Yeso
Definición y propiedades.—
El yeso se obtiene por la calcinación del algez á temperatura
suficiente para que pierda total ó parcialmente el agua que contiene.
El algez, llamado también
piedra de yeso, es el sulfato cálcico
hidratado, tiene por fórmula
SO3, CaO, 2H2O,
y se encuentra en general en la parte superior de los terrenos secundarios
y en los terciarios. Es una piedra de color blanco cuando no contiene substancias
extrañas, pero á menudo tiene coloración gris, amarilla
ó rosada; fácilmente rayable con la uña; su densidad
varía de 2,26 á 2,31; es soluble en quinientas veces su peso
de agua, y su solubilidad disminuye cuando la temperatura del agua excede
de 35°.
El algez es una piedra de poca resistencia, por lo que no se emplea en mamposterías,
usándose sólo alguna de sus variedades en la decoración
interior de algunos edificios.
Variedades.-
Las principales variedades de la piedra de yeso son las siguientes:
1.ª
El algez fibroso, que es sulfato cálcico puro cristalizado
confusamente; muy abundante en España y en las cercanías de
Madrid. De esta variedad se obtiene buen yeso para mezclas.
2.ª
El espejuelo de asno, que se presenta en cristales voluminosos,
que se pueden dividir fácilmente en hojas delgadas y brillantes. El
yeso que se extrae del espejuelo se emplea en estucos y moldeo.
3.ª
El yeso en flecha, ó sea formando cristales hemitropos,
que se aplica para vaciar objetos muy delicados.
4.ª
El algez sacarino, que recibe este nombre por su estructura,
y que se emplea en la fabricación del yeso; á no ser que sea
de grano muy fino, color muy blanco y goce de transparencia, en cuyo caso
recibe el nombre de
alabastro yesoso y se reserva para decoración
y escultura.
5.ª
El algez calicifero ó
piedra ordinaria de yeso,
compuesto de las mismas substancias que los anteriores, pero mezclado con
proporciones de caliza hasta el 12 por 100. El yeso que se obtiene de esta
variedad es uno de los susceptibles de alcanzar mayor dureza después
del fraguado.
Y 6.ª
El algez compacto, muy parecido en su aspecto á
la caliza del mismo nombre, pero que es piedra poco común en España.
Fabricación.—
Extracción de la piedra de yeso.—
El algez se extrae de las canteras en que se encuentra por explotación
á cielo descubierto ó en galería, siguiendo los métodos
ordinarios, pero adoptando precauciones especiales por su poca resistencia
y su socavabilidad por el agua. La explotación en galerías se
usa mucho en las canteras de los departamentos del Seine y de Seine-et-Oise,
donde frecuentemente se sostiene el cielo de la cantera
con pilares y bóvedas de fábrica.
A igualdad de condiciones, se deben explotar las canteras en que el algez
contenga sílice atacable y caliza, porque estas substancias comunican
al yeso buenas cualidades; y evitar la extracción del algez mezclado
con arena, gravilla, etc., porque estas materias perjudican al yeso y disminuyen
su valor.
Cochura.—
El algez pierde su agua de combinación de 120° á 100°
y se transforma en sulfato cálcico anhidro, que al batirse con agua
se hidrata y cristaliza en masa. La temperatura de calcinación más
conveniente para un fraguado rápido es la de 140°, por las razones
que se dirán al ocuparnos del fraguado del yeso; pero cualquiera que
sea aquélla, hay que cuidar no llegue á 160°, porque el
yeso así obtenido recupera el agua muy lentamente. El yeso no se hidrata
si ha estado sometido á la temperatura del calor rojo.
Cualquiera que sea el procedimiento de calcinación, la carga del
horno debe arreglarse para obtener resultados homogéneos. Los diferentes
bancos de algez dan productos muy distintos; pero con mezclas bien dispuestas
en las proporciones que aconseje la experiencia, se puede preparar yeso excelente.
