Yeso
El yeso de arcillaEditar
El yeso de arcilla es una mezcla de arcilla, arena y agua con la adición de fibras vegetales para la resistencia a la tracción sobre listones de madera.
El yeso de arcilla se ha utilizado desde la antigüedad. Los colonos de las colonias americanas utilizaban yeso de arcilla en los interiores de sus casas: «El enlucido interior en forma de arcilla es anterior incluso a la construcción de casas de armazón, y debe haber sido visible en el interior de los rellenos de zarzo en aquellas primeras casas de armazón en las que …no se había recurrido al arrimadero. La arcilla siguió utilizándose mucho después de la adopción de los listones y el relleno de ladrillos para el armazón». Cuando la cal no estaba disponible o no era fácilmente accesible, se racionaba o se sustituía por otros aglutinantes. En la obra seminal de Martin E. Weaver dice: «El enlucido de barro consiste en arcilla o tierra que se mezcla con agua para dar una consistencia «plástica» o trabajable. Si la mezcla de arcilla es demasiado plástica, se encogerá, agrietará y deformará al secarse. También es probable que se desprenda de la pared. Se añadía arena y grava fina para reducir las concentraciones de partículas finas de arcilla que eran la causa de la excesiva contracción». A veces se añadía paja o hierba con la adición de estiércol.
En los primeros enlucidos de los colonos europeos se utilizaba un enlucido de barro o, más habitualmente, una mezcla de barro y cal. McKee escribe, de un contrato de Massachusetts de alrededor de 1675, que especificaba que el yesero, «debe enlucir y selecionar las cuatro habitaciones de la casa entre las vigas superiores con una capa de cal y haire sobre la arcilla; también debe rellenar los extremos de los hastiales de la casa con ricks y plaister con arcilla». 5. Revestir y enlucir los tabiques de la casa con arcilla y cal, y rellenarlos, revestirlos y enlucirlos además con cal y heno; y revestirlos por encima con cal; también rellenar, revestir y enlucir la cocina hasta la placa de la pared por todos los lados. 6. El mencionado Daniel Andrews debe encontrar cal, ladrillos, arcilla, piedra, haire, junto con obreros y trabajadores… .» Los registros de la colonia de New Haven en 1641 mencionan arcilla y heno, así como cal y pelo también. En las casas alemanas de Pensilvania, el uso de la arcilla persistió»
Old Economy Village es uno de esos asentamientos alemanes. La aldea utópica de principios del siglo XIX, situada en la actual Ambridge, Pensilvania, utilizó exclusivamente el sustrato de yeso de arcilla en la alta arquitectura de ladrillo y madera del Feast Hall, la Great House y otras estructuras grandes y comerciales, así como en las viviendas de ladrillo, marco y madera de los miembros de la sociedad. El uso de la arcilla en el yeso y en la colocación de los ladrillos parece haber sido una práctica común en aquella época, no sólo en la construcción de la aldea Economy cuando se fundó el asentamiento en 1824. Las especificaciones para la construcción de «las casas de los guardianes de las esclusas en el Canal de Chesapeake y Ohio, escritas alrededor de 1828, exigen que las paredes de piedra se coloquen con mortero de arcilla, excepto 3 pulgadas en el exterior de las paredes… que (deben) ser de buen mortero de cal y bien apuntado». La elección de la arcilla se debió a su bajo coste, pero también a su disponibilidad. En Economy, los sótanos excavados bajo las casas proporcionaban arcilla y arena (piedra), o el cercano río Ohio proporcionaba arena lavada de los bancos de arena; y afloramientos de cal y conchas de ostras para el horno de cal. Otros materiales de construcción necesarios también se obtenían localmente.
