Что такое сульфат алюминия

Сульфат алюминия

Сульфат алюминия
200px S%C3%ADran hlinit%C3%BD
Общие
Систематическое наименование Сульфат алюминия
Химическая формула Al2(SO4)3
Физические свойства
Молярная масса 342,15 г/моль
Плотность 1,62—2,672 г/см³
Термические свойства
Температура плавления 770 °C
Классификация
Рег. номер CAS 10043-01-3
Регистрационный номер EC 233-135-0

Содержание

Описание

Сульфат алюминия — это соль белого цвета с серым, голубым или розовым оттенком, при обычных условиях существует в виде кристаллогидрата Al2(SO4)3·18H2O — бесцветных кристаллов. При нагревании теряет воду не плавясь, при прокаливании распадается на Al2O3 и SO3. Хорошо растворяется в воде. Технический сульфат алюминия можно получить, обрабатывая серной кислотой боксит или глину, а чистый продукт, — растворяя Al(OH)3 в горячей концентрированной H2SO4.

Сульфат алюминия применяется для очистки воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения и для использования в бумажной, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности.

Используется в качестве пищевой добавки E-520. [1]

Химические свойства

Сульфат алюминия разлагается при температурах от 770 до 860 °C:

4c2e133ce9255750309a6e71eecb70c2

Получение

Сульфат алюминия получают взаимодействием гидроксида алюминия с серной кислотой:

a98c6c7d6e32db9545eba4d35d347b5c

Также сульфат алюминия получают при соединении алюминия с серной кислотой:

Источник

Промышленное применение сульфата алюминия

При обычных условиях кристаллогидрат сульфата алюминия содержит одну молекулу соли и 16 молекул воды. При нагревании вода испаряется, но твердость вещества при этом не изменяется. Сульфат обладает свойством поглощения воды непосредственно из атмосферы, так что его необходимо держать в защищенном от влаги месте. Сернокислый алюминий относится к сильным электролитам. При электрической диссоциации сульфат алюминия распадается сразу на пять ионов: два катиона трехвалентного алюминия и три аниона двухвалентного сульфата. Это подтверждает его сильные электролитические свойства, так как слабые электролиты распадаются всего на два иона.

kristallogidrat sulfata aluminiya

Реакция гидролиза сульфата алюминия проходит в три этапа. На первом этапе растворенное вещество образует гидроксосульфат алюминия и серную кислоту. На втором этапе образуется дигидроксосульфат алюминия. И, наконец, после завершения реакции остается две молекулы гидроксида алюминия и одна молекула серной кислоты. Сульфат реагирует со щелочами более активных, чем алюминий металлов. При этом происходит реакция обмена с образованием новой соли и гидроксида алюминия.

Получение сульфата алюминия

Как же получают сульфат алюминия? Для этого существует несколько способов. Первый подразумевает растворение гидроксида алюминия в горячей концентрированной серной кислоте. При этом происходит реакция замещения, когда более активный химический элемент алюминий вытесняет из состава кислоты менее активный водород. На выходе получается одна молекула кислой соли и 6 молекул воды. Такой способ позволяет изготавливать чистый продукт с минимальным содержанием примесей.

Если это не имеет принципиального значения, можно получить технический сульфат алюминия путем растворения в серной кислоте боксита или глинозема. При этом происходит реакция вытеснения водорода более активным алюминием. На выходе образуется сульфат, а вытесненный водород улетучивается в атмосферу. Такой способ также применяется как промежуточный процесс при выделении чистого алюминия из добытой руды.

sulfat aluminiya

Также получить сульфат алюминия можно путем растворения оксида в серной кислоте. На выходе после завершения реакции образуется соль и вода. Получить сернокислый алюминий можно и в домашних условиях. Но при этом необходимо соблюдать предельную осторожность, так как одним из компонентов реакции будет серная кислота. Работать следует в специальных защитных перчатках и очках, чтобы защитить себя от ее вредного воздействия. Для проведения опытов лучше выбрать хорошо проветриваемое помещение.

