Il solfato di alluminio è un sale di alluminio inorganico di formula AlDue(SW4)3, che di solito appare come un solido bianco con cristalli lucenti. Il colore del composto sarà influenzato dalla sua concentrazione di ferro e da eventuali altre impurità. Esistono due tipi principali di solfato di alluminio: A e B.
L'immagine inferiore mostra cristalli bianchi di solfato di alluminio idrato. Si può notare l'assenza di colorazioni marroni, indicative di ioni di ferro all'interno del reticolo cristallino.
Il solfato di alluminio è un sale molto solubile in acqua e in natura è raro trovarlo nella sua forma anidra. Di solito è idratato sotto forma di solfato di alluminio ottadecaidrato [AlDue(SW4)3.18HDueO] o esadecaidrato [AlDue(SW4)3.16HDueO].
Allo stesso modo, può formare doppi sali con il potassio e con l'ammonio, composti noti come allumi. In parte ciò può essere dovuto all'affinità dell'acqua all'interno degli idrati per trattenere ioni diversi dall'alluminio..
Il solfato di alluminio può essere scomposto dall'azione dell'acqua in idrossido di alluminio e acido solforico. Questa proprietà ha permesso il suo utilizzo come acidificante del suolo..
È anche un composto tossico, soprattutto a contatto con la sua polvere. Tuttavia, ha una miriade di usi e applicazioni che vanno dalla depurazione dell'acqua con il metodo della coagulazione, attraverso il suo utilizzo in vari settori, al suo utilizzo a scopo terapeutico..
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Il solfato di alluminio ha un rapporto di due cationi Al3+ per ogni tre SO anioni4Due- (immagine in alto), che può essere visto direttamente nella sua formula chimica AlDue(SW4)3.
Nota che l'Al3+ sono di colore grigiastro, mentre il SO4Due- sono gialli (per l'atomo di zolfo) e rossi (per gli atomi di ossigeno).
La struttura illustrata corrisponde alla forma anidra di AlDue(SW4)3, poiché nessuna molecola d'acqua interagisce con gli ioni. Nei suoi idrati, tuttavia, l'acqua può essere attratta dai centri positivi di Al3+, o dai tetraedri negativi di SO4Due- mediante legame a idrogeno (HOH-O-SO3Due-).
L'AlDue(SW4)3∙ 18HDueOppure, ad esempio, contiene 18 molecole d'acqua nella sua struttura solida. Alcuni di loro potrebbero essere in contatto diretto con l'Al3+ o con il SO4Due-. In altre parole: il solfato di alluminio può avere acqua coordinante interna o esterna.
Allo stesso modo, la sua struttura può ospitare altri cationi come Fe3+, N / A+, K+, eccetera. Ma per questo, è necessaria la presenza di più anioni SO4Due-. Così che? Per neutralizzare l'aumento delle cariche positive dovuto alle impurità metalliche.
Il solfato di alluminio può avere molte strutture, sebbene i suoi idrati tendano ad adottare il sistema cristallino monoclino.
Appare come un solido con cristalli, granuli o polvere bianchi lucenti.
342,31 g / mol (anidro).
È inodore
Sapore dolce leggermente astringente.
770 ° C forma anidra (86,5 ° C forma ottadecaidrato)
31,2 g / 100 ml a 0 ° C; 36,4 g / 100 ml a 20 ° C e 89 g / 100 ml a 100 ° C.
Da 2,67 a 2,71 g / cm3.
Leggermente solubile in alcool etilico.
Essenzialmente zero.
Stabile in aria.
Quando riscaldato, approssimativamente al suo punto di fusione, può decomporsi emettendo soprattutto ossido di zolfo, un gas tossico..
Le soluzioni di solfato di alluminio sono corrosive per l'alluminio. Allo stesso modo, il composto può corrodere i metalli in presenza di umidità..
3.3 a 3.6. E il suo pH è 2,9 o più in una soluzione acquosa al 5%.
-Quando miscelato con acqua (potabile, servita o di scarto), il solfato di alluminio produce idrossido di alluminio, che forma complessi con i composti e le particelle in soluzione, accelerandone la sedimentazione, che in assenza di trattamento con solfato di alluminio richiederebbe molto tempo.
