황산알루미늄
Aluminium sulfate이름 | |
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IUPAC 이름 황산알루미늄 | |
기타 이름 황산 알루미늄 황산알루미늄 케이크 명반 필터 명반 페이퍼메이커 명반 알루노게나이트 알루미늄 소금 (3:2) | |
식별자 | |
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3D 모델(JSmol) | |
켐스파이더 | |
ECHA 정보 카드 | 100.030.110 |
EC 번호 |
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E번호 | E520(산도 조절기 등) |
PubChem CID | |
RTECS 번호 |
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유니 |
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CompTox 대시보드 (EPA ) | |
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특성. | |
Al2(SO4)3 | |
몰 질량 | 342.15 g/g (무수) 666.44 g/g (옥데카히드레이트) |
외모 | 백색 결정성 고체 흡습성의 |
밀도 | 2.672 g/cm3 (무수) 1.62 g/cm3 (옥데카수화물) |
녹는점 | 770 °C (1,420 °F, 1,040 K) (분해, 무수) 86.5 °C (옥데카히드레이트) |
31.2g/100mL(0°C) 36.4g/100mL(20°C) 89.0g/100mL(100°C) | |
용해성 | 알코올에 약간 녹는 희석 미네랄산 |
산도(pKa) | 3.3–3.6 |
자화율(δ) | - 93.0×10cm−63/세로 |
굴절률(nD) | 1.47[1] |
구조. | |
단사정맥(수화물) | |
열화학 | |
표준 엔탈피/ 형성 (δHf⦵298) | - 3440 kJ/mol |
위험 요소 | |
NFPA 704(파이어 다이아몬드) | |
NIOSH(미국 건강 노출 제한): | |
PEL(허용) | 없음[2] |
REL(권장) | 2 mg/m3[2] |
IDLH(즉시 위험) | N.D.[2] |
관련 화합물 | |
기타 캐티온 | 황산 갈륨 황산마그네슘 |
관련 화합물 | 봐 명반 |
보충 데이터 페이지 | |
황산 알루미늄(데이터 페이지) | |
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다. |
황산알루미늄은 Al(SO4)3 공식의2 소금이다.물에 녹으며 주로 식수[3][4] 및 폐수처리장의 정화 및 제지 등의 응고제(전하를 중화시켜 입자 충돌 촉진)로 사용된다.
무수 형태는 희귀한 광물인 밀로세비치암으로 자연적으로 발생하며, 예를 들어 화산 환경이나 석탄 채굴 폐기물 처리장에서 발견된다.황산알루미늄은 거의 무수염으로 취급되지 않습니다.그것은 많은 다른 수화물을 형성하고, 그 중 16수화물 Al2(SO4)·316HO2 및 8데카하이드레이트 Al2(SO4)·318HO가2 가장 일반적입니다.[Al(HO2)](62SO4)·35HO로2 표기할 수 있는 헵타데카히드레이트는 미네랄 알루노겐으로서 자연적으로 발생한다.
황산알루미늄은 특정 산업에서는 명반 또는 제지업자의 명반으로 불리기도 합니다.그러나 "alum"이라는 이름은 일반식 XAl(SO
4)·
212HO의
2 모든 이중 황산염에 대해 더 흔하고 적절하게 사용됩니다. 여기서 X는 칼륨이나 암모늄과 [5]같은 1가 양이온입니다.
생산.
실험실에서
황산 알루미늄은 황산 HSO에24 수산화 알루미늄(Al(OH)3을 첨가하여 제조할 수 있다.
- 2 Al(OH)3 + 3 HSO24 → Al2(SO4)3 + 6 HO2
또는 황산 용액에 알루미늄 금속을 가열하여:
- 2 Al + 3 HSO24 → Al2(SO4)3 + 3 H2↑
명반 편파에서
황산 알루미늄 제조에 사용되는 명반 편암은 철 황철, 규산 알루미늄 및 다양한 역청 물질의 혼합물로, 바이에른, 보헤미아, 벨기에 및 스코틀랜드 상부에 있습니다.이것들은 구워지거나 공기의 풍화 작용에 노출된다.로스팅 공정에서는 황산이 형성되어 점토에 작용하여 황산알루미늄을 형성하고, 풍화 중에 발생하는 것과 같은 상태의 황산알루미늄 황산알루미늄 황산알루미늄 황산알루미늄 황산알루미늄 황산알루미늄을 형성한다.이제 질량을 물로 체계적으로 추출하여 비중 1.16의 황산알루미늄 용액을 준비합니다.이 용액은 (황산칼슘과 염기성 황산철(III)이 분리될 수 있도록) 일정 시간 방치된 후 철이 될 때까지 증발됩니다.II) 황산염은 냉각 시 결정화되어 1.40의 비중이 될 때까지 흡인되어 증발한다.그것은 이제 한동안 서있을 수 있고,[6] 침전물로부터 제거된다.
