Alüminyum sülfat - Aluminium sulfate

alüminyum sülfat
Alüminyum sülfat heksadekahidrat
İsimler
IUPAC adı
alüminyum sülfat
Diğer isimler
Alüminyum sülfat
Alüminyum sülfat
Kek şapı
Filtre şapı
Papermaker'ın şapı
Alunogenite
alüminyum tuzu (3:2)
tanımlayıcılar
3B model ( JSmol )
Kimyasal Örümcek
ECHA Bilgi Kartı 100.030.110 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
AT Numarası
E numarası E520 (asitlik düzenleyiciler, ...)
RTECS numarası
ÜNİİ
  • InChI=1S/2Al.3H2O4S/c;;3*1-5(2,3)4/h;;3*(H2,1,2,3,4)/q2*+3;;;/p- 6 KontrolY
    Anahtar: DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H KontrolY
  • InChI=1/2Al.3H2O4S/c;;3*1-5(2,3)4/h;;3*(H2,1,2,3,4)/q2*+3;;;/p- 6
    Anahtar: DIZPMCHEQGEION-CYFPFDDLAS
  • [Al+3].[Al+3].[O-]S(=O)(=O)[O-].[O-]S([O-])(=O)=O.[O -]S([O-])(=O)=O
Özellikler
Al 2 (SO 4 ) 3
Molar kütle 342.15 g/mol (susuz)
666.44 g/mol (oktadekahidrat)
Dış görünüş beyaz kristal katı
higroskopik
Yoğunluk 2.672 g / cc 3 (susuz)
1.62 g / cm ' 3 (octadecahydrate)
Erime noktası 770 °C (1.420 °F; 1.040 K) (çözünür, susuz)
86,5 °C ( oktadekahidrat )
31,2 g/100 mL (0 °C)
36,4 g/100 mL (20 °C)
89,0 g/100 mL (100 °C)
çözünürlük alkolde az çözünür , seyreltik mineral asitler
Asit (s K a ) 3.3–3.6
-93,0 x 10 -6  cm 3 / mol
1.47
Yapı
monoklinik (hidrat)
Termokimya
Std
oluşum entalpisi (Δ f H ⦵ 298 )
-3440 kJ/mol
Tehlikeler
Güvenlik Bilgi Formu Bakınız: veri sayfası
NFPA 704 (ateş elmas)
1
0
0
NIOSH (ABD sağlığa maruz kalma sınırları):
PEL (İzin Verilebilir )
 Yok
REL (Önerilen)
 2 mg / m 3
IDLH (Acil tehlike)
 ND
Bağıntılı bileşikler
Diğer katyonlar
Galyum sülfat
Magnezyum sülfat
Bağıntılı bileşikler
 Şap Gör
Ek veri sayfası
Kırılma indisi ( n ),
Dielektrik sabiti (ε r ), vb.
termodinamik
veriler
 Faz davranışı
katı-sıvı-gaz
UV , IR , NMR , MS
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da).
☒n doğrulamak  ( nedir   ?) KontrolY☒n
Bilgi kutusu referansları

Alüminyum sülfat , Al 2 (SO 4 ) 3 formülüne sahip bir tuzdur . Suda çözünür ve esas olarak içme suyu ve atık su arıtma tesislerinin saflaştırılmasında ve ayrıca kağıt imalatında pıhtılaşma maddesi olarak (yükü nötralize ederek partikül çarpışmasını teşvik ederek) kullanılır .

Susuz form, örneğin volkanik ortamlarda ve yanan kömür madenciliği atık yığınlarında bulunan nadir bir mineral millosevichit olarak doğal olarak oluşur . Alüminyum sülfat, susuz tuz olarak nadiren karşılaşılır. Heksadekahidrat Al 2 (SO 4 ) 3 ·16H 2 O ve oktadekahidrat Al 2 (SO 4 ) 3 ·18H 2 O en yaygın olan bir dizi farklı hidrat oluşturur . Formülü [Al(H 2 O) 6 ] 2 (SO 4 ) 3 ·5H 2 O olarak yazılabilen heptadekahidrat , mineral alunojen olarak doğal olarak oluşur .