La cochura del algez puede ser intermitente ó continua. El horno
que se emplea en el primer procedimiento, llamado de
campo ó
de
campaña (fig. 49), se reduce á tres muros rectos,
dos de ellos paralelos entre sí y el tercero perpendicular á
ambos, entre los cuales se coloca el algez sobre bovedillas formadas con la
misma piedra, disponiendo los trozos de mayor tamaño en la parte inferior
y los fragmentos más pequeños y el polvo en la superior.
El vapor procedente del serpentín se hace pasar
sucesivamente por dos de las tinas, mientras se descarga y carga la tercera,
consiguiéndose la calcinación en la primera y que ésta
empiece en la segunda; terminada la cochura en la primera tina, se hace pasar
el vapor recalentado por la segunda y la tercera, en el orden que se citan,
mientras se descarga y carga de nuevo la primera, y se continúa de
modo análogo. Con este procedimiento se obtiene un yeso bastante bueno
y muy blanco, con facilidad y economía y en grandes cantidades.
Cochura en hornos helicoidales.—
En las fábricas modernas la calcinación del algez suele hacerse
empleando un tostador de helicoide, cuya inclinación y
velocidad se fijan de modo que las piedras se cuezan al recorrer el cilindro
que se calienta por el exterior. Otras veces, en el interior del helicoide
se inyecta vapor de agua recalentado, lo que parece introduce notable economía.
Cualquiera de los dos métodos produce una cochura muy uniforme y
yeso de buena calidad.
Molido y cernido.—
El yeso, después de extraído, se muele en molinos de fundición
muy sólidos, análogos á los empleados en el molido del
café, ó con molinos de piedras en que muelas de piedra ruedan
en una caja en forma de corona, cuyo fondo y paredes son también de
piedra. El molido no debe ser demasiado perfecto, porque cuando esto ocurre,
el yeso pierde parte de sus propiedades plásticas.
Después del molido se hace pasar el yeso por un tamiz de 144 mallas
por centímetro cuadrado; el residuo sobre el cedazo se muele de nuevo,
y el polvo que pasa por él se apila en los almacenes ó se envasa
en sacos de 25 á 40 litros de capacidad. El yeso blanco se vende, en
Madrid, en sacos de cuatro arrobas de peso, que vienen á tener un
volumen de 37 decímetros cúbicos.
El yeso se puede conservar en barricas herméticamente cerradas, ó
en montones formados en un sitio bien seco, que se riegan ligeramente en su
superficie para hacer que fragüe una capa delgada y proteja al resto
de la masa de la acción del aire húmedo.
Propiedades. —
El yeso reducido á polvo es una substancia blanca de aspecto parecido
al de la cal apagada, que batido con agua fragua rápidamente aunque
esté sumergido en el agua. Su densidad varía de l,20 á
1,27.
El yeso tiene gran avidez por el agua, con la que se combina con facilidad;
cuando ha absorbido humedad al amasarlo se forma una mezcla pulverulenta que
no fragua, razón por la cual conviene conservarlo en sitios secos y
fuera del contacto del aire húmedo.
Batido el yeso con agua se transforma en sulfato cálcico hidratado,
confusamente cristalizado, siendo ésta la causa de su endurecimiento;
el yeso es más soluble en el agua que el sulfato cálcico hidratado;
durante el batido una parte de aquél se disuelve en el agua y se hidrata,
encontrándose en este estado en disolución sobresaturada, de
la que se precipita cristalizando, mientras el agua madre queda en condiciones
de disolver una cantidad de algez calcinado que al hidratarse se precipita,
aumentando el grueso de los cristales y soldándolos entre sí
por falta de espacio; ambos hechos, repetidos mientras exista sulfato cálcico
anhidro, son las causas de la cristalización confusa del yeso y, por
consiguiente, de su fraguado.
El Sr. Marignac ha comprobado, en las pastas de yeso en que éste
se había calcinado á 140°, disoluciones de sulfato calcico
de 9 gramos por litro (cuatro veces la cantidad de esta substancia en las
disoluciones saturadas), lo que demuéstra la existencia de la sobresaturación
durante el fraguado. El algez calcinado á 140° es el que con mayor
facilidad forma disoluciones sobresaturadas, y por esta razón es el
que fragua á igualdad de circunstancias con mayor rapidez; y por consiguiente
la temperatura de 140°, aunque no es la de deshidratación completa,
la más conveniente para la calcinación cuando se desea conseguir
aquella cualidad.