Los bosques circundantes de la nueva aldea de Economy proporcionaban robles antiguos de grano recto para los listones. Los listones cortados a mano comienzan con un tronco de madera de grano recto de la longitud requerida. El tronco se escinde en cuartos y luego en pernos cada vez más pequeños con cuñas y un trineo. Cuando era lo suficientemente pequeño, se utilizaba una azada y un mazo para partir tiras estrechas de listón, algo inalcanzable con los árboles del campo y sus numerosas ramas. Los animales de granja que pastaban en los campos despejados de árboles proporcionaban el pelo y el estiércol para la capa de yeso flotante. Los campos de trigo y cereales proporcionaban paja y otras hierbas para aglutinar el yeso de arcilla. Pero no había uniformidad en las recetas de yeso de arcilla.
La paja o la hierba se añadía a veces con la adición de estiércol proporcionando fibra para la resistencia a la tracción, así como adhesivo de proteínas. Las proteínas del estiércol actúan como aglutinantes. Los enlaces de hidrógeno de las proteínas deben permanecer secos para ser fuertes, por lo que el enlucido de barro debe mantenerse seco. En las estructuras con entramado de madera arriostrada, el enlucido de barro se utilizaba en las paredes y techos interiores, así como en las paredes exteriores, ya que la cavidad de la pared y el revestimiento exterior aislaban el enlucido de barro de la penetración de la humedad. La aplicación de yeso de arcilla en las estructuras de ladrillo entrañaba el riesgo de que el agua penetrara por las juntas de mortero defectuosas en las paredes exteriores de ladrillo. En Economy Village, las paredes traseras y centrales de las viviendas de ladrillo se colocan con un mortero de arcilla y arena, mientras que la parte delantera se cubre con un mortero de cal y arena para proporcionar un sello resistente a la intemperie que proteja de la penetración del agua. Esto permitía un enlucido de yeso de arcilla y una capa de cal fina y arena fina en las habitaciones con paredes exteriores.
El listón partido se clavó con clavos de listón cortados a escuadra, uno en cada miembro del entramado. Con los listones cortados a mano, el revocador tenía el lujo de hacer listones que se ajustaran a la cavidad que se estaba revocando. Las longitudes de los listones de dos a seis pies no son infrecuentes en Economy Village. Los listones cortados a mano no son uniformes como los listones aserrados. La rectitud u ondulación del grano afectaba al grosor o la anchura de cada listón y, por tanto, a la separación de los mismos. La capa de yeso de arcilla variaba para cubrir los listones irregulares. Las molduras de las ventanas y las puertas, así como el zócalo, actuaban como soleras. Con la variación del grosor del listón y el uso de paja gruesa y estiércol, la capa de arcilla del enlucido era gruesa en comparación con los enlucidos posteriores a base de cal y yeso. En Economy Village, las capas superiores de cal son chapas finas, a menudo de un octavo de pulgada o menos, lo que atestigua la escasez de suministros de piedra caliza allí.
Los revoques de arcilla, con su falta de resistencia a la tracción y a la compresión, cayeron en desgracia a medida que la minería industrial y los avances tecnológicos en la producción de hornos condujeron al uso exclusivo de la cal y luego del yeso en las aplicaciones de revoque. Sin embargo, los revoques de arcilla siguen existiendo después de cientos de años aferrados a listones partidos sobre clavos cuadrados oxidados. Las variaciones y rugosidades de las paredes revelan una alternativa artesanal y de agradable textura a los acabados de sustrato modernos hechos a máquina. Pero los acabados de yeso de arcilla son raros y efímeros. Según Martin Weaver, «muchos de los interiores de los edificios históricos de Norteamérica… son con demasiada frecuencia… una de las primeras cosas que desaparecen en el frenesí de demolición de interiores que, desgraciadamente, ha llegado a ser un compañero habitual de la «conservación del patrimonio» bajo la apariencia de rehabilitación de edificios.»
YesoEditar
El yeso, polvo de yeso, o yeso de París, o P.O.P. consiste en polvo blanco de sulfato de calcio hemihidratado. La fórmula química es CaSO 4 ⋅ 1 2 H 2 O {\displaystyle {\ce {CaSO4. 1/2H2O}}.
