Alüminat - Aluminate

Kimyada, bir alüminat , bir ihtiva eden bir bileşik olan oksianyonu arasında alüminyum gibi, sodyum alüminat . İnorganik bileşiklerin isimlendirilmesinde, merkezi alüminyum atomlu çok atomlu bir anyonu belirten bir sonektir .

Alüminat oksiyanyonlar

Alüminyum oksit (alümina) amfoteriktir: hem bazlarda hem de asitlerde çözünür. Bazlarda çözündüğünde, alüminyum hidroksit veya alüminyum tuzları ile aynı şekilde hidroksialüminat iyonları oluşturur . Hidroksialüminat veya hidratlanmış alüminat çökeltilebilir ve sonra susuz alüminatlar üretmek için kalsine edilebilir. Alüminat genellikle örneğin susuz sodyum alüminat NaAlO formül temel oksit ve alüminyum oksitten oluşan bir kombinasyonu olarak formüle edilmiştir 2 Na olarak gösterilecektir 2 O · Al 2 O 3 . Bir dizi alüminat oksiyanyon bilinmektedir:

  • En basit olanı yaklaşık dört yüzlü AlO'dur 5−
    4     Na 5 AlO 4 bileşiğinde bulunur ,
  • çerçeve AlO -
    2     susuz sodyum alüminat NaAlO 2 ve monokalsiyum alüminat içindeki iyonlar , köşe paylaşımlı {AlO 4 } tetrahedradan oluşan CaAl 2 O 4 .
  • Bir halka anyonu, siklik Al
    6     Ö 18−
    18     anyon, trikalsiyum alüminat , Ca 3 Al 2 O 6 , 6 köşe paylaşımlı {AlO 4 } tetrahedradan oluştuğu düşünülebilir .
  • Ayrı zincir anyonları içeren , zincirler oluşturmak için bağlı halkalar, Na 7 Al 13 O 10 ve Na 17 Al 5 O 16 içeren Na 7 Al 3 O 8 bileşiklerindeki bir dizi sonsuz zincir anyonu.

Alüminyum içeren karışık oksitler

Ayrık veya polimerik alüminat iyonlarının olmadığı alüminyum içeren birçok karışık oksit vardır. Spineller genel bir formül ile A 2+
B 3+
2 Ö 2−
4 Mineral spinelin kendisi gibi Al 3+ gibi alüminyum içeren MgAl 2 O 4 , kübik kapalı paketlenmiş O atomlu karışık oksitler ve oktahedral pozisyonlarda alüminyum Al 3+ .

Beal 2 O 4 , Krizoberil ile isomorf, olivin , sahip altıgen sıkı paket yüzlü pozisyonlarda sekiz yüklü konumlarda alüminyum ve berilyum oksijen atomu.

Malö genel formülü olan bazı oksitler 3 de denir alüminatlar veya orthoaluminates örneğin YAlO olarak 3 , Yttrium orto-alüminat karışık oksitler ve sahip perovskit yapılı . Örneğin Y, bazı oksitler 3 Al 5 O 12 genellikle adlandırılan YAG sahip garnet yapısı.

Hidroksoalüminatlar

Al (OH) -
4 anyon, Al (OH) 3'ün yüksek pH solüsyonlarında bilinmektedir .

Alüminat camlar

Alümina kendi başına mevcut tekniklerle kolayca camsı hale getirilemez, ancak ikinci bir bileşiğin eklenmesiyle birçok alüminat cam türü oluşturulabilir. Üretilen camlar, yüksek kırılma indisi, iyi kızılötesi şeffaflık ve yüksek erime noktası gibi bir dizi ilginç ve faydalı özellik ve ayrıca lazer aktif ve flüoresan iyonları barındırma yeteneği sergiler. Aerodinamik kaldırma , birçok alüminat camı incelemek ve üretmek için kullanılan anahtar bir yöntemdir. Yükseltme, 2.000 K (1.700 ° C) 'yi aşan sıcaklıklarda eriyikte yüksek saflığın korunmasına izin verir.

Alüminyum oksit ile ikili kombinasyon halinde cam oluşturduğu bilinen bazı malzemeler şunlardır: nadir toprak oksitler, alkali toprak oksitler (CaO, SrO, BaO) kurşun oksit ve silikon dioksit.

Ayrıca Al 2 O 3 (alüminat) sisteminin safir benzeri cam seramikler oluşturduğu keşfedilmiştir. Çoğu zaman, bu yetenek, cam oluşturma yeteneği ile cam stabilitesi arasındaki karşılıklı etkileşimin yaklaşık olarak dengelendiği bileşimlere dayanır.

Alüminatların uygulamaları

Sodyum alüminat , NaAlO 2 , boyamada endüstriyel olarak bir mordan oluşturmak için kullanılır ve hidratlı formlar, su arıtmada, kağıdın boyutlandırılmasında ve petrokimya endüstrisinde zeolit, seramik ve katalizör üretiminde kullanılır . Alkenlerin ve aminlerin izomerizasyon sürecinde Kalsiyum alüminatlar , çimentoların önemli bileşenleridir.

Li 5 AlO 4 , nükleer enerji endüstrisinde kullanılmaktadır.

İnorganik bileşiklerin isimlendirilmesinde kullanılan alüminat soneki

Örnekler:

Yeni hammaddeler kullanılarak yapılan alüminatlar

Son zamanlarda yapılan birçok araştırma, atık arıtımı için etkili bir çözüme odaklanmıştır. Bu, birçok endüstri için bazı kalıntıların yeni hammaddelere dönüştürülmesine yol açtı. Böyle bir başarı, enerji ve doğal kaynak kullanımının azalmasını, olumsuz çevresel etkinin azalmasını ve yeni çalışma alanları yaratılmasını sağlar.

Metal endüstrisinden, özellikle alüminyum endüstrisinden iyi bir örnek gelir. Alüminyum geri dönüşümü, kaynakları hem üretimden hem de tüketici atıklarından geri kazandığından çevre için faydalı bir faaliyettir. Önceleri atık olarak kabul edilen cüruf ve hurda, artık bazı yüksek karlı yeni endüstriler için hammaddedir. Şu anda tehlikeli atık olarak kabul edilen alüminyum kalıntısı kullanılarak yapılan malzemelerde katma değer vardır. Mevcut araştırmalar, bu atığın cam, cam seramik, boehmit ve kalsiyum alüminat üretiminde kullanımını araştırmaktadır.

Notlar