La cantidad de agua con que se debe batir un volumen determinado de yeso
es variable con el grado de cochura de éste y con el uso á que
se destine la pasta. El yeso bien cocido, que se haya de emplear en enlucidos,
se debe batir con 30 litros de agua próximamente por cada 25 litros
de yeso. El yeso bien cocido y cernido destinado á mamposterías,
guarnecidos ó forjados se debe mezclar con 18 litros de agua por cada
25 de yeso. El yeso poco ó demasiado cocido absorbe 1/8 menos de agua,
y lo mismo ocurre cuando se bate con un exceso de agua, en cuyos casos tarda
más en fraguar y adquiere menos resistencia. Esto ocurre con
el yeso en estado de lechada, que no debe emplearse como mortero y sólo
destinarlo á blanqueos.
Las pastas de yeso, por lo general, no se baten con arena, no sólo
por la rapidez del fraguado, sino también porque las mezclas de yeso
admiten muy poca arena (menos del tercio del volumen de la pasta) y dan malos
resultados en cuanto se fuerza esta dosis.
Un metro cúbico de yeso en polvo produce lm3,18 de pasta
próximamente, que al fraguar aumenta de volumen próximamente
el 1 por 100 en veinticuatro horas, adquiriendo la mitad del entumecimiento
en la primera hora; al cabo de algunos días disminuye de volumen.
Las pastas de yeso no se deben emplear más que al abrigo de las lluvias
y de la humedad, porque el agua lo disuelve poco á poco. Tampoco deben
emplearse en contacto con construcciones de hierro, porque reacciona sobre
él, oxidándolo rápidamente.
Para disminuir el entumecimiento de las pastas de yeso y aumentar su resistencia
se suele agregar á las pastas cal apagada en polvo; cuando esto sea
conveniente, lo que se hace es amasar el yeso con una lechada de cal, que
es el procedimiento que da mejores resultados.
La resistencia de las pastas de yeso á la tracción y á
la compresión es variable con la cantidad de agua del batido y con
la de cal que contenga el algez ó se agregue durante el amasado, pero
en todos los casos es inferior á la de las pastas de cal bien confeccionadas.
Por lo general, el yeso batido con agua después de su endurecimiento
completo no resiste á la tracción á más de 5 kilogramos
por centímetro cuadrado, y la del yeso amasado con agua de cal no
suele exceder de 7 kilogramos por igual unidad de superficie. Las resistencias
á la compresión son de ordinario de 8 á 9 veces las
de tracción.
Ensayos de yesos.—
Las conclusiones de la Comisión de métodos de ensayo sobre
los yesos son las siguientes:
A.—Finura del molido.—El grado de finura del molido se determinará
con los tamices de 4.900, 900 y 324 mallas, que se emplean en los ensayos
de cementos, adicionados de otro de 144 por centímetro cuadrado, haciéndose
el ensayo siguiendo las reglas establecidas en el ensayo de molido de los
cementos.
B.—Análisis química. —Las conclusiones relativas
á la análisis de los cementos son aplicables á los yesos.
C.—Ensayo de fraguado.—Se operará en los ensayos de fraguado
siguiendo las reglas establecidas para los cementos, operando sobre la pasta
batida con la cantidad de agua que se juzgue conveniente, teniendo á
la vista la naturaleza y el destino del yeso sometido al ensayo. Se indicará
en los resultados la cantidad de agua, así como también la consistencia
de la pasta (con el hundimiento de la sonda de consistencia, mientras
sea posible).
Mientras las condiciones del ensayo lo permitan, se emplearán de
preferencia dosis de agua correspondientes al 40, 50 y 60 por 100 del peso
del yeso.
D.—Ensayo de rendimiento.—Estos ensayos se harán conforme
á las disposiciones fijadas para los cementos y se estudiarán
sobre las pastas empleadas en los ensayos de fraguado.
