papel e o setor de construção civil. 
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Aplicação da cal: 
 
Na construção civil 
 
A cal é utilizada principalmente na forma hidratada, como componente 
fundamental no preparo de argamassas de assentamento e 
de revestimento de grande durabilidade e de ótimo desempenho. É 
utilizada também no preparo de tintas alcalinas de alta alvura, atribuindo 
à pintura propriedades fungicidas e bactericidas que favorecem a 
saúde e o conforto dos usuários das edificações. 
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Aplicação da cal: 
 
Na construção civil 
 
Na construção de estradas, como elemento de estabilização de solos de 
baixa capacidade de suporte e como aditivo de misturas asfálticas, 
assegurando maior longevidade ao capeamento das rodovias. 
 
Nas indústrias siderúrgica e metalúrgica 
 
A cal é fundamental em diversas fases da fabricação e de outros metais 
não ferrosos, como cobre e o zinco. A cal é aglomerante na minério de 
ferro. Utilizada no processo de sinterização e na dessulfuração de gusa, 
como elemento escorificante. 
 
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Aplicação da cal: 
 
Na indústria química 
 
É insumo básico na produção de especialidades como carbonato de 
cálcio precipitado, carbureto de cálcio, óxido de propeno, cloreto de 
cálcio, hipoclorito de cálcio e vários outros elementos. 
 
Na produção de papel e celulose 
 
A cal virgem é essencial na causticação do licor negro e como agente 
redutor de acidez na produção de papéis alcalinos. É também 
empregada como fundente em vidrarias. 
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Aplicação da cal: 
 
Na indústria alimentícia 
 
A cal está presente nos setores sucro-alcooleiro, cítrico e em vários 
processos de preparo de alimentos. Na produção de açúcar e de álcool, 
age como redutor de acidez e clarificador do caldo da cana. No setor 
cítrico, é agente redutor de acidez e auxiliar para secagem do bagaço de 
cítricos e fonte de cálcio na produção das rações preparadas à base do 
farelo desse bagaço. É empregada também na produção de fosfato 
bicálcico para alimentação animal e usada ainda como redutor de acidez 
na indústria de laticínios. 
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Aplicação da cal: 
 
Na agricultura 
 
A cal tem forte aplicação na recuperação de solos ácidos, tornando-os 
próprios ao reflorestamento e a diversas culturas, sendo também um 
importante micronutriente. É fonte de cálcio na produção industrial de 
fertilizantes agrícolas. Tem ainda inúmeras aplicações no meio rural, a 
alcalinização de lagoas para piscicultura. 
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Aplicação da cal: 
 
Na saúde e na preservação ambiental 
 
A cal age como poderoso bactericida e saneador de ambientes, tendo 
papel destacado na prevenção de males como a doença de Chagas e 
no combate a vetores como o vibrião do cólera. É elemento básico no 
tratamento de efluentes de água para abastecimento público. É um 
valioso agente dessulfurante no controle de emissões atmosféricas da 
indústria, contribuindo para reduzir a incidência de chuvas ácidas. 
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Fabricação da Cal: 
 
Cal cálcica 
 
Cal dolomítica 
 
Cal magnesiana 
 
 
CaO 
 
Teor 
 
MgO 
 
 
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Fabricação da Cal: 
 
𝐶𝑎𝐶𝑂3 + 𝐶𝑎𝑙𝑜𝑟 
→ 𝐶𝑎𝑂 + 𝐶𝑂2 
𝐶𝑎𝑂 + 𝐻2𝑂 
→ 𝐶𝑎(𝑂𝐻)2 + 𝐶𝑎𝑙𝑜𝑟 
𝐶𝑎(𝑂𝐻)2+ 𝐶𝑂2
→ 𝐶𝑎𝐶𝑂3
+ 𝐻2𝑂
+ 𝐶𝑎𝑙𝑜𝑟 
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Fabricação da Cal: 
 
A pedra calcária é triturada e levada a um forno; O combustível usado é o 
carvão, que assegura um produto com baixo teor de sulfato. Este 
processo produz a cal virgem (CaO). Após a queima, o produto é 
hidratado, transformando a cal virgem em cal extinta. 
 
