化學(xué)式Ca2SiO4,簡寫為C2S。不同溫度下有顯著的多晶轉(zhuǎn)變，已知有下列六種。α-C2S是高溫型變體，在高溫下易與Al2O3、B2O3、P2O5、BaO及Fe2O3等鐵族過渡元素氧化物等組成固溶體，降低轉(zhuǎn)變溫度，低溫下還可出現(xiàn)共析晶。純α-C2S為三方晶系，結(jié)構(gòu)和鈉鉀芒硝相似，折射率小于1.707。當(dāng)溶有13.58%Mg2SiO4和5.62%Fe2SiO4時為一軸晶正光性礦物，no=1.724,ne=1.738,ne-n0=0.014,無色，比重3.07(1500℃)。α′H-C2S在1160℃到1430℃范圍內(nèi)穩(wěn)定，它和低溫型的K2SO4結(jié)構(gòu)相似，斜方晶系。α′L-C2S在650℃至1160℃范圍內(nèi)穩(wěn)定，斜方晶系，結(jié)構(gòu)與上述低溫到K2SO4相似略有變形，穩(wěn)定劑為R2O或含Ba物質(zhì)；布列底格石和T相硅酸二鈣都屬此類。β-C2S、甲型硅灰石或中間不穩(wěn)定型硅酸二鈣在500至650℃范圍內(nèi)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)與低溫型K2SO4比較，變形較大。單斜晶系、以B2O3為穩(wěn)定劑可防止轉(zhuǎn)化。較高溫的用ΒH，較低溫的用βL表示。γ-C2S是低溫穩(wěn)定型的硅酸二鈣，500℃以下穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)和橄欖石相似、斜方晶系。光學(xué)常數(shù)：ng=1.654,nm=1.645，np=1.642,ng-np=0.012,(+)2V=52°～60°,存在于配料不當(dāng)或煅燒溫度過低，冷卻過慢的硅酸鹽水泥熟料中，當(dāng)β型轉(zhuǎn)變?yōu)棣眯蜁r體積可增大11%，故少量轉(zhuǎn)變時使用C2S晶體受強(qiáng)大張應(yīng)力而導(dǎo)致晶體表面開裂，大量轉(zhuǎn)變時，常使熟料崩裂成粉狀，制得的水泥強(qiáng)度較低。上述幾種晶型除γ-C2S無水硬性外，其余幾種晶體在飽和石灰水溶液中水化均有膠凝性，但水化較慢，水化熱較低。存在于硅酸鹽水泥熟料中的C2S常是含Al、Fe、K、Na、Ti、V等氧化物的固溶體。