. La forma natural de este compuesto es el mineral bassanita.
EtimologíaEditar
El nombre de «yeso de París» proviene del hecho de que, en primer lugar, se fabricaba calentando yeso que se encontraba principalmente en París. Un gran yacimiento de yeso en Montmartre, en París, hizo que el «yeso calcinado» (yeso tostado o yeso de escayola) se conociera comúnmente como «yeso de París».
QuímicaEditar
El yeso, polvo de yeso o yeso de París, se produce calentando el yeso a unos 120-180 °C (248-356 °F) en un horno:
CaSO 4 ⋅ 2 H 2 O + {\displaystyle {\ce {CaSO4.2H2O +}}
calor ⟶ {\displaystyle {\ce {->}}
CaSO 4 ⋅ 1 2 H 2 O + 1 1 2 H 2 O {\displaystyle {\ce {CaSO4.1/2H2O + 1 1/2H2O}}
(liberado como vapor).
El yeso de París tiene la notable propiedad de endurecerse al mojarse con agua.
CaSO 4 ⋅ 1 2 H 2 O + 1 1 2 H 2 O ⟶ CaSO 4 ⋅ 2 H 2 O {\displaystyle {\ce {CaSO4.1/2H2O + 1 1/2H2O -> CaSO4.2H2O}}
El yeso de París se almacena en recipientes a prueba de humedad, ya que la presencia de humedad puede provocar un fraguado lento del yeso de París al provocar su hidratación, lo que lo hará inservible después de algún tiempo.
Cuando el polvo de yeso seco se mezcla con agua, se rehidrata con el tiempo en yeso. El fraguado de la lechada de yeso comienza unos 10 minutos después de la mezcla y se completa en unos 45 minutos. El fraguado de la escayola va acompañado de una ligera expansión de volumen, por lo que se utiliza para hacer moldes de estatuas, juguetes, etc. La matriz inicial está formada principalmente por cristales ortorrómbicos, el producto cinético. Durante las siguientes 72 horas, los cristales rómbicos dan paso a una masa entrelazada de agujas de cristales monoclínicos y el yeso aumenta su dureza y gana resistencia. Si el yeso se calienta a una temperatura de entre 130 °C (266 °F) y 180 °C (350 °F), se forma el hemihidrato, que también se volverá a formar como yeso si se mezcla con agua.
Al calentar a 180 °C (350 °F), se produce la forma casi libre de agua, llamada γ-anhidrita (CaSO4-nH2O donde n = 0 a 0,05). La γ-anhidrita reacciona lentamente con el agua para volver al estado de dihidrato, una propiedad explotada en algunos desecantes comerciales. Al calentarse por encima de los 250 °C (480 °F), se forma la forma completamente anhidra denominada β-anhidrita o yeso quemado muerto.
Usos del yeso de ParísEditar
- Se utiliza en los hospitales para fijar los huesos fracturados en la posición adecuada para asegurar su correcta curación. Mantiene el hueso fracturado recto. Este uso se basa en el hecho de que cuando el yeso de París se mezcla con una cantidad adecuada de agua y se aplica alrededor de los miembros fracturados, se convierte en una masa dura, de esta manera mantiene las articulaciones de los huesos en una posición fija. También se utiliza para hacer moldes en odontología. (ver Yeso en Medicina)
- Se utiliza en la fabricación de juguetes, materiales decorativos, adornos baratos, cosméticos, pizarra, tiza y moldes para estatuas.
- Se utiliza como material ignífugo. (ver Yeso en Protección contra incendios)
- Se utiliza en el laboratorio de química para sellar los huecos de aire en los aparatos cuando se requiere una disposición hermética.
