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硫酸铝
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硫酸铝(化学式Al2(SO4)3,公式342.15),白色菱形结晶粉末,密度1.69g/ML(25摄氏度)。在造纸工业中,作为松香胶、蜡乳液和其它胶粘剂的沉淀剂,它作为絮凝剂在水处理中用作泡沫灭火剂的助留剂。可生产明矾、白铝原料、油脂脱色、除臭剂、医药原料等。它还可以制造人造宝石和先进的铵矾。
第一个主要用途的硫酸铝,约占总产量的50%,用于造纸。第二种用途是使饮用水中的絮凝剂、工业用水和工业废水处理,约占硫酸铝总产量的40%。在这种水中加入硫酸铝时,可以产生胶体,能够吸附和沉淀氢氧化铝的细菌、胶体和其它悬浮颗粒,以控制饮用水处理中的水的颜色和味道。
历史发现
在古代,人们用一种叫明矾的矿物作为一种固定剂来进行染色。俄罗斯第一次生产明矾可追溯到八至九世纪。明矾用于山羊皮肤的染色和鞣革。
中世纪,欧洲有几个矾土生产车间。
十六世纪,德国医生和自然科学历史学家Parra Seth(Pale/SUS PAT1949—1541)在铝的历史上写下了新的篇章。他研究了许多物质和金属,包括矾(硫酸铝),证实了它们是“一些铝土矿”。这种铝土矿的一种成分是当时未知的金属氧化物,后来称为氧化铝。
1745,德国化学家乔治终于能够分离出“铝土矿”。这就是帕雷斯提到的那种材料。
理化性质
物理性质
外观特征:白色晶体,口感甜美;
溶解度:溶于水,不溶于乙醇等。
工业产品为灰色、片状、颗粒状或块状。它们是浅黄色的,因为它们的低铁盐,并且它们的黄色表面由于低铁盐的氧化而被氧化。粗灰白色微晶结构是多孔的。
在水中溶解是很容易的。硫酸铝不能在纯硫酸中溶解(仅共存),在硫酸溶液中硫酸溶解在水中,硫酸铝在硫酸中的溶解度是硫酸铝在水中的溶解度。硫酸铝的化学结构式
硫酸铝的化学结构式
在770℃时,分解为氧化铝和三的硫氧化物。
没有水和十八的水合物。无水材料是无色梯形晶体。可溶于水,水溶液呈酸性,微溶于乙醇。水的溶解度随温度的升高而增加。十八水合物(Al2)。(SO4)3。18H2O是一种无色单斜晶体。溶于水,不溶于乙醇。水溶液通过水解是酸性的。〔8〕
相对密度(水=1):2.71
化学性质
被风化和失去水晶水是不容易的。相对稳定。当加热时,它失去水,高温分解成氧化铝和硫氧化物。〔9〕
当加热至770时,温度分解为氧化铝、三二氧化硫、二氧化硫和水蒸气。溶于水、酸和碱,不溶于乙醇。水溶液是酸性的。水解后生成氢氧化铝。水溶液的长期沸腾可产生碱性硫酸铝。没有毒素,灰尘能刺激眼睛。
水解产物是碱性盐和氢氧化铝的胶体沉淀。与钾、钠和铵盐结合容易形成明矾,如硫酸铝钾。
KAl(SO4)2。12H2O。
水合物受热时会膨胀,变成海绵。当加热到红热时,它分解成三种硫氧化物和氧化铝。
计算化学数据
1、疏水参数计算参考值(XLogp):未确定的
2,氢键供体的数量:0
3,氢键受体的数目:8
4。可旋转化学键数:0
5,拓扑分子极性表面积(TPSA):161
6。重原子数:12
7,表面电荷:0
8,复杂性:62.2
9。同位素原子数:0
10。确定原子竖立中心的数量:0
11。原子竖立中心数的不确定度:0
12。化学键立中心数的确定:0
13。化学键不定中心数:0
14,共价键单位数:4
矿物分布
明矾石是一种广泛分布的成岩硫酸盐矿物。当其含量超过K时,称为钠长石或明矾钠。有时存在少量的Fe3+而不是Al3+。在火山岩中,如SAC或TLC,它被认为是这些岩石与逸出硫蒸气之间的化学反应的结果。明矾石是中酸性火山喷发岩低温热液作用产生的蚀变产物。苍南、安徽、庐山、福建、福鼎、浙江、中国等地有大量白垩纪火山岩。大型矿床位于乌克兰、西班牙阿尔梅里亚和澳大利亚新南威尔士的布拉德拉(布拉拉-德拉)附近的戈沃(BeleGoVo)。〔12〕
明矾石矿石是浙江省最重要的矿产资源之一。探明资源储量占全国总量的53%,居中国第一位,主要分布在苍南、平阳、瑞安三个县市,萧山、殷县也有矿产产地。
在浙江省,有10个资源储量来源,包括吉隆山、水尾山、瑞安岩和萧山岩山,苍南的Dagangshan、瑞安的Dagangshan、平阳的坑、殷县的凤凰山,3个中等的矿床。明矾储量约9104万吨(约22亿5000万吨矿石)。