Сульфат алюминия очень вреден при проглатывании или вдыхании. Он может вызывать ожог верхних дыхательных путей, кашель или приступы отдышки. При попадании в желудок вызывает сильнейшее раздражение, сопровождаемое рвотой, поносом и болезненными ощущениями. При контакте с незащищенными участками кожи может вызывать раздражение, зуд или ожоги. Поэтому необходимо соблюдать максимальные меры предосторожности, чтобы опыты не имели негативных последствий. При проглатывании вещества ни в коем случае нельзя употреблять химические лекарственные препараты, так как их компоненты могут привести к неконтролируемым реакциям в желудке. Нужно выпить как можно больше жидкости (воды или молока) и вызвать рвоту естественным путем.

Промышленное применение вещества

Применение сульфата алюминия охватывает многие промышленные, бытовые и сельскохозяйственные сферы. Вещество применяют в текстильном производстве в качестве красителя. Используется в печатном деле в качестве составляющего для производства нерастворимых пигментов. Как коагулянт сульфат алюминия применяют для очистки питьевой воды. Он позволяет нейтрализовать все вредные химические вещества и загрязнители в воде, которые при взаимодействии с сульфатом выпадают на дно в виде осадка. Затем используются специальные фильтры, и вода становится чистой и пригодной для употребления.

sulfat aluminiya tehnicheskii

В строительной отрасли он используется как гидроизолятор при изготовлении бетонных конструкций. Входит в состав некоторых видов огнетушителей. В медицинской сфере вещество применяют при изготовлении спреев, помогающих при укусах насекомых. Сульфат алюминия разрушает токсины и облегчает боль. Эффективнее всего препараты действует при немедленном нанесении на место укуса, пока токсичные вещества еще не успели распространиться.

В продажу вещество поступает в упакованном виде в таре весом от 5 до 750 килограмм. Цена сульфата алюминия составляет около 20 рублей за килограмм. При крупной оптовой покупке стоимость может быть снижена до 15 рублей по договоренности с поставщиком. Окончательная цифра также будет зависеть от качества очистки вещества и доле примесей в составе. Технический сульфат обойдется намного дешевле, чем продукция с высоким уровнем очистки. Сернокислый алюминий бессмысленно покупать про запас, если нет возможности обеспечить оптимальные условия хранения. Он очень быстро впитывает влагу, поэтому требует идеально сухих помещений. В противном случае его эксплуатационные качества будут далеки от ожидаемых.

Источник

Сульфат алюминия, характеристика, свойства и получение, химические реакции

Сульфат алюминия, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

tablitsa mendeleevae%60konomikazolotoserebroUSDAUDUSDCHFUSDGBPUSDCADUSDJPYBrent i WTIzakazat statyu 1razmestit statyu 1

Сульфат алюминия – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Al2(SO4)3.

Краткая характеристика сульфата алюминия:

Сульфат алюминия – неорганическое вещество белого цвета.

Химическая формула сульфата алюминия Al2(SO4)3.

Хорошо растворяется в воде, этиленгликоле. Плохо растворим в этаноле.

С водой сульфат алюминия образует кристаллогидраты с различным содержанием воды Al2(SO4)3·nH2O, где n может быть вплоть до 18. Наиболее распространенными являются гексадекагидрат Al2(SO4)3·16H2O и октадекагидрат Al2(SO4)3·18H2O.

Устойчив при обычной температуре.

Сульфат алюминия пожаро- и взрывобезопасен. По степени воздействия на организм продукт относится к веществам 3-го класса опасности в соответствии с ГОСТ 12.1.005.

В земной коре сульфат алюминия находится как в свободном чистом состоянии, в форме кристаллогидратов, а также в составе двойных солей.

Сульфат алюминия в чистом состоянии распространён в природе в виде минерала миллозевичита. В форме кристаллогидратов сульфат алюминия встречается в природе в виде минерала алуногена Al2(SO4)3·17H2O.

Двойные соли сульфат алюминия образует с сульфатами ряда металлов, к которым, к примеру, относится и природный минерал алунит K2SO4·Al2(SO4)3·Al(OH)3.

В пищевой промышленности сульфат алюминия используется в виде добавки Е520.

Физические свойства сульфата алюминия:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула Al2(SO4)3
Синонимы и названия иностранном языке aluminium sulphate (aluminum sulfate (англ.)

