3.2.1.2 Komposisi Kimia
Komposisi kimia dari semen dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 3.1 Bahan dasar pembuatan semen Portland
Bahan Dasar Rumus Kimia
Simbol dalam Kimia Semen
Kapur CaO C Silika
SiO
2
S Alumina
Al
2
O
3
A Besi
Fe
2
O
3
F
Persentase bahan – bahan dasar pembuat semen tersebut harus memenuhi nilai modulus hidrolis antara 1,8 – 2,2 agar didapat semen Portland dengan hidrolisitas
yang baik. Modulus hidrolis adalah perbandingan kadar kapur CaO terhadap kadar silica SiO
2
ditambah kadar alumina Al
2
O
3
dan kadar besi Fe
2
O
3
. Dalam bentuk rumus, modulus hidrolis dinyatakan sebagai berikut :
M =
3 2
2 2
O Fe
O Al
SiO CaO
+ +
Dari proses pembakaran diperoleh senyawa baru berupa klinker yang merupakan kombinasi dari keempat bahan dasar tersebut mencapai 90 dari berat
semen yang dihasilkan dan dikenal sebagai komponen – komponen utama semen. Tabel 3.2 Komponen utama hasil proses pembakaran bahan dasar
Rahmi Karolina : Analisa Dan Kajian Eksperimental Hubungan Momen - Kurvator Pada Balok Beton Bertulang, 2008 USU e-Repository © 2008
Rumus Kimia Nama
Simbol
3CaO.SiO
2
2CaO. SiO
2
3CaO.Al
2
O
3
4CaO.Al
2
O
3
. Fe
2
O
3
Tricalcium silicate = Alite Dicalcium Silicate = Belite
Tricalcium aluminate = Inter stitial phase Tetracalcium alumino ferrite = Phase stitial
C
3
S C
2
S C
3
A C
4
F Selain senyawa – senyawa utama diatas, 10 dari berat semen mengandung
magnesium MgO, oksida – oksida alkali Na
2
O, K
2
O, titanium TiO
2
, phosphorus pentaoksida P
2
O
5
dan gypsum CaSO
4
.2H
2
O. Spesifikasi komposisi semen portland tergantung kepada jenis semen yang dihasilkan dan bahan baku yang
digunakan pada proses produksi. Secara umum komposisi semen Portland diperlihatkan pada tabel.
Tabel 3.3 Komposisi semen Portland
Senyawa Komposisi berat
CaO 60 – 67
SiO
2
17 – 25 Al
2
O
3
3 – 8 Fe
2
O
3
0,5 – 6 MgO
0,1 – 5,5 Na
2
O + K
2
O 0,5 – 1,3
TiO
2
0,1 – 0,4 P
2
O
5
0,1 – 0,2 SO
3
1 - 3
Rahmi Karolina : Analisa Dan Kajian Eksperimental Hubungan Momen - Kurvator Pada Balok Beton Bertulang, 2008 USU e-Repository © 2008
3.2.1.3 Reaksi hydrasi semen portland:
Pada reaksi hydrasi C
3
A akan bereaksi paling cepat dan menghasilkan 3CaO.Al
2
O
3
.3H
2
O. Senyawa ini membentuk gel yang bersifat cepat kaku. Tetapi 3CaO.Al
2
O
3
.3H
2
O akan bereaksi dengan gypsum dan membentuk ettringite yang
akan menyelimuti permukaan 3CaO.Al
2
O
3
.3H
2
O, sehingga reaksi dari 3CaO.Al
2
O
3
akan dihalangi. Namun demikian lapisan ettringite tersebut, karena suatu fenomena
osmosis, akan pecah dan reaksi C
3
A akan terjadi lagi, tetapi akan segera pula terbentuk lapisan
ettringite baru. Proses ini akhirnya menghasilkan waktu pengikatan. Makin banyak
ettringite yang terbentuk, walau pengikatan akan makin panjang. Mekanisme proses pengikatan dan pengerasan diperlihatkan pada gambar 3.2
Pada awal mula reaksi hydrasi tersebut akan menghasilkan pengendapan CaOH
2
. Ettringite dan C-S-H akan membentuk coating pada 3CaO.Al
2
O
3
, hal ini akan mengakibatkan reaksi hydrasi akan tertahan, periode ini disebut “
Inducktion periode” atau “resting periode” atau “Dorman periode”. Ini terjadi pada 1 – 2 jam
dan selama itu pasta masih dalam keadaan plastis dan workable.
3.2.2 Agregat
Kategori