A cal é classificada em cal virgem e cal apagada. O principal componente da cal virgem é o óxido de cálcio (CaO), obtido pela calcinação de calcário com alto teor de carbonato de cálcio (CaCO₃) em um forno de cal bem-ventilado até acima de 900 graus. É higroscópico e pode ser usado como dessecante, comumente usado em meu país para evitar que os itens fiquem úmidos.
O processo de cal viva (CaO) reagindo com a água para produzir hidróxido de cálcio é chamado de hidratação ou digestão da cal. Essa reação com a água (liberando grande quantidade de calor) ou absorção da umidade do ar produz cal apagada, também conhecida como cal hidratada. A cal apagada dissolve 1,56 gramas em um litro de água (a 20 graus). Sua solução saturada é chamada de água de cal, que é alcalina e absorve dióxido de carbono do ar para formar precipitado de carbonato de cálcio. O produto da reação, hidróxido de cálcio, é denominado cal apagada ou cal hidratada.
A hidratação com cal libera uma grande quantidade de calor e aumenta de volume 1-2 vezes. A cal bem calcinada e com alto teor de óxido de cálcio apaga mais rapidamente, liberando mais calor e aumentando de volume. Dois métodos comuns para extinção de cal em canteiros de obras são o método de pasta de cal apagada e o método de cal apagada em pó. Na pasta de cal formada após a hidratação da cal viva, as partículas de cal formam uma estrutura coloidal de hidróxido de cálcio com partículas extremamente finas (aproximadamente 1 μm de diâmetro) e uma grande área superficial específica (10–30 m²/g). Uma espessa película de água é adsorvida em sua superfície, permitindo absorver grande quantidade de água, exibindo assim forte capacidade de retenção de água. Adicioná-lo à argamassa de cimento para formar uma argamassa mista melhora significativamente a trabalhabilidade da argamassa.
A cal endurece por secagem, cristalização e carbonatação. Devido ao baixo teor de dióxido de carbono no ar e à camada de carbonato de cálcio endurecido formada após a carbonatação, evitando a penetração do dióxido de carbono e a evaporação da água, o endurecimento é lento e a resistência ao endurecimento é baixa. Uma argamassa de cal 1:3 tem uma resistência à compressão de apenas 0,2–0,5 MPa após 28 dias. Em ambientes úmidos, a água da cal não evapora e o dióxido de carbono não consegue penetrar, impedindo o endurecimento. Além disso, o hidróxido de cálcio é ligeiramente solúvel em água, fazendo com que a cal endurecida se dissolva e se esfarele ao entrar em contato com a água. Portanto, a cal não é adequada para uso em ambientes com umidade prolongada ou imersão em água.
Durante o processo de endurecimento, a cal evapora uma grande quantidade de água, causando significativa retração de volume e tornando-a propensa a secar fissuras de retração. Portanto, a cal não deve ser usada sozinha; geralmente é misturado com materiais como areia, polpa de papel e fibra de cânhamo para reduzir o encolhimento, aumentar a resistência à tração e conservar cal.
A cal tem forte alcalinidade e, à temperatura ambiente, pode reagir com sílica vítrea ativada ou alumina ativada para produzir produtos hidráulicos e formar cimento. Portanto, a cal continua sendo uma importante matéria-prima na indústria de materiais de construção.
A pasta de cal é geralmente produzida pela adição de água ao óxido de cálcio. Como o hidróxido de cálcio tem solubilidade relativamente baixa, muitas vezes resulta numa suspensão de hidróxido de cálcio (isto é, uma solução aquosa contendo hidróxido de cálcio não dissolvido). A pasta de cal, por outro lado, é um líquido turvo obtido pela diluição da cal com água (aproximadamente 2,5-3 vezes a massa da cal).