алюминий сернокислый (рус.) Тип вещества неорганическое Внешний вид бесцветные гексагональные кристаллы Цвет белый, бесцветный Вкус сладковато-терпкий Запах без запаха Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) твердое вещество Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м 3 2710 Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см 3 2,710 Температура разложения, °C 770 Температура плавления, °C 770 Молярная масса, г/моль 342,15 Гигроскопичность гигроскопичен Растворимость в воде (25 o С), г/100 г 38,5

Получение сульфата алюминия:

В промышленности сульфат алюминия получается взаимодействием гидроксида алюминия с серной кислотой.

В лаборатории сульфат алюминия получают в результате следующих химических реакций:

Химические свойства сульфата алюминия. Химические реакции сульфата алюминия:

1. реакция взаимодействия сульфата алюминия и гидроксида натрия :

В результате реакции образуются гидроксид алюминия и сульфат натрия.

2. реакция взаимодействия сульфата алюминия и гидроксида калия :

В результате реакции образуются гидроксид алюминия и сульфат калия.

3. реакция взаимодействия сульфата алюминия и гидроксида лития :

В результате реакции образуются гидроксид алюминия и сульфат лития.

4. реакция взаимодействия сульфата алюминия и нитрата бария:

5. реакция взаимодействия сульфата алюминия и нитрата свинца:

В результате реакции образуются сульфат свинца и нитрат алюминия.

6. реакция взаимодействия сульфата алюминия и фосфата натрия :

В результате реакции образуются фосфат алюминия и сульфат натрия.

7. реакция взаимодействия сульфата алюминия и фосфата калия :

В результате реакции образуются фосфат алюминия и сульфат калия.

8. реакция взаимодействия сульфата алюминия и гидрокарбоната натрия:

Al2(SO4)3 + 6NaHCO33Na2SO4 + 2Al(OH)3 + 6CO2.

В результате реакции образуются сульфат натрия, гидроксид алюминия и оксид углерода (IV).

9. реакция взаимодействия сульфата алюминия и гидрокарбоната кальция:

В результате реакции образуются сульфат кальция, гидроксид алюминия и оксид углерода (IV). Данная реакция используется для очистки воды. Гидроксид алюминия выпадает в осадок и его хлопья увлекают за собой различные примеси.

10. реакция взаимодействия сульфата алюминия и карбоната натрия и воды:

11. реакция термического разложения сульфата алюминия:

12. реакция термического разложения октадекагидрата сульфата алюминия:

Октодекагидрат сульфата алюминия разлагается на сульфат алюминия и воду.

Применение и использование сульфата алюминия:

Сульфат алюминия используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– как коагулянт для очистки воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения;

– в фотографии входит в составы стабилизирующих растворов и дубящих фиксажей;

– как пищевая добавка Е520;

– в качестве морилки при крашении и печати текстильных изделий;

– в бумажной, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности.

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

tablitsa mendeleevae%60konomikazolotoserebroUSDAUDUSDCHFUSDGBPUSDCADUSDJPYBrent i WTIzakazat statyu 1razmestit statyu 1

сульфат алюминия реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие сульфата алюминия
реакции

Источник

Пищевой стабилизатор Е 520: зачем в сахарную глазурь добавляют сульфат алюминия

В природе алюминиевые квасцы встречаются в чистом виде как очень редкий минерал вулканического происхождения миллозевичит, напоминающий по форме полусферу или сталактит ярко-красного цвета.

Известность добавка E 520 получила благодаря уникальной способности очищать воду от опасных примесей и вредных микроорганизмов.

Название продукта

Сульфат алюминия — официально принятое наименование продукта (ГОСТ 12966-85, СанПиН 2.3.2.1293-03). В европейской кодификации пищевых добавок вещество зарегистрировано под индексом Е 520 (Е–520).

Тип вещества

Depositphotos 46673181 l 2015Основная технологическая роль добавки Е 520 — стабилизатор пищевых продуктов. Вещество является производным серной кислоты, ее алюминиевой солью.

Сырье для производства добавки добывают из алунита, боксита и других природных минералов. В результате его обработки высококонцентрированной серной кислотой при t 100–250°C получают сульфат алюминия высокой степени чистоты. Вещество легко образует кристаллогидраты.

Алюминий сернокислый используют обычно в частично дегидратированной форме из-за способности выветриваться на воздухе.

Продукт выпускают трех сортов: высший идет для пищевых и медицинских целей, первый и второй — для технических.

