8/18/2019 Determinación Masa Constante

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Determinación Masa Constante

1.1 Introducción

El concepto de masa constante consiste en determinar una masamediante sucesivas pesadas, eliminando agua e impurezas mediantesecado o calcinado, hasta una diferencia entre pesadas lo menor posiblecomo para indicar que el peso del material no variará ya que se eliminótodo lo deseado. A menudo se utiliza en análisis gravimétricos como enla preparación de muestras o para determinar especies contenidas en elmaterial de ensayo. Condiciones de secado como por e emplo el tipo ycantidad de material a secar, la humedad que contiene, el tiempo y latemperatura son importantes determinarlas y de!nirlas para asegurar yde!nir la constancia de masa.

"eniendo en cuenta que, para efectos del #aboratorio de la $nidad%u&mica del 'ormigón, se estudiará el concepto de masa constante paraáridos que requieran determinar esta constancia. Es por esto que acontinuación se tratarán los estados de humedad con los cuales se

podr&a y de qué manera proceder en la preparación de muestras.

2.1 Estado de Humedad de los áridos 1

(mportante tener en cuenta el contenido de humedad en el árido ya quedependiendo de esto los tiempos, para preparar la muestra a ensayar,serán mucho más largos y por ende el ensayo completo se retrasar&a. #anorma )Ch*+ .-f indica una clasi!cación de los estados de humedadde los áridos y la instrucción de cómo acondicionar la muestra aensayar.

* )Ch*+ .-f “Áridos para morteros y hormigoenes-Requisitos Generales”

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2.2 Generalidades

/ebido a la estructura de las part&culas 0granos1 que forman unárido, el agua act2a en ellos de forma importante, tanto en el proceso dee3plotación como durante la confección de los morteros y hormigones.#as part&culas contienen microcavidades o poros super!ciales que sonaccesibles a la penetración de la humedad o a la pérdida de ella si lascondiciones del ambiente permiten su absorción o su eliminación. Es poresto que el grado de humedad o sequedad que posee un áridodetermina cuatro estados higrométricos bien de!nidos.

2.3 Estados higrométricos de un árido

2.3.1 Árido en estado seco secado en estu!a"

Es el árido secado hasta masa constante en estufa a **4 567 89C0ver !gura *1. En este estado, el árido tiene su má3ima capacidad deabsorción y corresponde al estado en el cual el laboratorio efect2a lamayor&a de los ensayos.

2.3.2 Árido en estado #arcialmente seco secado alaire"

Es el árido que ha estado e3puesto al aire ambiente y cuyaspart&culas no tienen humedad super!cial, pero en sus poros accesiblese3iste humedad parcial que no llega a saturarlos 0ver !gura :1. En esteestado, los áridos tienen una capacidad intermedia de absorción. Es el

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estado en que se encuentran la mayor&a de los áridos gruesos en la obrao en el laboratorio.

2.3.3 Árido en estado saturado su#er$cialmente seco

Es el árido cuyas part&culas no tienen humedad en la super!ciepero sus poros accesibles están saturados de agua. Este estado seobtiene por un proceso controlado de laboratorio, que consiste en;

a1 secado en estufa a masa constante<b1 inmersión en agua por más de := h<c1 secado super!cial normalizado, seg2n )Ch*** para las gravas y

)Ch*: > para las arenas

En este estado, el árido no absorbe ni cede humedad y es elestado que sirve de base para ! ar la razón agua6cemento en el cálculode la dosi!cación 0ver !gura 1.

2.3.% Árido en estado h&medo con humedad li're"

Es el árido cuyas part&culas tienen sus poros accesibles saturadosde agua y agua libre en su super!cie 0ver !gura =1. En este estado elárido cede su humedad libre durante la fabricación de los morteros yhormigones. Corresponde al estado en que generalmente se encuentranlas arenas y es la causa de espon amiento.

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3.1 Determinación Masa Constante

?ara de!nir masa constante tendremos la siguiente de!nición : ;

@#&mite de secado en que dos pesadas sucesivas, separadaspor un tiempo de!nido de secado, di!eren en un porcenta e

igual o inferior al 4,* de la menor masa determinadaB

(m n − m n + 1mn + 1 )∗ 100 ≤ 0,1

Cabe recalcar que para las determinaciones de la constancia de masaestán distintas etapas del ensayo a realizar. Esto signi!ca que, paraprocesos previos a la determinación del contenido a analizar0preparación de muestras1, se tienen ciertas condiciones de temperaturay de tiempos distintos a los que se encuentran en el posterior análisis.?ara etapas previas de las determinaciones, por e emplo li3iviaciones encloruros y sulfatos, se tiene la siguiente de!nición para la constancia demasa;

@ ecar la muestra para ensayo a **4 567 89C hasta alcanzarmasa constante y pesar con apro3imación de 4,* gB

: )Ch*** .-f “Áridos para morteros y hormigones – Determinación de lasdensidades real y neta y la absorción de agua de las gravas”

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"ener en cuenta a su vez que para los ensayos antes descritos sedeben preparar reactivos en los cuales también se desea llegar a masaconstante. ?or e emplo el )aCl y Ag)- en la determinación de cloruros

y sulfatos se deben secar seg2n la condición antes descrita, pero sedebe tener cuidado ya que se indica un tiempo, seg2n norma )Ch*==4,para la preparación de Ag)- de * hora.

En la determinación de ulfatos, posterior etapa a la preparación yacondicionamiento de la muestra, se tiene una @calcinaciónB. Estacalcinación ocurre después de !ltrar una solución que contiene lamuestra a analizar. eg2n norma, la calcinación y la posterior constancia

de masa se de!ne de la siguiente manera;

@Calcinar en horno de mu a a !"# $%- "#&C' de(ar en)riar endesecador a temperatura ambiente y pesar* Repetir la

calcinación hasta obtener masa constante m " 'correspondiente al crisol m+s el precipitado*”

Estas condiciones también se tienen en la determinación deCarbón y #ignito. #a 2nica diferencia es que esta determinación nocuenta con una calcinación como el caso anterior pero se cumplen lascondiciones de secado hasta masa constante de **4 567 89C.