클레이 또는 보크사이트에서
점토 또는 보크사이트에서 황산알루미늄을 제조할 때 재료는 완만하게 소성된 후 황산 및 물과 혼합하여 서서히 가열하여 끓인다. 농축산을 사용하면 일반적으로 황산알루미늄의 형성은 발열성이므로 외부열이 필요하지 않다.잠시 서있으면 투명한 용액이 빠집니다.
빙정석으로부터
빙정석을 광석으로 사용할 경우 탄산칼슘과 혼합하여 가열합니다.이것에 의해 알루민산나트륨이 형성되어 물과 함께 추출되어 중탄산나트륨에 의해 침전되거나 용액에 이산화탄소의 전류를 흘려 침전된다.침전물은 황산에 [6]용해된다.
사용하다
황산알루미늄은 E번호 E520과 동물사료에 살균제로 사용되는 경우가 있다.미국에서는 FDA가 "일반적으로 안전한 것으로 인정"되어 있으며,[7] 농도는 제한되지 않습니다.황산알루미늄은 탈취제, 아스트린젠트 또는 표면 면도 [8]상처의 지혈제로 사용될 수 있다.황산알루미늄은 섬유 염색 및 인쇄 시 매염제로 사용된다.
그것은 일반적인 백신 보조제이며 [8]"접종 장소에 형성된 백신 창고에서 항원이 천천히 방출되도록 촉진함으로써" 작용한다.
황산알루미늄은 정수 및 폐수에서 화학적 인 제거에 사용됩니다.부유 불순물이 더 큰 입자로 응고된 다음 용기 바닥에 더 쉽게 침전(또는 걸러짐)됩니다.이 과정을 응고 또는 응집이라고 한다.호주에서는 식수 처리에서 이러한 방식으로 사용되는 황산 알루미늄이 위생 하수 시스템에서 [9]황화 수소 가스의 주요 공급원이라는 연구 결과가 나왔습니다.1988년 부적절하고 과도한 도포 사건은 콘월의 카멜포드의 상수도 공급을 오염시켰다.
황산알루미늄은 얕은 호수에 대한 부영양화 교정 방법으로 사용되어 왔다.그것은 [10][11]호수에 있는 인의 부하를 줄임으로써 작용한다.
황산알루미늄은 다량의 중성수 또는 약간 알칼리성 물에 녹으면 수산화알루미늄 Al(OH)3의 젤라틴성 침전물을 생성합니다.염색 및 인쇄용 천에서 젤라틴상 침전물은 안료를 불용성화함으로써 의복 섬유에 염료가 부착되도록 돕는다.
황산알루미늄은 가수분해되어 수산화알루미늄 침전물과 희황산 용액을 형성하기 때문에 정원 토양의 pH를 낮추는 데 사용되기도 한다.토양 pH의 변화가 식물에게 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 예는 수국 대식세포를 보면 알 수 있다.정원사는 황산알루미늄을 토양에 첨가하여 pH를 낮출 수 있으며, 이는 수국의 꽃들이 다른 색(파란색)으로 변하는 결과를 낳게 됩니다.알루미늄이 꽃을 파란색으로 만듭니다. pH가 높으면 알루미늄을 [12]공장에서 사용할 수 없습니다.
건설업계에서는 콘크리트 내 방수제, 액셀러레이터 등으로 사용되고 있다.또 다른 용도는 화재 진압용 발포제입니다.
그것은 또한 스페인 민달팽이를 죽이는 연체 동물 [13]살충제로도 매우 효과적일 수 있다.
황산알루미늄으로 매염제인 트리아세테이트 및 황산알루미늄을 제조할 수 있으며, 납의 양에 따라 제조된 제품이다.II) 아세테이트 사용:[14]
- Al
2(SO
4)
3 + 3 Pb(CHCO
3
2)
2 → 2 Al(CHCO
3
2)
3 + 3
4 PbSO
- Al
2(SO
4)
3 + 2Pb(CHCO
3
2)
2 → AlSO
2
4(CHCO
3
2)
4 + 2Pb그러니까
4
화학 반응
이 화합물은 580~900°C에서 가열되면 γ-알루미나와 삼산화황으로 분해된다.그것은 다양한 조성의 수화염을 형성하는 물과 결합합니다.