A hidratação correta é de fundamental importância para fazer uma cal 
hidráulica natural ser usada na construção. Este processo de extinção é 
exotérmico; O material é moído em um moinho de bolas para produzir um 
pó de finura homogênea. Finalmente o pó é ensacado e vendido. 
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Fabricação da cal: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Fabricação da cal: 
 
A qualidade de uma cal está relacionada ao seu processo de fabricação 
desde o controle de qualidade do minério até a forma de hidratação. 
 
 
 
 
 
 
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Fabricação da cal: 
 
Cal hidratada 
 
Cal, sob a forma de pó seco, obtida pela hidratação adequada de cal 
virgem, constituída essencialmente de hidróxido de cálcio ou de uma 
mistura de hidróxido de cálcio e hidróxido de magnésio, ou ainda, de uma 
mistura de hidróxido de cálcio,hidróxido de magnésio e óxido de 
magnésio. 
 
Pela exposição ao ar úmido ou através de hidratadores, ocorre a 
transformação da cal virgem em cal hidratada ou a “extinção” da cal. 
 
 
 
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Fabricação da cal: 
 
Cal hidratada 
 
A hidratação da cal virgem é uma reação fortemente exotérmica . 
 
O aglomerante é o hidróxido, e a capacidade aglomerante da cal 
hidratada e a capacidade aglomerante da cal hidratada é quantificada 
pelo teor dos hidróxidos presentes no produto. 
 
A cal hidratada endurece em contato com o ar por recarbonatação dos 
óxidos, ao absorver CO2 (gás carbônico) do ar. 
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Ensaios Químicos: 
 
Os ensaios tem por objetivo verificar a "pureza" da cal hidratada Os 
ensaios tem por objetivo verificar a "pureza" da cal hidratada, avaliando o 
processo de fabricação do produto e a qualidade da sua matéria prima. 
 
Os ensaios químicos têm influência direta sobre o desempenho do 
produto. 
 
Além disso, a partir desses ensaios, pode-se verificar a existência de 
impurezas na matéria prima da cal hidratada. Quanto maior a 
porcentagem de impurezas, menor será a quantidade de cal que o 
consumidor estará efetivamente comprando. 
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Ensaios Químicos: 
 
A cal hidratada é obtida a partir da adição de água na cal virgem e sua 
qualidade química depende das características e das impurezas contidas 
na rocha que lhe deu origem e do processo de calcinação de sua matéria 
prima. 
 
Determinação da quantidade de dióxido de carbono 
 
O dióxido de carbono, anidrido carbônico, ou gás carbônico, é liberado na 
queima das rochas que formarão a cal virgem. 
 
A determinação da quantidade de dióxido de carbono na cal hidratada 
tem como função verificar se o minério foi bem calcinado ou se ficou 
parte sem reagir. 
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Ensaios Químicos: 
 
Determinação da quantidade de dióxido de carbono 
 
Serve para verificar, também, se aconteceu uma carbonatação no 
armazenamento da cal hidratada por contato com o dióxido de carbono do 
meio ambiente. 
 
Se a rocha que deu origem à cal foi pouco "queimada", diminui o seu 
poder de "cola“. 
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Ensaios Químicos: 
 
Óxidos não hidratados 
 
Este ensaio avalia a quantidade de cal virgem que não hidratou com a 
água. 
 
Quanto maior essa quantidade, menor a fração de cal hidratada 
efetivamente no produto final e quanto menos cal hidratada menor o 
poder de "colar" a argamassa terá. 
 
