Алуминиевият хидроксид - Chemistry
Да бъдеш в природата и прилагане
2.2. алуминиеви хидроксиди
Съществуват няколко вида на алуминиев хидроксид: Диаспорите, бьомит, гибсит, bayerite, norstrandit.
Бьомит и диаспор Al2 О3 • Н2 О или АЮ (ОН) - полиморфни варианти монохидрат алуминий, естествено срещащи боксит състои кристализира и орторомбична система и може да бъде в боксита в кристала и криптокристални форми. единица клетка на кристалната решетка на бьомит и диаспор се състои от йон Al 3+. ОН -. О 2-. Диаспора плътност 3.3-3.5 г / см 3. бьомит 3 грама / см 3. При температура около 500 ° С, бьомит и диаспор губи кристализационна вода, обръщайки се към безводен алуминиев оксид. Когато това се превръща в диаспор # 945; -Al2 О3. и бьомит - в # 947; -Al2 3:
В алкални разтвори, бьомит и диаспор са разтворими само при високи температури, докато диаспор разтваря значително по-лошо бьомит.
Гибсит (hydrargillite) - trehvodny алуминиев Al2 О3 • 3H2 О или Al (ОН) 3 се среща в природата като част от боксит и е междинно съединение при производството на алкални начини алумина. В гибсит бокситът е в три версии: аморфната, кристални и криптокристални.
Гибсит кристализира в моноклинна система; кристална решетка е направена от Al 3+ йони и ОН -. Гибсит плътност 2.3-2.4 г / см 3.
При обикновени условия гибсит - най-стабилната форма на алуминиев хидроксид.
Когато загрява до 200-250 ° С гибсит губи две молекули кристализационна вода и се превръща в бьомит
При допълнително отопление бьомит, както знаем, отива в # 947; -Al2 О3. което от своя страна влиза в # 945; -Al2 О3. Според много изследователи, трансформацията на гибсит в # 945; -Al2 О3 - сложен процес, и преминава през серия от други междинни фази. Гибсит е силно разтворим във основи и киселини.
Banner има същата химична формула като гибсит. В природата не се среща bayerite. Dn могат да бъдат получени, например, чрез бавно преминаване на въглероден диоксид през разтвора алуминат или спонтанно разлагане на разтвора при стайна температура. Baierita Плътност 2,55 грама / cm 3.
Bayerite - нестабилна метастабилна съединение при обикновена температура и се превръща в гибсит. С повишаване на температурата и степента на дисперсия намалява съпротивлението bayerite. В алкални разтвори bayerite разтваря добре гибсит.
Известен е трета модификация trehvodnogo алуминиев оксид -. Nordstrandite, който за първи път е синтезиран в 1956 грама nordstrandite е прозрачни кристали от моноклинна система. Nordstrandite плътност от 2,436 гр / см 3.
С бързото утаяване на алуминиев хидроксид от разтвори на сол, образувана желеобразна утайка - алуминиев гел, без да има кристална структура, съдържаща голямо количество вода и с висока реактивност. Алумина гел, както и банери, нестабилна и с течение на времето се превръща в Гибс. Кристализация на алуминий гел е бавен и е придружен от дехидратация. Този процес се нарича стареене алуминиев гел. Суши при 300-400 ° С алуминиев гел има добри адсорбционни свойства.
2.3. Алуминати. -алуминиев разтвор
Алуминий - амфотерно съединение, т.е. като двете основни и киселинни свойства. Следователно, оксид, както и неговата хидроксид, разтворен в киселини и алкални. При разтваряне на алуминиев хидроксид в киселини, образувани алуминиеви соли на съответните киселини, например,
При разтваряне на алуминиев хидроксид в алкалната сол на киселина, образувана metaalyuminievoy Halo2 на. които се наричат алуминат, например,
Alyumiiaty също формира чрез нагряване алуминиев хидроксид оксид или смес от съединения с алкален или алкалоземен метал до 800 ° С и по-горе, например, Al2 3 + Na2 CO3 = 2NaAlO2 + СО2. алуминат формула често написани по различен начин: Na2 O • Al2 O3.
Както е известно, скоростта на разтваряне на алуминий в gndroksidov основи и киселини варира. Най-бързо разтваря гибсит, бьомит бавно и бавните диаспори. алуминиеви хидроксиди активност зависи не само от тяхната природа, но също така и условията на получаване и степента на дисперсия. С увеличаване на степента на дисперсия се увеличава контактната повърхност с хидроксид разтворител, т. Е. повърхностно активно средство и увеличава скоростта на разтваряне хидроксид. алуминат разтвор в алкален разтвор на алуминат разтвори се нарича. При производството на алуминий трябва да се справят с разтвори на натриев алуминат, а в някои случаи и калий.
Естеството на алуминат решение, има няколко гледни точки. Според най-популярните, на алуминат разтвор е разтвор на натриев алуминат (или калиев) като химично съединение NaAlO2. т.е. е вярно (йон) разтвор. Следователно, натриев алуминат може да се разглежда като сол, образувана със слаба киселина (алуминиев хидроксид) и силна основа (натриев хидроксид).
