硫酸铝有物理性质有哪些
物理性质
外观与性状:白色晶体,有甜味;
溶解性:溶于水,不溶于乙醇等。[4]
工业品为灰白色片状、粒状或块状,因含低铁盐带淡绿色,又因低价铁盐被氧化而使表面发黄。粗品为灰白色细晶结构多孔状物。[5]
极易溶于水,硫酸铝在纯硫酸中不能溶解(只是共存),在硫酸溶液中与硫酸共同溶解于水,所以硫酸铝在硫酸中溶解度就是硫酸铝在水中的溶解度。
770℃分解为氧化铝和三氧化硫。[7]
有无水物和十八水合物。无水物为无色斜方晶系晶体。溶于水,水溶液显酸性,微溶于乙醇。在水中的溶解度随温度的上升而增加。十八水合物(Al2·(SO4)3·18H2O)为无色单斜晶体。溶于水,不溶于乙醇。水溶液因水解而呈酸性。[8]
相对密度(水=1):2.71
硫酸铝在水中不是沉淀,但在乙醇中是沉淀。
硫酸铝部分物理性质如下:
外观与性状:白色晶体,有甜味;
溶解性:溶于水,不溶于乙醇等。
工业品为灰白色片状、粒状或块状,因含低铁盐带淡绿色,又因低价铁盐被氧化而使表面发黄。粗品为灰白色细晶结构多孔状物。
(1)2Al3++3CO23+2H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)2Al3++3S2-+3H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
硫酸铝是常见的铝盐之一,易发生水解,水溶液呈酸性。往溶液中加入可溶性碳酸盐或硫化物会促使水解完全,产生白色絮状氢氧化铝沉淀,加热时它会猛烈膨胀,变成海绵状物质;煅烧到赤热时则分解成三氧化硫和氧化铝。
硫酸铝溶液与硫酸钾溶液混合,使之结晶,可得到一种新的盐,叫做硫酸铝钾K2SO4·Al2 (SO4 ) 3·24H2O,这种盐称为复盐,又称为铝钾矾,俗称明矾。从组成上看, 它是由两种简单的盐加合而成,但并不是两种盐的简单混合物,而是具有相同晶体结构、有确定组成的化合物。复盐与配合物的区别就在于复盐在固态或溶液中存在的是简单离子,而无复杂的配离子。
硫酸铝以及其他一些可溶性硫酸盐,彼此也可形成复盐,其通式为M2ⅠSO4MⅡSO4·6H2O和MⅠ2SO4M2Ⅲ (SO4)3·24H2O。式中MⅠ通常为NH+4,Na+,K+,Rb+,Cs+,Tl+MⅡ1为Fe2+,Co2+,Ni2+,Zn2+,Cu2+,Hg 2+MuⅢ1为Fe 3+, Cr3+,Al3+等。这一类复盐统称为矾,例如: 摩尔盐(NH4) 2SO4 ·FeSO4 ·6H2O, 镁钾矾K2SO4 ·MgSO4 ·6H2O,铬钾矾K2SO4 ·Cr2 (SO4) 3 · 24H2O,钠明矾 Na2SO4 ·Al2 (SO4 )3 · 24H2O, 铵明矾(NH4 )2SO4 ·Al(SO4)3·24H2O等。这些矾类,在水中的溶解度比组成它们的相应硫酸盐要小得多,因而从溶液中结晶时,容易得到较完整的晶体颗粒,易于纯化。常常利用制备铝矾这一步骤,来提纯硫酸铝或制取较纯的铝的化合物。矾类在工业上有着广泛的用途, 明矾可用来清洁饮用水,还用于鞣革、印染、造纸等工业。金属铝、氧化铝或氢氧化铝与硫酸作用都可制得硫酸铝。
无水硫酸铝Al2(SO4)3为白色粉末。从水溶液中得到的为Al2(SO4)3.18H2O,它是无色针状结晶。将纯Al(OH)3溶于热的浓H2SO4或者用H2SO4直接处理铝土矿或粘土都可以制得Al2(SO4)3。
2Al(OH)3
+
3H2SO4
Al2(SO4)3
+
6H2O
Al2O3·2SiO2·2H2O(粘土)
+
3H2SO4
Al2(SO4)3
+
2H4SiO4↓+
H2O
