La degradación del concreto a partir del ácido sulfúrico se puede evitar al encontrar formas de evitar que su precursor de gas se adsorba en el concreto.
temperaturas extremas, lluvia, exposición a sustancias corrosivas: todos estos factores ambientales contribuyen a la degradación del hormigón. Específicamente, un gas presente en nuestro entorno, llamado sulfuro de hidrógeno, se convierte en ácido sulfúrico, una sustancia corrosiva, cuando se combinacon agua de lluvia. En un nuevo estudio publicado en EPJ B , Matthew Lasich, de la Universidad Tecnológica de Mangosuthu, Durban, Sudáfrica, examina las consecuencias adversas de la adsorción de los componentes del gas natural que se encuentran en nuestro medio ambiente y las mezclas de varios de estos gases en uno de los materiales que forman el concreto:hidrato de cemento. Lasich descubrió que la preservación de la infraestructura de concreto de los efectos corrosivos requeriría un tratamiento previo dirigido a los sitios de adsorción en el hidrato de cemento, donde se adhieren la mayoría de las moléculas de sulfuro de hidrógeno. Sin embargo, este enfoque podría resultar difícil debido a su gran amplitud.distribución.
Lo que hace que el concreto sea vulnerable a la adsorción de gas natural es su naturaleza porosa. Su estructura está compuesta de una matriz de cemento que une los agregados de partículas de arena. En este estudio, los autores realizan un análisis a nanoescala basado en la simulación de Monte Carlo para imitar elmigración de moléculas de gas a la estructura de hidrato de cemento.
Primero registraron el nivel de adsorción en varias temperaturas para metano, etano, eteno y etino para determinar la absorción de cada especie de gas en el hidrato de cemento. Esto les permitió estudiar el efecto del tamaño molecular y la forma molecular en la sorción de gasesen hidrato de cemento. Luego realizaron un análisis similar para los componentes del gas natural, incluidos nitrógeno, dióxido de carbono y, lo más importante, sulfuro de hidrógeno.
Sus simulaciones sugieren que se requiere una combinación específica de tamaño molecular y área de superficie para una buena absorción en el hidrato de cemento. Si bien el sulfuro de hidrógeno se adsorbió más favorablemente de todos los gases considerados en este estudio, el etino se adsorbió más favorablemente que el metano, a pesar de ser un 'más pesado'molécula, porque su forma molecular se presta mejor para la tarea.
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