Aluminium sulfat (Al2 (SO4) 3) struktur, kegunaan, jenis, toksisitas

itu aluminium sulfat adalah garam aluminium anorganik dari formula Al₂(JADI₄)_3,  yang biasanya muncul sebagai padatan putih dengan kristal mengkilap. Warna senyawa akan dipengaruhi oleh konsentrasi zat besi dan kotoran lainnya. Ada dua jenis utama aluminium sulfat: A dan B.

Pada gambar bawah, kristal putih aluminium hidrat sulfat ditunjukkan. Tidak adanya warna cokelat, yang menunjukkan ion besi dalam kisi kristal, dapat dicatat.

Aluminium sulfat adalah garam yang sangat larut dalam air dan di alam jarang ditemukan dalam bentuk anhidrat. Biasanya terhidrasi dalam bentuk octadecahydrate aluminium sulfate [Al₂(JADI₄)₃.18 jam₂O] atau hexadecahydrate [Al₂(JADI₄)₃.16 jam₂O].

Demikian juga, ia dapat membentuk garam ganda dengan kalium, dan dengan amonium, senyawa yang dikenal sebagai tawas. Pada bagian ini mungkin disebabkan oleh afinitas air dalam hidrat untuk mempertahankan ion lain selain aluminium.

Aluminium sulfat dapat terurai oleh aksi air dalam aluminium hidroksida dan asam sulfat. Properti ini telah memungkinkan penggunaannya sebagai pengasaman tanah.

Ini juga merupakan senyawa beracun, terutama melalui kontak dengan bubuknya. Namun, ia memiliki banyak kegunaan dan aplikasi yang berasal dari pemurnian air melalui metode koagulasi, terjadi melalui penggunaannya di beberapa industri, hingga penggunaannya dengan tujuan terapeutik..

Indeks

• 1 Struktur
• 2 Untuk apa (kegunaan)
  • 2.1 Koagulasi atau flokulasi air
  • 2.2. Gunakan sebagai mordan tinta dan elaborasi kertas
  • 2.3 Penggunaan industri
  • 2.4 Penggunaan obat dan terapeutik
  • 2.5 Penggunaan lain
• 3 Produksi aluminium sulfat
• 4 Jenis
• 5 Toksisitas
• 6 Referensi

Struktur

Aluminium sulfat memiliki rasio dua kation Al³⁺ untuk setiap tiga anion, SO₄^2- (gambar atas), yang dapat diamati secara langsung dalam rumus kimianya Al₂(JADI₄)₃.

Perhatikan bahwa Al³⁺ mereka keabu-abuan, sedangkan SO₄^2- mereka berwarna kuning (untuk atom belerang) dan merah (untuk atom oksigen).

Struktur yang diilustrasikan sesuai dengan bentuk anhidrat Al₂(JADI₄)₃, karena tidak ada molekul air yang berinteraksi dengan ion. Namun, dalam hidrat Anda, air dapat ditarik ke pusat positif Al³⁺, atau dengan tetrahedra SO negatif₄^2- melalui ikatan hidrogen (HOH-O-SO₃^2-).

Al₂(JADI₄)₃∙ 18H₂Atau, misalnya, mengandung 18 molekul air dalam struktur padatnya. Beberapa dari mereka mungkin berhubungan langsung dengan Al³⁺ atau dengan SO₄^2-. Dengan kata lain: aluminium sulfat dapat memiliki air koordinasi internal atau eksternal.

Selain itu, strukturnya dapat mengakomodasi kation lain seperti Fe³⁺, Na⁺, K⁺, dll. Tetapi untuk ini, perlu kehadiran lebih banyak anion SO₄^2-. Untuk apa? Untuk menetralisir kenaikan muatan positif karena kotoran logam.

Aluminium sulfat dapat memiliki banyak struktur, meskipun hidratnya cenderung mengadopsi sistem kristal monoklinik.

Sifat fisik dan kimia

Penampilan

Ini muncul sebagai padatan dengan kristal putih berkilau, butiran atau bubuk.

Berat molekul

342,31 g / mol (anhidrat).

Bau

Tidak berbau

Rasa

Rasa manis astringen cukup.

Titik lebur

770º C bentuk anhidrat (86,5º C bentuk octadecahidratada)

Kelarutan dalam air

31,2 g / 100 ml pada 0 ° C; 36,4 g / 100 ml pada 20 ° C dan 89 g / 100 ml pada 100 ° C.

Kepadatan

2,67 hingga 2,71 g / cm³.

Kelarutan

Sedikit larut dalam etil alkohol.

Tekanan uap

Pada dasarnya nol.

Stabilitas

Stabil di udara.

Dekomposisi

Ketika dipanaskan, kira-kira pada titik lelehnya, ia dapat terurai dengan memancarkan terutama sulfur oksida, gas beracun.

Korosivitas

Solusi aluminium sulfat bersifat korosif terhadap aluminium. Senyawa ini juga dapat merusak logam dengan adanya uap air.

pKa

3.3 hingga 3.6. Dan pH-nya adalah 2,9 atau lebih dalam larutan 5% air.