- Se utiliza para alisar superficies como las paredes de una casa antes de pintarlas y para hacer diseños ornamentales en los techos de las casas y otros edificios. (ver Yeso En la arquitectura decorativa)
Yeso de calEditar
El yeso de cal es una mezcla de hidróxido de calcio y arena (u otras cargas inertes). El dióxido de carbono de la atmósfera hace que el yeso fragüe transformando el hidróxido de calcio en carbonato de calcio (piedra caliza). La cal se basa en la misma química.
Para hacer el enlucido de cal, la piedra caliza (carbonato de calcio) se calienta a más de 850 °C (1600 °F) aproximadamente para producir cal viva (óxido de calcio). A continuación, se añade agua para producir cal apagada (hidróxido de calcio), que se vende como una masilla húmeda o un polvo blanco. Se añade agua adicional para formar una pasta antes de su uso. La pasta puede almacenarse en recipientes herméticos. Cuando se expone a la atmósfera, el hidróxido de calcio se convierte muy lentamente en carbonato de calcio por reacción con el dióxido de carbono atmosférico, lo que hace que el yeso aumente su resistencia.
El yeso de cal era un material de construcción común para las superficies de las paredes en un proceso conocido como listón y yeso, por el que una serie de tiras de madera en un marco de montantes se cubría con un yeso semiseco que se endurecía en una superficie. El yeso que se utilizaba en la mayoría de las construcciones de malla y yeso era principalmente de cal, con un tiempo de curado de aproximadamente un mes. Para estabilizar el yeso de cal durante el curado, se incorporaban a la mezcla pequeñas cantidades de yeso de París. Dado que el yeso de París fragua rápidamente, se utilizaban «retardantes» para ralentizar el tiempo de fraguado lo suficiente como para permitir a los trabajadores mezclar grandes cantidades de trabajo de yeso de cal en pasta. Una forma moderna de este método utiliza malla metálica expandida sobre estructuras de madera o metal, lo que permite una gran libertad de diseño, ya que se adapta tanto a las curvas simples como a las compuestas. En la actualidad, este método de construcción ha sido sustituido en parte por la tabiquería seca, también compuesta en su mayor parte por yeso. En ambos métodos, una de las principales ventajas del material es que es resistente a un incendio dentro de una habitación, por lo que puede ayudar a reducir o eliminar los daños o la destrucción estructural, siempre que el fuego se extinga rápidamente.
El yeso de cal se utiliza para los frescos, donde los pigmentos, diluidos en agua, se aplican al yeso todavía húmedo.
Estados Unidos e Irán son los principales productores de yeso del mundo.
Yeso de cementoEditar
El enlucido de cemento es una mezcla de yeso adecuado, arena, cemento Portland y agua que se aplica normalmente a los interiores y exteriores de mampostería para conseguir una superficie lisa. Las superficies interiores reciben a veces una capa final de yeso. Las paredes construidas con ladrillos comunes suelen estar enlucidas, mientras que las paredes de ladrillo visto no lo están. También se utilizan varios revoques a base de cemento como productos ignífugos por aspersión propios. Estos suelen utilizar vermiculita como agregado ligero. También se utilizan versiones pesadas de estos revoques para la protección contra el fuego en el exterior, para proteger los recipientes de GLP, los puentes de tuberías y los faldones de los recipientes.
El revoque de cemento se introdujo por primera vez en Estados Unidos alrededor de 1909 y a menudo se denominó con el nombre genérico de revoque adamant, en honor a un destacado fabricante de la época. Las ventajas del yeso de cemento señaladas en aquella época eran su resistencia, dureza, tiempo de fraguado rápido y durabilidad.
El yeso resistente al calorEditar
El yeso resistente al calor es un material de construcción utilizado para el revestimiento de paredes y senos de chimeneas y para su uso como barrera contra el fuego en los techos. Su finalidad es sustituir a los revoques de yeso convencionales en los casos en que la temperatura puede ser demasiado alta para que el yeso se mantenga en la pared o el techo.