La formule chimique du plâtre estCaSO₄ ∙2H₂O(sulfate de calcium dihydraté). Le plâtre trouve de nombreuses applications en tant que matériau de construction.
Le plâtre est une poudre sèche que l’on mélange à de l’eau pour obtenir une pâte qui durcit ensuite. Une fois sec, il reste assez malléable et peut être facilement travaillé à l’aide d’outils métalliques.
Le sulfate de calcium hémihydraté (CaSO₄ ∙½H₂O) réagit avec l’eau pour former du sulfate de calcium dihydraté ; à l’inverse, le sulfate de calcium dihydraté libère de l’eau lorsqu’il est chauffé et la remplace par du sulfate de calcium hémihydraté.
La divisibilité duCaSO₄ ∙2H₂Ocristallin est due à la présence debicouches de CaSO₄(dans chaque couche, les ionsCa²⁺ etSO₄²⁻ sont disposés en alternance les uns à côté des autres) présentant des liaisons hydrogène relativement faibles.
La déshydratation en deux étapes du sulfate de calcium dihydraté se produit entre 100 °C et 300 °C. La première étape consiste en la formation d’un semi-hydrate (CaSO₄ ∙2H₂O→CaSO₄ ∙½H₂O).
Une déshydratation supplémentaire conduit à la formation de l’anhydride (CaSO₄· ½H₂O→ CaSO₄). Accompagnée d’un effet exothermique à environ 340 °C, l’anhydride se transforme en sulfate de calcium β. L’effet exothermique observé sur la courbe à environ 1 220 °C correspond à la transformation du sulfate de calcium β en sulfate de calcium α. La décomposition du sulfate se traduit par une nouvelle perte de masse à des températures supérieures à 1 250 °C.
Le sulfate de calcium est transformé en oxyde de calcium. La fusion d’un mélange eutectique de sulfate de calcium et d’oxyde de calcium atteint son pic à 1 380 °C.