Алуминиевият хидроксид преминава в разтвор под формата на катион Al 3+ при рН<4 и в виде аниона [Al(ОН)4 ] - при рН>12. Следователно, трябва да се добавят разтварянето на алуминиев хидроксид до киселина, докато рН на разтвора е по-малко от 4, или добавя алкален за постигане на рН по-голямо от 12.
натриев алуминат е в разтвор под формата на Na + катиони и аниони алуминат, чиито състав не е точно известна.
Най-често, съставът на тези аниони изразени чрез следните формули: [Al (OH) 4] -. Алуминоксамин 2. АЮ (ОН) 2 -. Няколко изследователи дава образуването на многократно натоварен анион алуминат решения.
От горното следва, че уравненията процеси разтваряне на натриев алуминат п хидролиза е по-точно да се напише в йонна форма. Въпреки това, тъй като точният състав на аниона все още не е монтирана, и зависи от концентрацията на разтвора, ще нататък взето да натриев алуминат разтвор NaAlO2 във формула. Според някои изследователи, в алуминат разтвор в малко количество може да присъства като колоидни частици от алуминиев хидроксид.
Една от характерните свойства на алуминат решения е тяхната способност да спонтанно разлагат да отделят утайка от алуминиев хидроксид. Следователно, промишлени алуминат разтвори съдържат определено количество свободна основа, което го прави по-устойчиви разтвор алуминат. Състав алуминат разтвори характеризира основно с концентрация на алуминиев Al2 О3 и Na2 О. алкален допълнение към тези основни компоненти, алуминат разтвори съдържат различни химически съединения примес силициев диоксид, сяра, хлор, желязо, флуор, галий, ванадий, и други органични вещества.
Следните видове алкални алуминат решения: титрува, карбонат, натриев, сулфат и като цяло. Концентрацията на титруема алкален Na2 QV се определя чрез титруване със солна киселина: където титрува (определени) натриев окис в разтвор на натриева основа NaOH, натриев алуминат NaA1O2. сода Na2 CO3. натриев силикат Na2 SiO3. натриев сулфит Na2 SO3 и частично NaF натриев флуорид и натриев тиосулфат Na2 S2 О3. Карбонат (карбонат), Na2 Oy алкален алуминат в разтвор под формата на сода. Концентрацията на сода Na2 Ok; Тя се определя като разлика между титруеми алкален и карбонат. Алкално сулфат Na2 Oc е в разтвор под формата на натриев сулфат Na 2SO 4.
разтвор алуминат заедно с калиев алкал натриев може да присъства. Сума от концентрацията на натриеви и калиеви бази обикновено означени с R2 О, където R2 О в тази сума се преизчисляват на Na2 О.
Концентрацията на отделните компоненти в разтворите обикновено alyumiiatiyh изразена в грамове на литър (г / л), поне в проценти. За преход на концентрацията в проценти (в) на концентрацията в грамове на литър (а) са = 10sr формула където р - плътност на разтвора в г / см 3.
Наличието на алуминий във вода в концентрации, по-големи от 0.2 мг / л може да причини утаяване на алуминиев хидрохлорид люспи, както и промяна на цвета на вода. Понякога могат да възникнат тези проблеми, когато алуминий концентрация от 0.1 мг / л.
По принцип алуминиев навлиза в човешкото тяло с растителна храна, малки количества прах инхалирани с естествени и промишлените емисии. Смукателен зависи от присъствието на флуоридни йони в храната, което прави алуминия по-разтворими.
Най алуминий се съдържа в белите дробове, черния дроб, костите, мозъка. Тя показва през стомашно-чревния тракт. При ниски концентрации на алуминий участва в реакции на образуване на фосфатни и протеинови комплекси, както и при изграждането на епителен и съединителната тъкан, регенериране костна тъкан процеси, влияе на активността на ензимите и храносмилателни жлези.
Алуминият е част от ензими като алкална фосфатаза, holinnesteraza. Освен това може да измести някои от металопротеините и ензими магнезий, калций, натрий, желязо, и по този начин променят функцията на много метаболитни системи - бавното развитие на тъкани, инхибират синтеза на хемоглобин, нарушават функцията на централната нервна система.
Един възможен механизъм за невротоксичност на алуминий е неговото влияние върху метаболизма ефект на калциевата хомеостаза и последното в мозъчните неврони. Повишената концентрация на калций sinaptoplazme деполяризация нерв придружени от повишена пропускливост на митохондриалната мембрана към ацетил-СоА. Този процес поддържа високо ниво на ацетил-СоА в sinaptoplazme, която е необходима за синтезата на ацетилхолин.
Алуминиеви дефицитни състояния регистрирани при хора.
5. Kritsman VA В книгата да се чете по неорганична химия. - М. образование, 1986. - 273 стр.
Да бъдеш в природата и прилагане
Информация за "алуминий и основната му връзка"
Категория: химия
Брой знаци с интервалите: 21126
Брой на таблици: 0
Брой изображения 3