-Il solfato di alluminio viene anche utilizzato per pulire l'acqua della piscina, rendendola più attraente da usare..
-Utilizzando il solfato di alluminio si ottiene un'acqua priva di torbidità e colore, aumentandone la potabilità facilitando la pulizia dell'acqua. Purtroppo questo metodo di purificazione può portare ad un leggero aumento della concentrazione di alluminio nell'acqua..
-L'alluminio è un metallo molto tossico che si accumula nella pelle, nel cervello e nei polmoni, provocando gravi disturbi. Inoltre, non si sa quale funzione svolga negli esseri viventi..
-L'Unione Europea richiede che il limite massimo consentito per l'alluminio nell'acqua non superi 0,2 mg / l. Nel frattempo, la US Enviromental Protection Agency richiede che il limite massimo di contaminazione dell'acqua con l'alluminio non superi 0,05-0,2 mg / l.
-Il trattamento delle acque reflue o reflue con solfato di alluminio consente l'eliminazione o la riduzione del fosforo in esse contenuto, in modo economico.
-Il solfato di alluminio è stato utilizzato come mordente in coloranti o inchiostri, aiutando a fissarsi sul materiale da tingere. La sua azione fissante è dovuta ad Al (OH)3, la cui consistenza gelatinosa collabora con l'adsorbimento dei coloranti sui tessuti.
-Sebbene sia stato utilizzato dal 2000 aC circa per lo scopo descritto, solo i coloranti organici richiedono mordenti. I coloranti sintetici, d'altra parte, non richiedono mordenti per svolgere la loro funzione..
-È stato sostituito dalla produzione di carta, ma è ancora utilizzato nella produzione di pasta di carta. Rimuove le sue impurità, così come è stato utilizzato anche per legare i materiali, neutralizzare le cariche e calibrare la colofonia..
-Viene utilizzato nel settore edile per accelerare la presa del calcestruzzo. Inoltre, è utilizzato nell'impermeabilizzazione delle costruzioni.
-Nell'industria del sapone e del grasso viene utilizzato nella produzione di glicerina.
-Viene utilizzato nell'industria petrolifera nella produzione di catalizzatori sintetici che utilizzano durante il loro funzionamento..
-Viene utilizzato nell'industria farmaceutica come astringente nella preparazione di farmaci e cosmetici.
-Partecipa all'elaborazione di coloranti come il carminio. Viene anche utilizzato come colorante nella produzione di gomme sintetiche stirene butadiene..
-Nell'industria manifatturiera dello zucchero viene utilizzato come purificatore per la melassa di canna da zucchero.
-È utilizzato nella produzione di deodoranti. Perché? Perché provoca un restringimento dei dotti delle ghiandole sudoripare, limitando così l'accumulo di sudore, mezzo necessario per la crescita dei batteri che causano cattivi odori.
-Viene utilizzato nella concia delle pelli, processo necessario al suo utilizzo. Inoltre, viene utilizzato nella produzione di fertilizzanti.
-Viene utilizzato come additivo nella produzione di vernici, adesivi e sigillanti, nonché prodotti per la pulizia e cura dei mobili.
-Il solfato di alluminio è un coadiuvante immunitario. Pertanto, svolge la funzione di elaborare gli antigeni in modo tale che quando vengono rilasciati nel loro sito di azione, producano una maggiore produzione di anticorpi per gli antigeni che sono stati inoculati..
-L'adiuvante di Freund e il BCG, così come altri adiuvanti, compresi quelli endogeni come le interleuchine, non sono specifici per gli antigeni, consentendo un aumento del raggio di azione immunitaria. Ciò ha permesso lo sviluppo di vaccini contro numerose malattie.
-L'azione coagulante del solfato di alluminio ha permesso l'eliminazione di numerosi virus nell'acqua trattata, tra gli altri: Q beta, MS2, T4 e P1. I risultati indicano che il trattamento dell'acqua con solfato di alluminio produce un'inattivazione di tali virus..
-Il solfato di alluminio viene utilizzato in stick o in polvere nel trattamento di piccole ferite superficiali o abrasioni prodotte dalla rasatura..