 
 
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Ensaios Químicos: 
 
Óxidos não hidratados 
 
Quanto maior for a fração de impurezas presentes na amostra, 
menor será a fração de óxidos totais. Pode-se dizer então que este 
ensaio verifica a qualidade da matéria prima utilizada na fabricação da cal 
hidratada. 
 
 
 
 
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Classificação da Cal hidratada (NBR 7175): 
 
A cal hidratada pode ser classificada em três tipos: CH I, CH II e CH III. 
 
Todos os tipos têm que ser submetidos aos mesmos ensaios mas as 
exigências de resultados melhores para a cal CH I são maiores do que 
para a CH II, que exigem mais do que para a CH III Isto significa que se o 
consumidor quiser uma exigem mais do que para a CH III. 
 
Isto significa que se o consumidor quiser uma cal mais "pura" ele deve 
adquirir uma CH I, já que para ser definida desta maneira, seus resultados 
obedecem a limites acima dos exigidos para a CH III. O tipo CH II seria o 
meio termo. 
 
Caso o fabricante não informasse qual o tipo da cal, seria estipulado o 
tipo CH III. 
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Classificação da Cal hidratada: 
 
Quanto a composição química 
 
• Cal Cálcica – teor de MgO < 20% 
 
• Cal Magnesiana – teor de MgO > 20% 
 
Em ambos os casos, a soma de CaO e MgO deve ser maior que 95% e 
os componentes argilosos como a SiO2 (sílica), Al2O3 (alumina) e Fe2O3 
(óxido de ferro) somam no máximo 5%. 
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Classificação da Cal hidratada: 
 
Quanto ao rendimento da pasta 
 
• Cal gorda – são necessários menos de 550 kg de cal virgem para 
produzir 1 m³ de pasta, ou seja, 1 m³ de cal produz mais de 1,82 m³ de 
pasta. 
 
• Cal magra – são necessários mais de 550 kg de cal virgem para 
produzir 1 m³ de pasta, ou seja, 1 m³ de cal produz menos de 1,82 m³ 
de pasta. 
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Classificação da Cal hidratada: 
 
Quanto ao tempo de extinção ou hidratação 
 
• Rápida – inferior a 5 minutos. 
 
 
• Média – entre 5 e 30 minutos. 
 
 
• Lenta – superior a 30 minutos. 
 
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Classificação da Cal virgem: 
 
A cal virgem pode ser: CVC (Cal virgem comum) e CVE (Cal virgem 
especial). A cal virgem especial apresenta uma melhor qualidade, mas 
isso não quer dizer que só devemos comprar ela. Se não precisarmos de 
uma cal mais pura e de melhor qualidade não temos motivos para gastar 
mais com a cal especial. 
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Cal virgem vs Cal hidratada: 
 
Hidratar é preciso!! 
 
A cal virgem, na realidade, não é aplicada diretamente na obra. Ela 
deve, necessariamente, passar pela hidratação, seja no momento de sua 
produção ou durante o preparo da argamassa no canteiro ou na central 
de mistura. 
 
Nesse caso, comprar a cal hidratada – disponível em recipientes plásticos 
ou em sacos de papel Kraft – garante agilidade e segurança, visto que o 
material chega pronto para ser adicionado à areia, água e cimento. 
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Cal virgem vs Cal hidratada: 
 
Hidratar é preciso!! 
 
Situações que pedem a hidratação da cal na obra acabam ocasionando 
perda excessiva de tempo, já que o material precisa descansar por, no 
mínimo, 48 horas antes de ser utilizado. Além disso, corre-se o risco de 
a hidratação não ser completa, podendo acarretar trincas, quedas e maior 
desperdício. 
 