E.—La Comisión ruega se hagan estudios para completar las reglas
establecidas sobre los ensayos de yesos, y llama particularmente la atención
sobre la utilidad de hacer investigaciones que tengan por objeto determinar
las resistencias de las pastas al aire ambiente, su deformación y
su fuerza de adherencia.
Condiciones de recepción.—
El yeso se suele falsificar adicionándole polvos de tierra blanca
bien molida. La adición de esta materia, que si bien tiene la ventaja
de retrasar el fraguado del yeso, no puede admitirse al adquirir el producto,
se comprueba cogiendo con la mano un puñado de yeso y comprimiéndole
fuertemente con los dedos y soltándolo después: si no se desprenden
purtículas, el yeso está sin mezcla de tierra; y si se deshace,
es prueba que contiene tierra en gran proporción.
El yeso poco cocido es árido al tacto y no forma pasta trabada; cuando
está demasiado cocido, no forma pasta untuosa cuando se bate con agua.
Hay que tener, sin embargo, mucho cuidado en estos ensayos; porque, por lo
general, del producto de un horno sólo un tercio, el que ocupó
la parte central, está bien cocido, estando poco cocido el superior
y sobrecocido el inferior; y á pesar de ello, son buenos los resultados
del conjunto si está bien mezclado.
Los yesos de mala calidad son amarillentos, áridos al tacto, tardan
mucho en fraguar y originan enlucidos que se agrietan y rayan profundamente
con la paleta.
El algez calcinado y molido antes del cernido puede contener arena, gravilla,
etc., que lo impurifican, y se denominan granzas. Las granzas disminuyen el
valor del yeso, y su proporción se fija en menos del 3 por 100 del
volumen de yeso, haciéndose su determinación antes del cernido.
Aplicaciones del yeso.—
Tabiques y bóvedas. —
Las pastas de yeso, además de emplearse en construcción como
morteros, forjados, enlucidos y blanqueos, tienen aplicaciones especiales
en los tabiques y muros, en los estucos y en el moldeo.
En algunas ocasiones se han fabricado tabiques enteros de yeso, que se ejecutaban
del mismo modo que la fábrica de tapial, ó poniendo en obra
ladrillos de yeso, previamente confeccionados, unidos por mortero del mismo
material. Estos tabiques, que en España se emplean poco, tienen la
ventaja de su poco peso.
Más frecuente para la construcción de tabiques es el empleo
del cascote de yeso procedente de los derribos de edificios, que en grandes
trozos se colocan en obra, tomándolos con mortero de yeso. Esta construcción
de muros divisorios tiene las mismas ventajas que las anteriores y resulta
mucho más económica.
Con los morteros de yeso y ladrillo se construyen las llamadas bóvedas
tabicadas, con las que se pueden salvar luces considerables y aumentar,
por consiguiente, el ancho de las crujías, sin necesidad de emplear
cimbras; por lo que resultan obras muy económicas. En la actualidad,
esta aplicación de los morteros de yeso, que exige mucha práctica
en los albañiles, sólo se ha extendido en las provincias de
Levante y Mediodía.
Estucos.—
Sustituyendo el agua del batido de las pastas de yeso por agua de cola,
se obtienen mezclas más duras que las ordinarias, susceptibles de
adquirir pulimento y brillo cuando se tratan de modo conveniente, que se
emplean en enlucidos, recibiendo el nombre de estuco de yeso ó
escayola.
La cola fuerte ó gelatina se preparará sometiendo músculos,
cartílagos, pieles y otras substancias animales á la acción
del agua hirviendo, que disuelve la gelatina que contienen; separado el líquido
de los cuerpos sólidos no solubles, se mantiene hirviendo hasta reducirlo
á pasta poco fluida, que se seca sobre redes de bramante. La cola así
preparada no es pura ni incolora, condiciones que tiene que reunir la que
se emplee en los estucos; así es que de ordinario se recurre á
la de Flandes, de pescado ó de retazos, que se extraen, respectivamente,
de las pieles de animales monteses, de las vejigas natatorias de algunas
especies de esturiones ó de las recortaduras de las pieles á
propósito para hacer guantes.
