Sulfato de alumínio (Al2 (SO4) 3)

Cristais de sulfato de alumínio branco

O que é sulfato de alumínio?

Ele Sulfato de alumínio É um sal de alumínio de fórmula inorgânico para o₂(SW₄)_3, que geralmente ocorre como um sólido branco de cristais lustrosos. A cor do composto será influenciada por sua concentração de ferro e qualquer outra impureza. Existem dois tipos principais de sulfato de alumínio: A e B.

É um sal de sal muito solúvel e, na natureza, é raro encontrá -lo em sua forma anidro. Geralmente é hidratado na forma de sulfato de alumínio octadecahidrato [para₂(SW₄)₃.18h₂Ou] ou hexadecahydrate [para₂(SW₄)₃.16h₂QUALQUER].

Também pode formar sais duplos com potássio e com amônio, compostos conhecidos como luzes. Em parte, isso pode ser devido à afinidade da água dentro dos hidratos para reter outros íons, além de alumínio.

Estrutura química do sulfato de alumínio

Estrutura química do sulfato de alumínio. Fonte: Gabriel Bolívar

O sulfato de alumínio tem uma proporção de dois cátions para o³⁺ Para cada três ânions, então₄^2- (imagem superior), que pode ser observada diretamente em sua fórmula química para o₂(SW₄)₃.

Observe que³⁺ Eles são acinzentados, enquanto os SOS₄^2- Eles são amarelos (para o átomo de enxofre) e vermelho (por átomos de oxigênio).

A estrutura ilustrada corresponde à forma anidra de Al₂(SW₄)₃, Como nenhuma molécula de água interage com os íons. Em seus hidratos, no entanto, a água pode ser atraída para os centros positivos de Al³⁺, ou para o tetraedro negativo de So₄^2- por pontes de hidrogênio (hah-o-so₃^2-).

Al₂(SW₄)₃∙ 18h₂Ou, por exemplo, contém 18 moléculas de água em sua estrutura sólida. Alguns deles podem estar em contato direto com ele³⁺ ou com o SOS₄^2-. Em outras palavras: o sulfato de alumínio pode ter água de coordenação interna ou externa.

Além disso, sua estrutura pode abrigar outros cátions como a fé³⁺, N / D⁺, K⁺, etc. Mas para isso, é necessária a presença de mais ânions₄^2-, para neutralizar o aumento de cargas positivas devido a impurezas de metal.

O sulfato de alumínio pode ter muitas estruturas, embora seus hidratos tendam a adotar o sistema cristalino monoclínico.

Propriedades físicas e químicas

Aspecto

É apresentado como um sólido com cristais brancos piscantes, grânulos ou poeira.

Peso molecular

342.31 g/mol (anidro).

Cheiro

É o banheiro.

Sabor

Sabor doce, moderadamente adstringente.

Ponto de fusão

770º C Forma de Anhydra (86,5º C Octadecahydrate Form).

Solubilidade em água

31,2 g/100 ml a 0º C; 36,4 g/100 ml a 20º C e 89 g/100 ml a 100º C.

Densidade

2,67 a 2,71 g/cm³.

Solubilidade

Ligeiramente solúvel em álcool etílico.

Pressão de vapor

Essencialmente zero.

Estabilidade

Ar no ar.

Decomposição

Quando aquecido, aproximadamente ao seu ponto de fusão, ele pode ser quebrado emitindo especialmente óxido de enxofre, um gás tóxico.

Corrosividade

As soluções de sulfato de alumínio são corrosivas para o alumínio. Além disso, o composto pode corroer os metais na presença de umidade.

Pode atendê -lo: gluconeogênese

Pka

3.3 a 3.6. E seu pH é de 2,9 ou mais em uma solução aquosa a 5%.