황산알루미늄은 발포 안정제가 첨가된 중탄산나트륨과 반응하여 발포 소화를 위한 이산화탄소를 생성합니다.
- Al2(SO4)3 + 6 NaHCO3 → 3 NaSO24 + 2 Al(OH)3 + 6 CO2
이산화탄소는 폼 스태빌라이저에 의해 갇히고 두꺼운 거품을 만들어 탄화수소 연료 위에 떠다니며 대기 중 산소에 대한 접근을 차단하여 화재를 질식시킵니다.화학 거품은 연료가 거품 담요와 혼합되어 분해되기 때문에 알코올과 같은 극성 용제에 사용하기에 적합하지 않았습니다.생성된 이산화탄소는 휴대용 소화기나 호스라인을 사용한 고정 설치 등 용기 밖으로 거품을 밀어내는 역할도 했습니다.화학 발포제는 미국에서 구식으로 간주되어 유통기한이 긴 AFF와 같은 합성 기계 발포체로 대체되었지만, 일본이나 인도 같은 일부 국가는 이를 [citation needed]계속 사용하고 있지만 더 효과적이고 더 다용도적이다.
레퍼런스
각주
- ^ 파트나이크 신부님무기 화학물질 매뉴얼.맥그로힐, 2002년 ISBN0-07-049439-8
- ^ a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0024". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
- ^ Global Health and Education Foundation (2007). "Conventional Coagulation-Flocculation-Sedimentation". Safe Drinking Water is Essential. National Academy of Sciences. Archived from the original on 2007-10-07. Retrieved 2007-12-01.
- ^ Kvech S, Edwards M (2002). "Solubility controls on aluminum in drinking water at relatively low and high pH". Water Research. 36 (17): 4356–4368. doi:10.1016/S0043-1354(02)00137-9. PMID 12420940.
- ^ Austin, George T. (1984). Shreve's Chemical process industries (5th ed.). New York: McGraw-Hill. p. 357. ISBN 9780070571471. Archived from the original on 2014-01-03.
- ^ a b 치솔름 1911쪽 767쪽
- ^ 21 CFR 182.1125, 2020-04-01, retrieved 2021-02-22
- ^ a b "Compound Summary for CID 24850 - Aluminum Sulfate Anhydrous". PubChem.
- ^ Ilje Pikaar; Keshab R. Sharma; Shihu Hu; Wolfgang Gernjak; Jürg Keller; Zhiguo Yuan (2014). "Reducing sewer corrosion through integrated urban water management". Science. 345 (6198): 812–814. Bibcode:2014Sci...345..812P. doi:10.1126/science.1251418. PMID 25124439. S2CID 19126381.
- ^ Kennedy, Robert H.; Cook, G. Dennis (June 1982). "Control of Lake Phosphorus with Aluminum Sulfate: Dose Determination and Application Techniques". Journal of the American Water Resources Association. 18 (3): 389–395. doi:10.1111/j.1752-1688.1982.tb00005.x. ISSN 1093-474X.
- ^ Martyn, Huser, Brian J. Egemose, Sara Harper, Harvey Hupfer, Michael Jensen, Henning Pilgrim, Keith M. Reitzel, Kasper Rydin, Emil Futter (2016). Longevity and effectiveness of aluminum addition to reduce sediment phosphorus release and restore lake water quality. Uppsala universitet, Limnologi. OCLC 1233676585.
- ^ Kari Houle (2013-06-18). "Blue or Pink - Which Color is Your Hydrangea". University of Illinois Extension. Retrieved 2018-09-03.
- ^ Council, British Crop Protection; Society, British Ecological; Biologists, Association of Applied (1994). Field margins: integrating agriculture and conservation : proceedings of a symposium organised by the British Crop Protection Council in association with the British Ecological Society and the Association of Applied Biologists and held at the University of Warwick, Coventry on 18–20 April 1994. British Crop Protection Council. ISBN 9780948404757.
- ^ Georgievics, Von (2013). The Chemical Technology of Textile Fibres – Their Origin, Structure, Preparation, Washing, Bleaching, Dyeing, Printing and Dressing. Read Books. ISBN 9781447486121. Archived from the original on 2017-12-05.
표기법
- Chisholm, Hugh, ed. (1911). Encyclopædia Britannica. Vol. 1 (11th ed.). Cambridge University Press. p. 767. .
- Pauling, Linus (1970). General Chemistry. W.H. Freeman: San Francisco. ISBN 978-0-486-65622-9.