Свойства

Показатель Стандартные значения
Цвет белый, возможен сероватый, розовый, голубоватый оттенки
Состав алюминий сернокислый, эмпирическая формула Al2(SO4)3
Внешний вид кристаллический порошок, пластинки
Запах отсутствует
Растворимость хорошо в воде; слабо растворим в спиртах
Содержание основного вещества не менее 99,5%
Вкус сладковатый терпкий
Плотность 2,146 г/см 3
Другие высокая гигроскопичность; на воздухе выветривается

Упаковка

Сульфат алюминия упаковывают:Depositphotos 20309619 l 2015

Из-за высокой гигроскопичности добавки E 520 вся тара должна иметь дополнительную вставку, обеспечивающую защиту от влаги.

Водный раствор алюминия сернокислого отпускают в пластиковых канистрах.

Применение

Depositphotos 28912563 l 2015Добавка Е 520 не нашла широкого применения в пищевой промышленности. Вещество преимущественно используют рыбоконсервные заводы: сульфатом алюминия обрабатывают морепродукты, тушки некоторых видов рыб (тунец, лосось) для сохранения товарного вида, предупреждения распада волокон при обработке.

С этой же целью стабилизатор иногда добавляют в овощные и фруктовые консервы.

Кондитерская отрасль использует добавку для уплотнения яичного белка (не более 30 мг/кг) в производстве засахаренных или глазированных в сахаре фруктов и ягод. Например, ровные аккуратные шарики клюквы в сладкой пудре — заслуга сульфата алюминия.

Стабилизатор E 520 может выступать разрыхлителем теста (искусственным заменителем дрожжей), но в этой области вещество практически не применяют.

Основной потребитель добавки — предприятия, занимающие очисткой питьевой и сточной воды. Вещество используют как эффективный и безопасный коагулянт.

Находящиеся в воде химические примеси при взаимодействии с алюминием сернокислым выпадают в осадок, оседающий на дне емкости или водоема. Система специальных фильтров позволяет отделить осветленную воду. При этом жидкость не содержит остатков алюминия и полностью пригодна для питья.

Помимо пищевой отрасли стабилизатор Е 520 используют:Depositphotos 59608417 l 2015 1

Разрешен в большинстве стран (нет данных по Украине).

Польза и вред

Биологически значимой пользы добавка E 520 не имеет.

Вещество считается безопасным при употреблении в составе продуктов питания: производители не превышают допустимой нормы от 30 до 200 мг/ кг.

Даже в незначительных количествах сульфат алюминия замедляет всасывание и усвоение витаминов.

Крайне тяжелые последствия может иметь проглатывание химического вещества:Depositphotos 95895102 l 2015

Важно! При отравлении нельзя в качестве антидота принимать гидрокарбонаты (например, питьевую соду)! Смесь сульфата алюминия с кислыми солями может существенно ухудшить положение, вплоть до летального исхода. До приезда врача желательно выпить стакан молока, прочистить желудок.

При длительном контакте с продуктом (например, во время садово-огородных работ) необходимо пользоваться респиратором, резиновыми перчатками. Накопление алюминия сернокислого в организме может спровоцировать развитие тяжелых заболеваний нервной и костной системы.

Depositphotos 94716848 l 2015Карбонат железа (Е505) не стоит использовать в качестве источника железа, так как пагубно воздействует на человеческий организм.

Пищевая добавка Е477 защищает шоколад от «поседения» и других видов порчи. Подробнее об этом веществе читайте в нашей статье.

Какими свойствами обладает антиоксидант Е339? Мы написали об этом здесь.

Основные производители

Ведущим отечественным производителем добавки Е 520 является ОАО «Аурат» (Московский химический завод имени Войкова).

Гранулированный сульфат алюминия для предприятий водоканала выпускает предприятие «Синтез» (город Косторма), созданное в рамках программы «Чистая вода».

Основные зарубежные производители:Depositphotos 21937673 l 2015 1

Споры вокруг сульфата алюминия ведутся давно. Санитарные службы уверяют, что в составе пищевых продуктов его роль незначительна. Другое дело — дезодоранты. Ученые из Giessen University (Германия) убеждены: использование вещества в составе антиперспирантов может являться причиной рака молочной железы. С ними согласны и российские врачи. Правда, исследователи сделали оговорку: в полной мере доказательная база пока не собрана.

Источник

Мир познаний
Добавить комментарий

Adblock
detector