Cal: Tipos, propiedades, usos e importancia

¿Sabias que nuestro mundo básicamente depende de la cal? Los productos de cal y de piedra caliza tienen más demanda en la actualidad que nunca antes en la historia y los productos y herramientas hechos con estos materiales de construcción datan desde muy en la antigüedad.

En la actualidad prácticamente toda estructura de ingeniería civil y arquitectura están hechos de alguna forma con cal, por lo tanto este material que proviene de la roca caliza es uno de los más importantes en el mundo.

Además, tiene un millón de aplicaciones y es de vital importancia en un montón de industrias y para la vida cotidiana.

¿Qué es la cal?

Definición:

La palabra «cal» se refiere a productos derivados de la piedra caliza quemada (calcinada), como la cal viva y la cal hidratada. La piedra caliza es una roca sedimentaria abundante y natural que consiste en altos niveles de carbonato de calcio y / o magnesio, y / o dolomita (carbonato de calcio y magnesio), junto con pequeñas cantidades de otros minerales. 

Por lo tanto, la cal se extrae de canteras y minas subterráneas de todo el mundo.

¿Qué es la cal viva?

Básicamente la cal viva es un polvo que se compone por óxido de calcio y que se ha formado de la calcinación de la roca caliza. Comprende todos los tipos de cal y solamente va a variar en composición y pureza.

Este material se caracteriza por ser altamente reactivo y presenta una afinidad alta por el agua. Su fórmula química es CaO.

Tipos de cal y sus propiedades

La cal se clasifica en cal grasa, cal hidráulica y cal pobre:

Cal grasa o aérea

Se compone de 95 por ciento de óxido de calcio y cuando se agrega agua, se apaga vigorosamente y su volumen aumenta de 2 a 2(1/2) veces.

Es de color blanco y sus propiedades son:

1. se endurece lentamente
2. tiene un alto grado de plasticidad
3. fragua lentamente en presencia de aire
4. de color blanco
5. se apaga vigorosamente.

Cal hidráulica

Contiene arcilla y óxido ferroso, dependiendo del porcentaje de arcilla presente, se divide en los siguientes tres tipos:

1. Débilmente hidráulica (5 a 10% de contenido de arcilla)
2. Moderadamente hidráulica (11 a 20% de contenido de arcilla)
3. Eminentemente hidráulica (21 a 30% de contenido de arcilla)

Las propiedades de la hidráulica son:

1. El color no es perfectamente blanco.
2. Forma una pasta delgada con agua y no se disuelve en agua.
3. Su propiedad de unión mejora si su polvo fino se mezcla con arena y se mantiene en forma de montón durante una semana, antes de usarlo.

Cal pobre o apagada

Contiene más del 30% de arcilla, su color es turbio y tiene bajo porcentaje de reacción. El mortero hecho con tal cal se usa para trabajos inferiores. IS 712-1973 clasifica la cal como clase A, B, C, D y E.

Clase A: es predominantemente cal hidráulica. Normalmente se suministra como cal hidratada y se usa comúnmente para trabajos estructurales.

Clase B: contiene cal hidráulica y cal grasa. Se suministra como cal hidratada o como cal rápida. Se utiliza para hacer morteros para trabajos de albañilería.

Clase C: es predominantemente lima grasa, suministrada tanto como lima rápida como lima gorda. Se utiliza para el acabado de la capa de enlucido y para el lavado blanco.

Clase D: esta cal contiene gran cantidad de óxido de magnesio y es similar a la cal grasa.

Esto también se usa comúnmente para el lavado blanco y para el acabado de la capa en yeso.

Clase E: es una piedra de cal impura, conocida como kankar. Está disponible en forma modular y en bloque. Se suministra como cal hidratada. Se usa comúnmente para mortero de albañilería.

El ciclo de la cal ¿Cómo se forma?

Después del procesamiento, los productos derivados de la piedra caliza tienen la capacidad única de volver a su forma química original.  El ciclo de la cal consiste en la primera quema de piedra caliza para formar cal viva, en un horno a 900°C. 

Después se procede a generar cal hidratada agregando agua a la cal viva. Finalmente, el dióxido de carbono en la atmósfera o de procesos industriales reacciona con la cal hidratada para convertirla nuevamente en piedra caliza, en un proceso llamado carbonatación. 

Este ciclo se llama ciclo de la cal. El tiempo que tarda la cal viva o la cal hidratada en convertirse de nuevo en piedra caliza puede durar desde menos de una hora con la ayuda de ciertos procesos industriales hasta varios años si se deja en condiciones atmosféricas.

Importancia de la cal

¿En qué piensas cuando escuchas la palabra «cal»?

La cal es un mineral versátil, el componente básico de la construcción y el progreso humano que es una parte fundamental de su vida cotidiana, ya sea que se dé cuenta o no.

La cal se usa para neutralizar y limpiar nuestra agua potable. 

También se usa en el proceso de refinación de azúcar, para ayudar a aclarar y reducir las impurezas de la remolacha o la caña. 

Los productos de cal se usan para limpiar el agua de los refrescos, proporcionar un agente aglutinante para la masa en las tortillas e incluso sirven como un suplemento de calcio en el jugo de naranja o la comida para bebés.

Pero también se usa como un aditivo en el asfalto para las carreteras en las que conducimos, lo que ayuda a mejorar su cohesión, reducir el despojo y ralentizar el proceso de envejecimiento. 

Y el uso principal sigue siendo la purificación del acero y la creación de otros productos de construcción como el mortero y el yeso. 

Lo más probable es que la oficina en la que está sentado fue construida utilizando al menos un tipo de producto de cal.

Además, el papel que usas a diario para realizar informas o deberes probablemente ha sido blanqueado por hipoclorito de calcio, otro producto de cal.

Usos de la cal

A pesar de que se cree que este material solamente tiene aplicaciones en la industria de la construcción, lo cierto es que sirve para muchísimas actividades e industrias más como se detalla a continuación:

1. Se utiliza para neutralizar y potabilizar el agua
2. En nuestros hogares para cobre, blanqueadores secos, tintes, vidrio, oro, neutralizadores de césped y jardín, cuero, mampostería, mortero, pintura, papel, productos farmacéuticos, yeso y estuco, azúcar, sal de mesa, pasta de dientes y harina de tortilla.
3. En nuestras comunidades para encalado agrícola, almacenamiento de manzanas, asfalto, tratamiento de aguas residuales y tratamiento de aguas.
4. Para la preservación de nuestro medio ambiente en el tratamiento de drenaje de relaves mineros, reducción de contaminantes del aire, control de enfermedades epidémicas, remediación, tratamiento de aguas residuales.
5. En las industrias de alúmina, bario, vidrio, plomo, litio, magnesio, níquel, refinación de petróleo, plata, álcali de sodio, sílice de grado solar, acero, uranio, pulpa de madera, zinc.
6. Para la fabricación de morteros para trabajos de albañilería y enlucidos.
7. Para producir ladrillos de arena de cal.
8. Para la estabilización del suelo.
9. Como material refractario para el revestimiento de hornos de hogar abierto.
10. Para hacer cemento.