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Geologie 



W. Michaelis sen. : Der Erhärtungsprozeß der kalk- 

 haltigen hydraulischen Bindemittel. (Tonindustrie-Zeitung. 

 33. 1909. 1243—1251. 4 Abbild.) 



Auf der 32. Generalversammlung des Vereins deutscher Portland- 

 zement-Fabrikanten hielt der Altmeister der Zementforschung , Wilhelm 

 Michaelis, einen Vortrag, in dem er, die Erfahrungen seiner 45jährigen 

 Forscherarbeit zusammenfassend, versucht, „den Schleier von dem Geheimnis 

 zu lüften, welches bislang diesen Prozeß umgeben hat". Michaelis erblickt 

 in der Bildung von kolloidalem „Kalkhydrosilikat", das sehr 

 schwer löslich ist und eine große Bildungsgeschwindigkeit besitzt, das 

 Eigenartige und Wesentliche im Verlaufe des hydraulischen Erhärtungs- 

 prozesses. Wenn man blankes Kieselsäuresol in eine wässerige Kalklösung 

 1:120000 (1 Gewichtsteil CaO auf 120000 Gewichtsteile 0) gießt, so 

 tritt nach dem Durchschütteln alsbald Opaleszenz auf; wenn man das Sol 

 in eine Kalklösung 1:60000 gießt, so entsteht nach dem Mischen sofort 

 eine Suspension; wenn man 1 : 30000 verwendet, so tritt sofort Ausflockung 

 ein, also Hydrogelbildung, eine schnelle Abscheidung aus stark übersättigter 

 Lösung im Sinne v. Weimarn's. Nur bei gewöhnlicher Temperatur bildet 

 sich das Gel, bei 90° und darüber kryptokristallinisches Metasilikat 

 Ca Si O3 + 2 aq ; bei 700—900° entstehen Makrokristalle von Ca Si 0^ + 4 aq. 

 Außerordentlich fein zerriebener Bergkristall wird durch Aufschlämmen 

 mit Wasser in Suspension übergeführt, die ebenfalls durch Zusatz von 

 Kalkwasser unter Abscheidung von Kalksilikathydrogel koaguliert wird. 

 Daß hierbei „keine reine Oberflächenenergie im Spiele ist" , ergibt sich 

 aus der Behandlung des Gels mit Salzsäure , durch die Kieselsäure in 

 Lösung übergeführt wird — oder richtiger Kieselerde. „Ich sage , Kiesel- 

 erde' im Gegensatz zu , Kieselsäure'. In den hydraulischen Bindemitteln 

 haben die drei sogen. Hydraulefaktoren (SiOg, AI2 O3 , FCg 0 J immer den 

 Charakter einer Säure, weil sie einer so starken Base gegenüber, wie es 

 die Kalkerde ist, auch bei gewöhnlicher Temperatur noch als wenn auch 

 sehr schwache Säuren wirken; alle drei Körper aber haben amphoteren 

 Charakter, was von dem Aluminiumoxyd ja längst allgemein bekannt ist, 

 aber vom Siliciumdioxyd noch beinahe unbekannt sein dürfte. Mein Vor- 

 schlag geht deshalb dahin, in unserer Sprache diese drei Körper zu unter- 

 scheiden, je nach der Bolle, welche sie spielen, als Kieselsäure und Kiesel- 

 erde ; als Tonsäure und Tonerde ; als eisenige Säure und Eisenoxyd ; denn 

 wir haben beim Eisen schon die der Mangansäure entsprechende Eiseu- 

 säure. Kieselsäure und Tonsäure werden mit steigender Temperatur immer 

 stärkere Säuren; bei den höchsten Temperaturen ist die Tonsäure sogar 

 eine stärkere Säure als die Kieselsäure. Hierüber sollten die Mineral- 

 chemiker einmal etwas nachdenken ; nämlich wie sie sich eine heteropolare 

 Verbindung von kieselsaurer Tonerde im Schmelzfluß vorstellen. Ich 

 erachte es als homopolare Lösung von Kieselsäure und Tonsäure in weitaus 

 den meisten Fällen." 



Bei der Erhärtung des Portlandzementes ist nun nicht die Einwirkung 

 von Kalklösung auf Kieselsäuresol oder Kieselsäuresuspension vorhanden, 