Usos de sulfato de alumínio

Coagulação da água ou floculação

• Al mezclarse con el agua (potable, servida o de desecho), el sulfato de aluminio origina hidróxido de aluminio, el cual forma complejos con los compuestos y las partículas en solución acelerando su sedimentación, lo cual en ausencia del tratamiento con sulfato de aluminio tardaría muito tempo.
• O sulfato de alumínio também é usado na limpeza da água da piscina, tornando -os mais atraentes para usar.
• Através do uso de sulfato de alumínio, é alcançada uma água desprovida de turbidez e cor, aumentando sua potabilidade, facilitando a limpeza de água. Infelizmente, esse método de purificação pode levar a uma concentração de alumínio ligeiramente aumentada na água.
• O alumínio é um metal muito tóxico que se acumula na pele, cérebro e pulmões, causando distúrbios graves. Além disso, não se sabe que função cumpre os seres vivos.
• A União Europeia exige que o limite máximo permitido de alumínio na água não exceda 0,2 mg/L. Por outro lado, a agência de proteção ambiental dos EUA exige que o limite máximo de poluição da água com o alumínio não exceda 0,05-0,2 mg/L.
• O tratamento de águas utilizadas ou servidas com sulfato de alumínio permite a eliminação ou redução de fósforo nelas, economicamente.

Eu uso como mordante de tinta e na elaboração do artigo

• O sulfato de alumínio tem sido usado como um mordente de corantes ou tintas, ajudando a procurar material têxtil. Sua ação de fixação é devido a al (oh)₃, cuja consistência gelatinosa colabora com a adsorção de corantes sobre têxteis.
• Embora tenha sido usado de aproximadamente 2000 a.C. Com o objetivo descrito, apenas corantes orgânicos requerem mordentes. Corantes sintéticos, por outro lado, não exigem que os mordancistas cumpram sua função.
• Foi deslocado da fabricação de papel, mas ainda é usado na elaboração da polpa de papel. Remova suas impurezas, bem como foi usado para vincular materiais, neutralizar cargas e calibrar a colofonia.

Usos industriais

• É usado na indústria da construção para acelerar a configuração de concreto. Além disso, é usado na impermeabilização das construções.
• Nos sabonetes e indústria gorda, é usado na produção de glicerina.
• Na indústria do petróleo, para a elaboração dos catalisadores sintéticos que eles usam durante sua operação.
• É usado na indústria farmacêutica como adstringente na preparação de medicamentos e cosméticos.
• Intervém na elaboração de corantes como Carmine. Também é usado como corante na fabricação de buttadadieno de borracha sintética stretus.
• Na indústria de fabricação de açúcar, é usado como um purificador do melaço de cana -de -açúcar.
• É usado na fabricação de desodorantes, pois causa estreitamento dos ductos do duto das glândulas de suor, limitando assim o acúmulo de suor, um meio necessário para o crescimento das bactérias que causam o mau cheiro.
• É usado no bronzeamento de couro, um processo necessário para uso. Além disso, é usado na fabricação de fertilizantes.
• É usado como um aditivo na elaboração de pinturas, adesivos e selantes, além de produtos de limpeza e cuidar de móveis.

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Usos medicinais e terapêuticos

• Sulfato de alumínio é um adjuvante imune. Portanto, ele cumpre a função de processar os antígenos de tal maneira que, quando são liberados em seu local de ação, produzem uma maior produção de anticorpos para os antígenos que foram inoculados.
• Adjuvante de Freund e BCG, bem como os outros adjuvantes, incluindo endogênios como interleukins, são inespecíficos para antígenos, permitindo um aumento no raio da ação imunológica. Isso permitiu a elaboração de vacinas contra inúmeras doenças.
• A ação coagulante do sulfato de alumínio permitiu a eliminação de numerosos vírus na água tratada, como a beta, MS2, T4 e P1, entre outros. Os resultados indicam que o tratamento da água com sulfato de alumínio produz uma inativação de tais vírus.
• O sulfato de alumínio é usado em uma barra ou como poeira no tratamento de pequenas feridas superficiais ou abrasões produzidas por barbear.
• É usado na fabricação de acetato de alumínio, composto usado no tratamento de algumas condições do ouvido. Também tem sido usado, sem sucesso significativo, para aliviar as consequências das picadas de formigas de fogo.
• São usadas soluções de sulfato de alumínio, a uma concentração de 5% a 10%, no tratamento local de úlceras que permitem o controle de suas secreções.
• A ação adstringente do sulfato de alumínio contrai as camadas superficiais da pele, coagulando proteínas e feridas de cura.