Untuk apa (kegunaan)

Koagulasi atau flokulasi air

-Ketika dicampur dengan air (dapat diminum, disajikan atau dibuang), aluminium sulfat menyebabkan aluminium hidroksida, yang membentuk kompleks dengan senyawa dan partikel dalam larutan yang mempercepat sedimentasi mereka, yang tanpa pengobatan dengan aluminium sulfat lama.

-Aluminium sulfat juga digunakan dalam pembersihan air kolam renang, membuatnya lebih menarik untuk digunakan.

-Melalui penggunaan aluminium sulfat, air diperoleh tanpa kekeruhan dan warna, meningkatkan potabilitasnya dengan memfasilitasi pembersihan air. Sayangnya metode pemurnian ini dapat menyebabkan sedikit peningkatan konsentrasi aluminium dalam air.

-Aluminium adalah logam yang sangat beracun yang menumpuk di kulit, otak dan paru-paru, menyebabkan gangguan serius. Selain itu, tidak diketahui fungsi apa yang dipenuhinya pada makhluk hidup.

-Uni Eropa mensyaratkan bahwa batas maksimum aluminium yang diizinkan dalam air tidak melebihi 0,2 mg / l. Sementara itu, Badan Perlindungan Lingkungan AS mensyaratkan bahwa batas maksimum kontaminasi air dengan aluminium tidak melebihi 0,05-0,2 mg / l.

-Pengolahan air limbah atau digunakan dengan aluminium sulfat memungkinkan eliminasi atau pengurangan fosfor di dalamnya, secara ekonomis.

Gunakan sebagai mordant tinta dan elaborasi kertas

-Aluminium sulfat telah digunakan sebagai mordan untuk pewarna atau tinta, membantu memperbaiki bahan yang akan dicelup. Tindakan perbaikannya adalah karena Al (OH)₃, yang konsistensi agar-agar berkontribusi pada adsorpsi pewarna pada tekstil.

-Meskipun telah digunakan sejak sekitar 2000 SM untuk tujuan yang dijelaskan, hanya pewarna organik yang membutuhkan mordan. Pewarna sintetis, di sisi lain, tidak memerlukan mordan untuk memenuhi fungsinya.

-Ini telah dipindahkan dari pembuatan kertas, tetapi masih digunakan dalam produksi bubur kertas. Menghilangkan kotoran, serta telah digunakan untuk mengikat bahan, menetralisir muatan dan mengkalibrasi rosin.

Penggunaan industri

-Ini digunakan dalam industri konstruksi untuk mempercepat pengaturan beton. Selain itu, digunakan dalam waterproofing bangunan.

-Dalam industri sabun dan lemak, ini digunakan dalam produksi gliserin.

-Ini digunakan dalam industri minyak dalam pembuatan katalis sintetis yang digunakan selama operasi.

-Ini digunakan dalam industri farmasi sebagai zat dalam persiapan obat-obatan dan kosmetik.

-Campur tangan dalam produksi pewarna seperti carmine. Itu juga digunakan sebagai pewarna dalam pembuatan karet sintetis butadiene styrene.

-Dalam industri pembuatan gula digunakan sebagai pembersih molase untuk tebu.

-Ini digunakan dalam pembuatan deodoran. Mengapa Karena menyebabkan penyempitan saluran kelenjar keringat, sehingga membatasi akumulasi keringat, media yang diperlukan untuk pertumbuhan bakteri yang menyebabkan bau..

-Ini digunakan dalam penyamakan kulit, proses yang diperlukan untuk penggunaannya. Selain itu, digunakan dalam pembuatan pupuk.

-Ini digunakan sebagai aditif dalam persiapan cat, perekat dan sealant, serta produk pembersih dan perawatan untuk furnitur..

Penggunaan obat dan terapi

-Aluminium sulfat adalah pembantu imunologis. Oleh karena itu, ia memenuhi fungsi pemrosesan antigen sedemikian rupa sehingga, ketika dilepaskan di tempat kerjanya, mereka menghasilkan produksi antibodi yang lebih besar untuk antigen yang diinokulasi..

-Adjuvan dan BCG Freund, serta adjuvan lain, termasuk yang endogen seperti interleukin, tidak spesifik untuk antigen, memungkinkan peningkatan jari-jari aksi imun. Ini telah memungkinkan pengembangan vaksin terhadap berbagai penyakit.

-Tindakan koagulasi aluminium sulfat telah memungkinkan penghapusan banyak virus dalam air yang diolah, antara lain: Q beta, MS2, T4 dan P1. Hasil menunjukkan bahwa perlakuan air dengan aluminium sulfat menghasilkan inaktivasi virus tersebut.

-Aluminium sulfat digunakan dalam bentuk tongkat atau sebagai bubuk dalam pengobatan luka kecil atau lecet yang dihasilkan saat bercukur..

-Ini digunakan dalam pembuatan aluminium asetat, senyawa yang digunakan dalam pengobatan beberapa kondisi telinga. Ini juga telah digunakan, tanpa keberhasilan yang signifikan, untuk mengurangi konsekuensi dari gigitan semut api..

