Agresja spowodowana siarczanem

Nieco mniej agresywne są wody zawierające jony magnezu, ale i one prowadzą do poważnych zniszczeń, które spowodowane są dość szczególnym mechanizmem rządzącym korozją. Faza ciekła, którą nasiąknięty jest twardniejący zaczyn cementowy stanowi wodny roztwór wodorotlenku wapniowego o bardzo wysokiej wartości pH, co jest - jak wiadomo - gwarancją trwałości produktów hydratacji cementu (program uprawnienia budowlane na komputer).

Reakcja wnoszonych przez agresywny roztwór jonów magnezowych ze znajdującymi się w obfitości w fazie ciekłej zaczynu jonami OH’ prowadzi do wytrącenia się bardzo trudno rozpuszczalnego wodorotlenku magnezowego Mg(OH)2. Proces ten usuwa z fazy ciekłej zaczynu bardzo duże ilości jonów OH’, wskutek czego wykładnik wodorowy tej fazy obniża się i warunki równowagi całego układu zostają naruszone. W ostatecznym wyniku obniżona zasadowość fazy ciekłej jest niewystarczająca dla zapewnienia trwałości produktów hydratacji cementu, które narażone są wówczas na rozpad wskutek hydrolizy (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Dla trwałości betonu bardzo groźjia jest woda zawierająca siarczan magnezowy. Związek ten działa na beton niszcząco znacznie szybciej niż siarczan wapniowy bądź siarczany innych kationów. Agresja spowodowana siarczanem magnezowym przebiega w dwóch etapach (uprawnienia budowlane). W pierwszym odbywa się wymiana Ca(OH)2 na Mg(OH)2 i siarczan wapniowy, a w następnej kolejności utworzony uprzednio CaS04, reagując z uwodnionym glinianem wapniowym, prowadzi do utworzenia ettryngitu. Agresja spowodowana siarczanem magnezowym jest szczególnie niebezpieczna, ponieważ pierwszy etap działania prowadzi pozornie do uszczelnienia betonu przez utworzony Mg(OH)2, co maskuje wgłębną korozję siarczanową, która w następnym etapie objawia się skokowo jako nagły rozpad powierzchniowej warstwy betonu.

Zasolenie wód morskich

Powyższy dwuetapowy przebieg niszczącego działania wody zawierającej MgS04 obrazuje korozję betonowych budowli portowych przez wodę morską (program egzamin ustny). W ubiegłym wieku w niektórych portach Francji notowano poważne niepowodzenia w toku eksploatacji betonowych urządzeń hydrotechnicznych.

Obecnie doświadczeni konstruktorzy potrafią dobrać odpowiedni cement i umieją sporządzić beton o znacznej odporności na korozję spowodowaną działaniem wody morskiej, muszą jednak uwzględnić stan zasolenia wody, mechaniczne działanie falowania, wahania poziomu wody, a także warunki temperaturowe (opinie o programie).
Zasolenie wód morskich jest różne. Wody oceanów, a także wód wewnętrznych położonych w ciepłych strefach klimatycznych zawierają przeszło 30 g różnych soli w litrze. Bałtyk jest typowym morzem o bardzo małym zasoleniu, które nie sięga 1 g soli w litrze. Wody morskie, obok wspomnianego już siarczanu magnezowego, zawierają także znaczniejsze ilości chlorku sodowego, który pośrednio wzmaga korozję betonu, ponieważ ma tę właściwość, że jego obecność znacznie zwiększa rozpuszczalność wodorotlenku wapniowego (segregator aktów prawnych).

Należy też nadmienić o wodach zawierających sole amonowe, które pod wpływem alkalicznego środowiska zaczynu wydzielają gazowy amoniak, a ich anion łącząc się z kationem Ca2+ daje łatwe do wypłukania rozpuszczalne w wodzie sole bądź też, w przypadku siarczanu amonowego powstaje wtórny gips powodujący opisane wyżej siarczanowe zniszczenie betonu. Działanie soli amonowych jest więc bardzo podobne do działania soli magnezu; występuje tu obniżenie pH fazy ciekłej zaczynu, co zagraża trwałości produktów hydratacji cementu, a w przypadku siarczanu amonowego zachodzi dwuetapowa korozja spowodowana przez ettryngit powstający w drugim etapie.

Ocena odporności cementu na agresję chemiczną jest trudna (promocja 3 w 1). Proponowane są i stosowane bardzo różne metody badań, z których liczne weszły w postaci wiążących postanowień do norm różnych krajów. Wyniki tych metod nie są jednak między sobą porównywalne, a w ramach każdej metody obserwuje się duży rozrzut wyników i złą ich powtarzalność.