こんにちは！
今回は塩分濃縮についてまとめてみます。
最後に問題もあるので、良ければ解いてみてください。
それではいってみましょう！
塩分濃縮とは？
塩分濃縮とは、コンクリートが中性化することにより、中性化した部分のフリーデル氏塩が分解し、塩化物イオンが細孔溶液中で拡散して部分的に濃度が高まる現象のことです。
コンクリート中の塩分には、水に溶解した状態の可溶性塩分（自由塩化物イオン）とフリーデル氏塩などの固相に固定された塩化物（固定塩化物イオン）の2種類が存在します。
この自由塩化物イオンは鋼材の腐食に影響を及ぼしますが、固定塩化物イオンは鋼材の腐食に影響を及ぼしません。
フリーデル氏塩とは？
フリーデル氏塩（3CaO・Al₂O₃・CaCl₂・10H₂O）とは、エトリンガイトやモノサルフェートが塩化物イオンと反応してできる生成物で、常温ではイオン化しない安定な化合物のことです。
上述したように、フリーデル氏塩自体は鉄筋腐食に寄与しません。しかし、コンクリートが中性化することによってフリーデル氏塩が分解し塩化物イオンが遊離すると、鉄筋腐食に影響を及ぼします。
塩分濃縮のメカニズム
塩分濃縮のメカニズムについては次の通りです。
- コンクリート中が中性化するとフリーデル氏塩中に固定されていた塩分は可溶性となり、細孔溶液中に移動する。
- 濃度拡散により、中性化部の細孔溶液中の塩分はコンクリート内部に移動する。未中性化部に達した塩分は再びフリーデル氏塩に固定される。
- コンクリートの中性化がさらに進行すると塩分はさらにコンクリート内部に移動し、鉄筋位置で最大の塩分量となる。
ちなみに、フリーデル氏塩として固定される塩化物は、セメント重量の0.4％までと言われていますが、セメントの種類により鉱物組成中のC₃Aの量は異なります。そのため、固定化される塩化物の最大量は変化すると考えられています。
問題
それでは、最後に次の問題を解いてみましょう。
次の記述が適当か、不適当か選択してください。
「中性化が進行して塩化物イオンの濃縮が起こるのは、エトリンガイトが分解するためである。」
答えは下にスクロールしてください。
正解は不適当です。
正しくはエトリンガイトではなく、フリーデル氏塩です。
それでは、今回は以上になります。
最後までお読みいただき、ありがとうございました。
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