 
Cal virgem: NBR 6453 e Cal hidratada NBR 7175 
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Cal virgem vs Cal hidratada: 
 
 
 
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Cal virgem vs Cal hidratada: 
 
 
 
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Cal virgem vs Cal hidratada: 
 
 
 
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Normas para determinar a qualidade da cal: 
 
 
 NBR 6453 - Cal virgem para construção civil – Requisitos 
 
 NBR 7175 - Cal hidratada para argamassas 
 
 NBR 9289 - Cal hidratada para argamassas - Determinação da finura 
 
 NBR 9205 - Cal hidratada para argamassas - Determinação da 
estabilidade 
 
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Normas para determinar a qualidade da cal: 
 
 
 NBR 9206 - Cal hidratada para argamassas - Determinação da 
plasticidade 
 
 NBR 9206 - Cal hidratada para argamassas - Determinação da 
capacidade de incorporação de areia no plastômero de Voss 
 
 NBR 9290 - Cal hidratada para argamassas - Determinação de 
retenção de água 
 
 NBR 6473 - Cal virgem e cal hidratada - Análise química 
 
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Armazenamento 
 
 
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Armazenamento 
 
Local: ambiente fechado e isento de umidade. 
 
 Prazo: por no máximo 30 dias. 
 
Orientações: sobre estrados de madeira com os sacos isolados do piso e 
afastados 30 cm das paredes, em pilhas com no máximo quinze sacos de 
cal. Forrar para evitar a umidade do solo. 
 
Espaço: para 200 sacos de cal de 20 kg cada, o espaço mínimo é de 5 
m². 
 
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Materiais de Construção Civil: 
Aglomerantes - Gesso 
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Definição: 
 
É um aglomerante aéreo (endurece pela ação química do CO2 do ar), 
obtido pela desidratação total ou parcial da Gipsita – aglomerante já 
utilizado pela humanidade há mais de 4.500 anos, no Egito. 
 
CaSO4 . 2H2O – Gipsita 
 
Após endurecido não suporta contato direto com a água. 
 
 
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Desidratação da gipsita: 
 
I) As pedras de gipsita, depois da britagem e trituração, são queimadas na 
temperatura entre 130 e 160ºC, realizadas com pressão atmosférica 
ordinária. Nessa temperatura, a gipsita perde ¾ partes de sua água, 
passando de diidrato para hemidrato. 
 
 
 
 
Esse gesso hemidrato é conhecido como gesso rápido (quanto à pega), 
gesso estuque ou gesso Paris e endurece entre 15 e 20 minutos, muito 
usado em moldagem. 
 
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Desidratação da gipsita: 
 
II) A partir de 250ºC, o gesso torna-se anidro (sem água) e o resultado é a 
formação de anidrita solúvel, ávida por água, e que, rapidamente, na 
presença desta, transforma-se em hemidrato. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Desidratação da gipsita: 
 
III) Entre 400 e 600ºC, a anidrita torna-se insolúvel e não é mais capaz de 
fazer pega, transformando-se num material inerte, participando do 
conjunto como material de enchimento. 
 
IV) Entre 900 e 1200ºC, o gesso sofre a separação do SO3 e da CaO, 
formando um produto de pega lenta (pega entre 12 e 14 horas) chamado 
de gesso de pavimentação, gesso hidráulico. 
 
 
 
 
 
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Propriedades do Gesso: 
 
No estado em que se encontra normalmente no mercado (hemidratado), 
as propriedades do gesso são : 
 
Pega 
 
A velocidade de endurecimento do gesso depende de: 
 
Temperatura e tempo de calcinação 
 
Finura de suas partículas 
 
Quantidade de água no amassamento 
 
Presença de impurezas ou uso de aditivos. 
 
 
 
 
 
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Os gessos hemidratados (CaSO4 . ½ H2O) dão pega em poucos minutos, 
mas os gessos anidro solúveis podem ter pega tão lenta quanto se 
desejar. Os anidros insolúveis não dão pega e a finura dos grãos é 
responsável pela aceleração da pega, em função da maior superfície 
específica disponível para hidratação. 
 
A quantidade d’água funciona negativamente no fenômeno de pega, pois 
quanto mais água, mais lenta se dá a pega e o endurecimento. 
 