Outros usos

• O sulfato de alumínio ajuda no controle do crescimento excessivo de algas em lagoas, lagos e correntes de água. Também é usado na eliminação de moluscos, entre eles, a lesma espanhola.
• Jardineiros aplicam este composto para acidificar solos alcalinos. Em contato com a água, o sulfato de alumínio se decompõe em hidróxido de alumínio e ácido sulfúrico diluído. Então, o hidróxido de alumínio precipita, o restante ácido sulfúrico.
• A acidificação dos solos devido ao ácido sulfúrico é visualizada de uma maneira muito criativa, devido à existência de uma planta chamada Hydrangea, cujas flores se tornam azuis na presença de um solo ácido; isto é, eles são sensíveis e respondem às mudanças de pH.
• O sulfato de alumínio intervém na elaboração de uma espuma para combater e controlar o fogo: reage com bicarbonato de sódio, produzindo a liberação de CO₂. Este gás bloqueia o acesso do O₂ para o local de combustão do material e, consequentemente, a cessação do fogo que estava sendo desenvolvida.

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Produção de sulfato de alumínio

O sulfato de alumínio é sintetizado reagindo um composto rico em alumínio, como o mineral de bauxita, com ácido sulfúrico a altas temperaturas. A seguinte equação química representa a reação:

Para o₂QUALQUER₃      +     H₂SW₄  -> Al₂(SW₄)₃       +        3 h₂QUALQUER

O sulfato de alumínio também pode se formar através de uma reação de neutralização entre hidróxido de alumínio e ácido sulfúrico, de acordo com a seguinte reação:

2 a (oh)₃           +            3 h₂SW₄           +            12 h₂Ou -> para₂(SW₄)₃.18h₂QUALQUER

O ácido sulfúrico reage com o alumínio para formar sulfato de amônio e a liberação de moléculas de hidrogênio na forma de gás. A reação é esquematizada da seguinte forma:

2 a +3 h₂SW₄ -> Al₂(SW₄)₃        +            3 h₂

Tipos de sulfato de alumínio

O sulfato de alumínio é classificado em dois tipos: Tipo A e Tipo B. No sulfato de alumínio tipo A, os sólidos são brancos e têm uma concentração de ferro inferior a 0,5%.

No sulfato de alumínio tipo B, os sólidos são marrons e têm uma concentração de ferro inferior a 1,5%.

Existem indústrias produtoras de sulfato de alumínio que têm critérios diferentes para classificação. Assim, um setor relata para a preparação do tipo de sulfato de alumínio para uma concentração máxima de ferro a 0,1% como óxido férrico.

Enquanto para o tipo B, eles indicam uma concentração máxima de ferro de 0,35%.

Toxicidade do sulfato de alumínio

• O sulfato de alumínio é um composto que exerce sua ação tóxica por contato com sua poeira, causando irritação na pele e, nos casos em que o contato é frequente, a dermatite.
• Aos olhos, causa forte irritação, até produzindo ferimentos permanentes.
• Sua inalação produz irritação no nariz e na garganta, o que pode causar tosse e carraspera.
• Sua ingestão causa irritação gástrica, náusea e vômito.
• Existem efeitos tóxicos de que, embora não se devam diretamente ao sulfato de alumínio, eles são indiretamente para seu uso. Este é o caso de certos efeitos tóxicos do alumínio, causados ​​pelo uso de sulfato de alumínio na purificação da água.
• Pacientes que são cronicamente diabos usando sais preparados em água purificada através do uso de sulfato de alumínio, experimentam distúrbios de saúde muito graves. Entre esses distúrbios, mencionamos anemia, demência de diálise e um aumento de doenças ósseas.

Referências

1. Wikipedia. (2018). Sulfato de alumínio. Retirado de: em.Wikipedia.org
2. Aris industrial. Sulfato de alumínio tipo A e B. Retirado de: aris.com.educaçao Fisica
3. Christopher Boyd. (9 de junho de 2014). Principais usos industriais para sulfato de alumínio. Retirado de: ChemService.com
4. PubChem. (2018). Sulfato de alumínio anidro. Retirado de: PubChem.NCBI.Nlm.NIH.Gov
5. Andesia química. (20 de agosto de 2009). Folha de segurança de sulfato de alumínio. [PDF]. Retirado de: Andesia.com
6. Livro químico. (2017). Sulfato de alumínio. Retirado de: ChemicalBook.com