-Solusi aluminium sulfat digunakan, pada konsentrasi 5% hingga 10%, dalam pengobatan lokal borok yang memungkinkan kontrol sekresi mereka.

-Tindakan astringen dari aluminium sulfat mengontrak lapisan kulit yang dangkal, membekukan protein dan menyembuhkan luka.

Penggunaan lainnya

-Aluminium sulfat membantu mengendalikan pertumbuhan ganggang yang berlebihan di kolam, danau, dan aliran air. Ini juga digunakan dalam menghilangkan moluska, antara lain siput Spanyol.

-Tukang kebun menerapkan senyawa ini untuk mengasamkan tanah alkali. Dalam kontak dengan airnya aluminium sulfat diuraikan menjadi aluminium hidroksida dan asam sulfat encer. Kemudian, aluminium hidroksida mengendap, meninggalkan asam sulfat dalam larutan.

-Pengasaman tanah karena asam sulfat divisualisasikan dengan cara yang sangat kreatif, karena keberadaan tanaman yang disebut Hydrangea, yang bunganya membiru di hadapan tanah asam; yaitu, mereka sensitif dan merespons perubahan pH.

-Aluminium sulfat terlibat dalam produksi busa untuk memerangi dan mengendalikan api. Bagaimana? Bereaksi dengan natrium bikarbonat, menghasilkan pelepasan CO₂. Gas ini memblokir akses O₂ ke situs pembakaran bahan; dan akibatnya gencatan senjata yang berkembang.

Produksi aluminium sulfat

Aluminium sulfat disintesis dengan mereaksikan senyawa yang kaya akan aluminium, seperti bijih bauksit, dengan asam sulfat pada suhu tinggi. Persamaan kimia berikut mewakili reaksi:

Al₂O₃      +     H₂SO₄  -> Al₂(JADI₄)₃       +        3 H₂O

Aluminium sulfat juga dapat dibentuk oleh reaksi netralisasi antara aluminium hidroksida dan asam sulfat, menurut reaksi berikut:

2 Al (OH)₃           +            3 H₂SO₄           +            12 H₂O -> Al₂(JADI₄)₃.18 jam₂O

Asam sulfat bereaksi dengan aluminium untuk membentuk amonium sulfat dan pelepasan molekul hidrogen dalam bentuk gas. Reaksi tersebut disusun menurut skema sebagai berikut:

2 Al + 3 H₂SO₄ -> Al₂(JADI₄)₃        +            3 H₂

Jenis

Aluminium sulfat diklasifikasikan menjadi dua jenis: tipe A dan tipe B. Dalam aluminium sulfat tipe A, padatan berwarna putih dan memiliki konsentrasi besi kurang dari 0,5%..

Dalam aluminium sulfat tipe B, padatan berwarna coklat dan memiliki konsentrasi besi kurang dari 1,5%.

Ada industri yang memproduksi aluminium sulfat yang memiliki kriteria berbeda untuk klasifikasi mereka. Dengan demikian, sebuah industri melaporkan untuk persiapan aluminium tipe A sulfat konsentrasi maksimum besi 0,1% sebagai oksida besi. Sementara untuk tipe B mereka menunjukkan konsentrasi besi maksimum 0,35%.

Toksisitas

-Aluminium sulfat adalah senyawa yang memberikan tindakan toksik melalui kontak dengan debu, sehingga menyebabkan iritasi kulit, dan dalam kasus di mana kontak sering terjadi, dermatitis.

-Di mata itu menyebabkan iritasi yang kuat, bahkan menghasilkan cedera permanen.

-Menghirup menyebabkan iritasi pada hidung dan tenggorokan, yang dapat menyebabkan batuk dan ruam.

-Asupannya menyebabkan iritasi lambung, mual dan muntah.

-Ada efek toksik yang walaupun mereka tidak secara langsung karena aluminium sulfat, mereka secara tidak langsung karena penggunaannya. Ini adalah kasus efek toksik aluminium tertentu, yang disebabkan oleh penggunaan aluminium sulfat dalam pemurnian air.

-Pasien yang didialisis kronis menggunakan garam yang disiapkan dalam air murni, melalui penggunaan aluminium sulfat, mengalami gangguan kesehatan yang sangat parah. Di antara gangguan-gangguan ini kita mengalami anemia, demensia oleh dialisis dan peningkatan penyakit tulang.

Referensi

1. Wikipedia. (2018). Aluminium sulfat Diambil dari: en.wikipedia.org
2. Aris Industrial Solusi aluminium sulfat tipe A dan B. Diambil dari: aris.com.pe
3. Christopher Boyd (9 Juni 2014). Penggunaan Industri Teratas untuk Aluminium Sulfat. Diambil dari: chemservice.com
4. PubChem. (2018). Aluminium Sulfate Anhydrous. Diambil dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Bahan Kimia Andesia (20 Agustus 2009). Lembar keselamatan dari aluminium sulfat. [PDF] Diambil dari: andesia.com
6. Buku Kimia. (2017). Aluminium Sulfat. Diambil dari: chemicalbook.com