-È utilizzato nella produzione di acetato di alluminio, un composto utilizzato nel trattamento di alcune condizioni dell'orecchio. È stato anche utilizzato, senza un successo significativo, per alleviare le conseguenze delle punture di formiche di fuoco..
-Le soluzioni di solfato di alluminio sono utilizzate, ad una concentrazione dal 5% al 10%, nel trattamento locale delle ulcere che consentono il controllo delle loro secrezioni.
-L'azione astringente del solfato di alluminio contrae gli strati superficiali della pelle, coagulando le proteine e curando le ferite.
-Il solfato di alluminio aiuta a controllare l'eccessiva crescita di alghe in stagni, laghi e corsi d'acqua. Viene anche utilizzato nell'eliminazione dei molluschi, tra gli altri la lumaca spagnola.
-I giardinieri applicano questo composto per acidificare i terreni alcalini. A contatto con la loro acqua, il solfato di alluminio si decompone in idrossido di alluminio e acido solforico diluito. Quindi, l'idrossido di alluminio precipita, lasciando l'acido solforico in soluzione..
-L'acidificazione dei terreni dovuta all'acido solforico viene visualizzata in modo molto creativo, grazie all'esistenza di una pianta chiamata Ortensia, i cui fiori diventano blu in presenza di un terreno acido; cioè sono sensibili e rispondono ai cambiamenti di pH.
-Il solfato di alluminio è coinvolto nella produzione di una schiuma per combattere e controllare il fuoco. Come? Reagisce con il bicarbonato di sodio, provocando il rilascio di CODue. Questo gas blocca l'accesso dell'ODue al sito di combustione del materiale; e di conseguenza il cessate il fuoco che si stava svolgendo.
Il solfato di alluminio viene sintetizzato facendo reagire un composto ricco di alluminio, come la bauxite minerale, con acido solforico a temperature elevate. La seguente equazione chimica rappresenta la reazione:
AlDueO3 + HDueSW4 -> AlDue(SW4)3 + 3 oreDueO
Il solfato di alluminio può anche essere formato da una reazione di neutralizzazione tra idrossido di alluminio e acido solforico, secondo la seguente reazione:
2 Al (OH)3 + 3 oreDueSW4 + 12 hDueO -> AlDue(SW4)3.18HDueO
L'acido solforico reagisce con l'alluminio per formare solfato di ammonio e rilasciare molecole di idrogeno come gas. La reazione è delineata come segue:
2 Al + 3 HDueSW4 -> AlDue(SW4)3 + 3 oreDue
Il solfato di alluminio è classificato in due tipi: tipo A e tipo B.Nel solfato di alluminio di tipo A, i solidi sono di colore bianco e hanno una concentrazione di ferro inferiore allo 0,5%.
Nel solfato di alluminio di tipo B, i solidi sono di colore marrone e hanno una concentrazione di ferro inferiore all'1,5%.
Ci sono industrie che producono solfato di alluminio che hanno criteri diversi per la sua classificazione. Pertanto, un'industria riporta per la sua preparazione di solfato di alluminio di tipo A una concentrazione massima dello 0,1% di ferro come ossido ferrico. Mentre per il tipo B indicano una concentrazione massima di ferro dello 0,35%.
-Il solfato di alluminio è un composto che esercita la sua azione tossica attraverso il contatto con le sue polveri, provocando irritazioni alla pelle e, in caso di contatti frequenti, dermatiti..
-Agli occhi provoca grave irritazione, provocando anche lesioni permanenti.
-L'inalazione provoca irritazione del naso e della gola, che può causare tosse e irritazione.
-La sua ingestione provoca irritazione gastrica, nausea e vomito.
-Ci sono effetti tossici che non sono direttamente dovuti al solfato di alluminio, ma sono indirettamente dovuti al suo utilizzo. È il caso di alcuni effetti tossici dell'alluminio, causati dall'uso del solfato di alluminio nella depurazione dell'acqua..
-I pazienti che vengono dializzati cronicamente utilizzando sali preparati in acqua purificata, attraverso l'uso di solfato di alluminio, sperimentano disturbi di salute molto gravi. Tra questi disturbi abbiamo l'anemia, la demenza da dialisi e un aumento delle malattie ossee.
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