4OXIDES (Hydroxides, V[5,6] vanadates, arsenites, antimonites, bismuthites, sulfites, selenites, tellurites, iodates) 4.FHydroxides (without V or U) 4.FEHydroxides with OH, without H2O; sheets of edge-sharing octahedra 4.FE.05Amakinite (Fe++,Mg)(OH)2 Space Group P3m1 Point Group3 2/m 4.FE.05Brucite Mg(OH)2 Space Group P3m1 Point Group3 2/m 4.FE.05Portlandite Ca(OH)2 Space Group P3m1 Point Group3 2/m 4.FE.05Pyrochroite Mn(OH)2 Space Group P3m1 Point Group3 2/m 4.FE.05Theophrastite Ni(OH)2 Space Group P3m1 Point Group3 2/m 4.FE.05Fougerite (Fe++,Mg)6Fe+++2(OH)18•4(H2O) Space Group R3m Point Group3 2/m
cristaux aplatis hexagonaux, à six faces et souvent coupés en croix, cristaux en général plats d'aspects micacés, agrégats fibreux, masses blanches parfois fibreuses, masses pulvérulentes, poudres
Laportlanditeest un corps chimiqueminéral,l'hydroxyde de calcium,de formule brute Ca(OH)2.C'est une espèce minérale naturelle rare, analogue de labrucite.Elle appartient ausystème cristallin trigonal,et s'observe en minuscules plaques hexagonales, incolore et transparente, à éclat perlé sur les clivages. On la trouve dans les dépôts de produits desublimationdes émanations oufumerollesvolcaniques, ou parmi les produits de dégradation deséjectastransformés à haute température parmi lesquels leslavescommunes sur les flancs des formations volcaniques, par exemple sur leVésuveenItalie,mais aussi avec desroches métamorphiquesde contact,par exemple à Scawt Hill,comté d'AntrimenIrlande du Nord.
Ce minéral naturellement rare est très commun dans les ciments et bétons dont il constitue une phase déterminante. De ce fait il est très étudié par les industries de ces matériaux.
La portlandite est l'anciennechauxéteinte Ca(OH)2.C'est aussi un produit de l'hydratation dessilicates de calciumdes ciments. La racine de son nom atteste que, chimiquement, c'est aussi un produit artificiel d'hydrolyseduciment Portland[4].
La portlandite est très peu soluble dans l'eau, à l'instar de son homologue artificiel lachaux éteinte.Comme elle est souvent pulvérulente, sa poudre peut être transportée aussi loin qu'une substance très soluble. On la trouve parfois dans les milieux arides avec d'autres évaporites alcalines.
C'est un produit basique. Une mesure de pH peut indiquer le minéral naturel ou montrer sa présence à l'état pulvérulent.
La carbonatation des différentes structures de béton est l'une des causes de leur dégradation naturelle, avec les attaques des ionschloruresousulfates,les cycles gel-dégel parfois en présence d'eau et les réactions alcalines (alcali-réaction). Elle correspond de façon prépondérante à la transformation d'un composé dubétondurci, la portlandite, encalcite,au contact dudioxyde de carbonecontenu dans l'airen présence de traces d'eau ou d'humidité résiduelle. Cette transformation progressive s'accompagne d'une diminution théorique du pH basique en milieu solide. Elle devient catastrophique quand la dégradation atteint l'armature métallique, favorisant le développement de larouille.
Structure type de l'iodure de cadmium,de l'hydroxyde de magnésium ou brucite, de la portlandite... en gris le cation, en rose l'anion.
La portlandite, un minéral hydroxyde à structure en couches, cristallise de manière trigonale en appartenant au groupe d'espaceP3m1. Sa maille est assimilée au réseau hexagonal.
Portlandite blanc crème associée à la sturmanite, un sulfo-hydroborate calcique complexe hydraté. Mine de N'Chwanning, Nord désertique de la Province du Cap, Afrique du Sud.
Seul le dernier membre de ce groupe ne correspond pas à la formule type ducristal ioniqueM2+(OH−)2.C'est pourquoi elle ne figure pas dans le groupe de la brucite selonDana.
Outre les zones volcaniques ou de métamorphisme de contact, comme la carrière Caspar sur levolcanBellerberg de Mayen dans l'Eifel (couplemayenite(en)-ettringite), ce minéral rare peut se trouver dans les eaux alcalines des sources thermales issues de roches ultramafiques. C'est le cas par exemple des sources salées du Jebel Awq à Oman.
C'est aussi un produit de lacombustionnaturelle des veines de charbon ou des puits naturels de bitume. Ces cas de formationin situont été relevés dans les mines du bassin charbonnier de Chéliabinsk, en Russie, ou dans le désert jordanien de Magarin, ou au voisinage d'Hatrurim, dans leNéguevisraélien, à partir d'affleurements bitumineux.
La portlandite apparaît également dans les mines demanganèsede Kuruman, dans laprovince du CapenAfrique du Sud.Noter les gros cristaux en tablettes de plus de 5cmet les pièces massives trouvées dans cette partie dudésert du Kalahari.
La portlandite est la chaux éteinte des anciens chimistes. Elle peut s'employer, là où elle est présente et suivant ses qualités (impuretés), dans la fabrication de liant ou de ciment.
Il est probablement très rare, mais pas à exclurea priori,que ce minéral naturel soit utilisé pour neutraliser les terres trop acides, ainsi qu'en chimie des sels de calcium, des peintures, voire pour durcir les produits à base de caoutchouc ou enpétrochimie.
C'est aussi un minéral de collection, en particulier pour sa valeur scientifique.
Alain Morandeau,Carbonatation atmosphérique des systèmes cimentaires à faible teneur en portlandite,Thèse de génie civil, Université Paris Est, 2013.Thèse en ligne
Laboratoire Central desPonts et Chaussées(M. Thiery, G. Villain, V. Baroghel-Bouny du B.C.C., G. Platret, E. Massieu du P.C.M., Intervention commune sur le thème "Un modèle d’hydratation pour le calcul de la teneur en portlandite des matériaux cimentaires comme donnée d’entrée des modèles de carbonatation" auxJournées Ouvrages d’Art du réseau des L.P.C.à Lyon,Résumé et texte
G. Arliguie, J. Grandet, J. P. Ollivier, "Orientation de la portlandite dans les mortiers et bétons de ciment Portland: Influence de la nature et de l’état de surface du support de cristallisation", revueMaterials and Structures,,Volume 18, Issue 4,p.263-267.
Deux articles en anglais concernant la portlandite dans la revueAmerican Mineralogist19: 35 (1934) et 48: 924-930 (1963).
Henderson D M, Gutowsky H S, "A nuclear magnetic resonance determination of the hydrogen positions in Ca(OH)2T = -190 °C ", American Mineralogist 47, 1231-1251 (1962)texte Pdf