Alüminyum sülfat, bazı endüstrilerde bazen şap veya kağıt üreticisinin şapı olarak adlandırılır . Bununla birlikte, " alum " adı, X Al(SO) jenerik formülüne sahip herhangi bir çift sülfat tuzu için daha yaygın ve doğru bir şekilde kullanılır.
4)
2·12H
2O , burada X , potasyum veya amonyum gibi tek değerli bir katyondur .

Üretme

laboratuvarda

Alüminyum sülfat eklenerek yapılabilir alüminyum hidroksit Al (OH) 3 için sülfürik asit , H 2 SO 4 :

2 Al(OH) 3 + 3 H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O

veya alüminyum metali bir sülfürik asit çözeltisinde ısıtarak:

2 Al + 3 H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) 3 + 3 H 2 ↑

Şap şistlerinden

Alüminyum sülfat üretiminde kullanılan şap şistler , demir pirit , alüminyum silikat ve çeşitli bitümlü maddelerin karışımlarıdır ve Yukarı Bavyera , Bohemya , Belçika ve İskoçya'da bulunur . Bunlar ya kavrulur ya da havanın aşındırıcı etkisine maruz kalır . Kavurma işleminde, sülfürik asit oluşur ve kil üzerinde etki ederek alüminyum sülfat oluşturur, benzer bir durum hava koşullarına maruz kalma sırasında üretilir. Kütle şimdi sistematik olarak su ile ekstrakte edilir ve özgül ağırlığı 1.16 olan bir alüminyum sülfat çözeltisi hazırlanır. Bu çözeltinin bir süre beklemesine izin verilir (herhangi bir kalsiyum sülfat ve bazik demir(III) sülfatın ayrılabilmesi için) ve daha sonra soğutma üzerine demir(II) sülfat kristalleşene kadar buharlaştırılır ; daha sonra çekilir ve 1.40 özgül ağırlığa ulaşana kadar buharlaştırılır. Şimdi bir süre beklemesine izin verilir ve herhangi bir tortudan boşaltılır.

Kil veya boksitten

Killerden veya boksitten alüminyum sülfatın hazırlanmasında malzeme hafifçe kalsine edilir , daha sonra sülfürik asit ve su ile karıştırılır ve kademeli olarak kaynama noktasına kadar ısıtılır; konsantre asit kullanılıyorsa, alüminyum sülfat oluşumu ekzotermik olduğundan genellikle harici ısı gerekmez . bir süre beklemeye bırakılır ve berrak çözelti çekilir.

kriyolitten

Tüm kriyolit cevher olarak kullanıldığında, ile karıştırılır , kalsiyum karbonat ve ısıtıldı. Bu sayede sodyum alüminat oluşur; daha sonra su ile özütlenir ve ya sodyum bikarbonat ile ya da çözeltiden bir karbon dioksit akımı geçirilerek çökeltilir . Çökelti daha sonra sülfürik asit içinde çözülür.

kullanır

Bazen insan gıda endüstrisinde sıkılaştırıcı bir ajan olarak kullanılır, burada E numarası E520'yi alır ve hayvan yemlerinde bakterisit olarak kullanılır . In USA , FDA "olarak listeler genel olarak güvenli kabul konsantrasyon herhangi bir sınırlama ile". Alüminyum sülfat, deodorant , büzücü veya yüzeysel tıraş yaraları için idrar söktürücü olarak kullanılabilir .

Yaygın bir aşı adjuvanıdır ve " aşılama bölgesinde oluşan aşı deposundan antijenin yavaş salınımını kolaylaştırarak" çalışır .