El yeso empleado en los estucos es yeso espejuelo de primera calidad, finamente
molido y cernido en un tamiz de seda muy fino.
Para estucar un muro se empieza por guarnecerlo y enlucirlo con yeso blanco
extendido y alisado con la llana; sobre este enlucido, después de bien
seco, se extiende con igualdad el yeso batido con una disolución de
gelatina, formando una capa de dos á tres milímetros de grueso,
que cuando está bien seca se apomaza, se frota con trípoli y
un pedazo de fieltro, y sacando brillo con una muñeca mojada en agua
de jabón al principio y en aceite al final. Las superficies estucadas
han de estar perfectamente planas, por quedar muy visibles las desigualdades
con el pulimento, y para sacar el brillo es necesario frotar sin interrupción,
porque de lo contrario el estuco queda mate.
El estuco que acabamos de describir es el estuco blanco, que se puede colorear
y vetear agregando á la pasta de yeso y cola óxidos metálicos
ó substancias colorantes, con lo que se logra que su parecido con los
mármoles sea tal, que sólo se distingan por la sensación
de frío que los últimos producen al tocarlos.
Los estucos de yeso sólo se pueden emplear en el interior de habitaciones;
cuando se trata de estucar fachadas de edificios ó paredes en lugares
húmedos, se hace uso del estuco de cal, que se prepara mezclando
por partes iguales cal blanca muy bien cocida, perfectamente apagada por inmersión
y molida sobre mármol, con mármol blanco ó alabastro
yesoso en polvo muy fino y cernido por tamiz de seda. Preparada la mezcla,
y después de molida para hacerla lo más íntima posible,
se bate con agua y se extiende sobre el muro á estucar, después
de bien mojado y de haberle dado una ó varias manos de estuco desleído
en agua y aplicado con brocha. Este estuco se pule con un trapo humedecido
algo basto, ó con bruñidores de acero, y puede colorarse como
el estuco de yeso.
Moldeo.—
La pasta de yeso fino de buena calidad se emplea para moldear objetos y
reproducir las formas de aquellos de que se desee tener gran número
de ejemplares. Para reproducir algún objeto se empieza por extender
sobre él una delgada capa de aceite para que no se adhiera al yeso
y se despegue con facilidad; se frota después varias veces con un
pincel mojado en una papilla clara de yeso, para reproducir todos los detalles
de aquél, y antes que esta capa de yeso se haya endurecido, se echa
con una cuchara otra más espesa hasta obtener el grueso que se desee.
Según la forma del objeto que se trate de reproducir, será
más ó menos complicado el despiezo del molde que se obtenga,
haciéndose por lo general los cortes con hebras de seda pegadas al
objeto en el lugar conveniente, con las que se corta el yeso antes de su
endurecimiento completo.
El yeso que se emplea en móldeos tiene que ser de muy buena calidad
(de ordinario procede del algez en flecha ó del espejuelo de asno),
estar finamente molido y se bate con bastante agua para que su endurecimiento
sea lento.
Yeso alúmbrico.—
El yeso alúmbrico, llamado también mármol
artificial, tiene más dureza, es algo menos mate que el yeso ordinario
y es algo translúcido, circunstancias por las cuales puede sustituir
á éste en el vaciado de objetos artísticos y en la preparación
de la escayola.
Calcinado el algez como en la preparación del yeso ordinario hasta
eliminar el agua de cristalización, se sumerge en un baño de
agua saturada de alumbre durante unas seis horas próximamente; después
de transcurrido este tiempo, se extrae del baño, se seca al aire y
se le hace sufrir una segunda cochura, en la que se eleva la temperatura al
rojo obscuro. El producto obtenido de esta calcinación, después
de molido como el yeso ordinario, es el yeso alúmbrico, que se puede
batir con agua potable ó con una disolución de alumbre.
El yeso alúmbrico fragua con más lentitud que el yeso ordinario,
pues se conserva blando después de varias horas de amasado; admite
más arena, y el mortero formado con volúmenes iguales de yeso
y arena es susceptible de alcanzar gran dureza, por lo que se emplea para
fabricar baldosas.