A quantidade ótima de água a ser utilizada no gesso é, normalmente, em 
torno de 19% de massa do mesmo. 
 
A presença de impurezas diminui muito a velocidade de pega. Mas 
existem aditivos que podem acelerar ou retardar essa pega do gesso. 
 
 
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Aderência 
 
As pastas e argamassas de gesso aderem bem a tijolos, pedras, ferro e 
aderem mal à superfícies de madeira. 
 
A aderência gesso-ferro é boa, mas pode ocasionar a oxidação do ferro. 
 
Não se deve fazer gesso-armado como cimento-armado, argamassa 
armada ou concreto. Mas pode-se utilizar armação de ferro galvanizado 
com o gesso. 
 
OBS: O gesso, devido a sua fácil solubilidade, não deve ser utilizado no 
exterior. 
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Isolamento 
 
As pastas e argamassas de gesso são bons isolantes térmicos, acústicos. 
Conferem boa resistência ao fogo pois, tendo sua água evaporada, reduz-
se a pó. 
 
Curiosidade: Uma estrutura, recoberta com gesso com 3 cm. de 
espessura, resiste até 45 minutos a fogo de 1000ºC devido ao gesso. 
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Classificação comercial dos gessos hemidratados 
 
Gesso Escaiola 
 
Gesso com 80% de peso hemidratado, de cor branca, com finura 
adequada quando moído. 
 
Gesso Branco 
 
Gesso com 66% de peso hemidratado, de cor branca e também com 
finura adequada quando moído. 
 
Gesso Negro 
 
Gesso com 55% de peso hemidratado, de cor cinza devido às impurezas 
e com granulometria menor do que o gesso Escaiola ou Branco. 
 
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Aplicações do gesso na construção civil 
 
Revestimento de alvenarias (gesso liso) 
 
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Aplicações do gesso na construção civil 
 
Revestimento de alvenarias (gesso liso) 
 
 
O gesso aplicado na parede em forma de pasta, tem o acabamento em 
superfície branca que é facilmente coberta por pintura, dispensando a 
aplicação da massa corrida, que se faz necessária quando a tinta é 
aplicada sobre parede argamassada. 
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Aplicações do gesso na construção civil 
 
Blocos para execução de divisórias (bloquetes) 
 
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Aplicações do gesso na construção civil 
 
Placas de acartonado para forros e divisórias 
 
 
 
 
 
 
 
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Aplicações do gesso na construção civil 
 
Placas de acartonado para forros e divisórias 
 
Dentre as tipologias das placas comumente utilizadas têm-se: 
 
Standard (ST): utilizada em áreas secas, sem necessidades específicas. 
 
Resistente à Umidade (RU): utilizadas em áreas sujeitas à umidade de 
forma intermitente e por tempo limitado. 
 
Resistente ao Fogo (RF): utilizadas em áreas com pouca presença de 
umidade e com exigências especiais em relação ao fogo. 
 
 
 
 
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Normalização 
 
O gesso para construção civil é comercializado em sacos de 40 kg, e 
deve atender as especificações da NBR 13207. 
 
Normas de especificação e ensaios – abnt 
 
 NBR 12127 –Gesso para construção – Determinação das 
propriedades físicas do pó 
 
 NBR 12128 – Gesso para construção – Determinação das 
propriedades físicas da pasta 
 
 NBR 12129 – Gesso para construção – Determinação das 
propriedades mecânicas 
 
 
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Normas de especificação e ensaios – abnt 
 
 NBR 12130 – Gesso para construção – Determinação da água livre e 
de cristalização e teores de óxido de cálcio e anidrido sulfúrico. 
 
 NBR 13207 – Gesso para construção civil – Especificações. 
 
 NBR 13867 – Revestimento interno de paredes e tetos com pastas de 
gesso – Materiais, preparo, aplicação e acabamento.