Alüminyum sülfat kullanılan su arıtma ve şekilde mordanlama olarak boyama ve baskı tekstil . İçinde su arıtma , daha büyük partiküller haline pıhtılaşmaya kirleri süspansiyon haline neden olur ve daha sonra, kabın dibine çöker (ya da filtrelenebilir) daha kolay bir şekilde. Bu işleme pıhtılaşma veya flokülasyon denir . Araştırmalar, Avustralya'da içme suyu arıtımında bu şekilde kullanılan alüminyum sülfatın sıhhi kanalizasyon sistemlerinde birincil hidrojen sülfür gazı kaynağı olduğunu göstermektedir . 1988 yılında bir uygunsuz ve fazla uygulama olayın su kaynağı kirlenmiş arasında Camelford içinde Cornwall .

Büyük miktarda nötr veya hafif alkali suda çözündüğünde, alüminyum sülfat jelatinimsi bir alüminyum hidroksit çökeltisi , Al(OH) 3 üretir . Kumaş boyama ve baskı işlemlerinde jelatinimsi çökelti, pigmenti çözünmez hale getirerek boyanın giysi liflerine yapışmasına yardımcı olur.

Alüminyum sülfat, alüminyum hidroksit çökeltisi ve seyreltik bir sülfürik asit çözeltisi oluşturmak üzere hidrolize olduğu için bazen bahçe toprağının pH'ını düşürmek için kullanılır . Hydrangea macrophylla'ya bakıldığında, toprağın pH seviyesini değiştirmenin bitkilere neler yapabileceğinin bir örneği görülebilir . Bahçıvan, pH'ı düşürmek için toprağa alüminyum sülfat ekleyebilir ve bu da Ortanca çiçeklerinin farklı bir renge (mavi) dönmesine neden olur. Çiçekleri mavi yapan alüminyumdur; daha yüksek bir pH'da, alüminyum tesis için mevcut değildir.

İnşaat sektöründe betonda su yalıtım maddesi ve hızlandırıcı olarak kullanılır . Başka bir kullanım, yangın söndürme köpüğünde bir köpürtücü ajandır .

Ayrıca İspanyol sümüklü böceklerini öldüren bir yumuşakça öldürücü olarak çok etkili olabilir .

Mordanlar alüminyum triasetat ve alüminyum sülfatat , alüminyum sülfattan hazırlanabilir, oluşan ürün kullanılan kurşun(II) asetat miktarına göre belirlenir :

Al
2(BU YÜZDEN
4)
3+ 3  Pb(CH
3CO
2)
2→ 2  Al(CH
3CO
2)
3+ 3  PbSO
4
Al
2(BU YÜZDEN
4)
3+ 2  Pb(CH
3CO
2)
2→ Al
2BU YÜZDEN
4(CH
3CO
2)
4+ 2  PbSO
4

kimyasal reaksiyonlar

Bileşik , 580 ve 900 °C arasında ısıtıldığında γ-alümina ve kükürt trioksite ayrışır . Çeşitli bileşimlerin su oluşturan hidratlı tuzları ile birleşir.

Alüminyum sülfat , köpük stabilizatörü eklenmiş sodyum bikarbonat ile reaksiyona girerek yangın söndürücü köpükler için karbon dioksit üretir :

Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 NaHCO 3 → 3 Na 2 SO 4 + 2, Al (OH) 3 + 6 CO 2

Karbon dioksit , köpük stabilize edici tarafından tutulur ve atmosferik erişim kapalı hidrokarbon yakıtların ve conta üstüne yüzen bir kalın köpüğü yaratır oksijen boğarak, ateş . Kimyasal köpük, yakıt köpük örtüsüyle karışacağı ve onu parçalayacağı için alkol gibi polar çözücüler üzerinde kullanım için uygun değildi . Üretilen karbon dioksit, ister portatif bir yangın söndürücü isterse hortum hatları kullanan sabit bir kurulum olsun, köpüğü kaptan dışarı itmeye de hizmet etti . Kimyasal köpük Amerika Birleşik Devletleri'nde modası geçmiş olarak kabul edilir ve Japonya ve Hindistan gibi bazı ülkeler kullanmaya devam etse de, yerini daha uzun raf ömrüne sahip, daha etkili ve daha çok yönlü olan AFFF gibi sentetik mekanik köpükler almıştır .

Referanslar

Dipnotlar

gösterimler

Dış bağlantılar