硫酸铝易与K+、Rb+、Cs+、NH4+和Ag+等的硫酸盐结合形成矾,其通式为MAl(SO4)2·12H2O(M表示一价金属离子)。在矾的分子结构中,有6个H2O分子与Al3+配位,形成Al(H2O)63+离子,余下的为晶格中的水分子,它们在Al(H2O)63+与阴离子(SO42-)之间形成氢键。硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O对叫做铝钾矾,俗称明矾,它是无色晶体。Al2(SO4)3或明矾都易溶于水并且水解,它们的水解过程与AlCl3的相同,产物也是从一些碱式盐到Al(OH)3胶状沉淀。由于这些水解产物胶粒的吸附作用和Al3+的凝聚作用,Al2(SO4)3和明矾是人们早已广泛使用的净水剂(絮凝剂),但是处理水的效果不及碱式氯化铝好。铝离子能引起神经元退化,若人脑组织中铝离子浓度过大会出现早衰性痴呆症。Al2(SO4)3和明矾还用作媒染剂。织物用Al2(SO4)3的水溶液浸泡以后,再浸在Na2CO3或Ca(OH)2溶液中片刻,则所产生的胶状Al(OH)3沉积在纤维上,很容易吸附染料。此外,Al2(SO4)3还是泡沫灭火机中常用的药剂。
物理性质:难溶于水的白色固体。无臭。无味。质极硬。相对密度(d204)4.0。熔点约2000℃。易吸潮而不潮解。几乎不溶于水及非极性有机溶剂。
化学性质:两性氧化物,能溶于无机酸和碱性溶液中,
氢氧化铝:
物理性质:白色粉末、无臭无味。不溶于水和乙醇,溶于稀无机酸如盐酸
化学性质:两性氢氧化物。既能与酸反应又能与碱反应
氧化铜:
物理性质:黑色至棕黑色无定形或结晶性粉末。商品尚有粒状、线状等。稍有吸湿性,相对密度(d144)6.315。熔点1026℃。有刺激性
化学性质:溶于稀酸、氰化碱或碳酸铵溶液,缓慢溶于氨水,几乎不溶于水和乙醇
氨水:
物理性质:又称氢氧化铵、阿摩尼亚水,是氨气的水溶液,无色透明且具有刺激性气味。易挥发,
化学性质:弱碱性。不稳定。腐蚀性
明矾:
物理性质:十二水合硫酸铝钾,是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。无色立方晶体,外表常呈八面体,或与立方体、菱形十二面体形成聚形,有时以{111}面附于容器壁上而形似六方板状,属于α型明矾类复盐,有玻璃光泽。密度1.757g/cm3,熔点92.5℃
化学性质:64.5℃时失去9个分子结晶水,200℃时失去12个分子结晶水,溶于水,不溶于乙醇。明矾性味酸涩,寒,有毒。故有抗菌作用、收敛作用等,可用做中药。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。
碳酸氢钠如何与硫酸铝反应:
Al₂(SO₄)₃+6NaHCO₃==3Na₂SO₄+2Al(OH)₃↓+6CO₂↑
常温下性质稳定,碳酸氢钠受热易分解,在50℃以上迅速分解,在270℃时完全失去二氧化碳,在干燥空气中无变化,在潮湿空气中缓慢分解。
既能与酸反应又能与碱反应。与酸反应生成相应的盐、水和二氧化碳,与碱反应生成相应的碳酸盐和水。除此之外,还能与某些盐反应,与氯化铝和氯酸铝发生双水解,生成氢氧化铝、钠盐和二氧化碳。
扩展资料:
硫酸铝将从酸性溶液中结晶生成的水合硫酸铝晶体缓慢加热,使其逐步脱水,最后将温度升高到350℃,则完全脱水成为无水硫酸铝。
硫酸法将铝土矿粉碎至一定粒度,加人反应釜与硫酸反应,反应液经沉降,澄清液加入硫酸中和至中性或微碱性,然后浓缩至115℃左右,经冷却固化,粉碎制得成品。
溶于水,不溶于乙醇。明矾性味酸涩,寒,有毒。
化学性质: 明矾与氢氧化钠反应如下:
KAl(SO4)2·12H2O
+4NaOH=KAlO2+14H2O+2Na2SO4
明矾与小苏打的反应如下:
2KAl(SO4)2·12H2O+6NaHCO3=K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑+24H2O
化学反应
明矾净水是过去民间经常采用的方法,它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子: KAl(SO4)2= K+ + Al 3+ +2SO42-;而Al3+很容易水解,生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3: Al3+ + 3H2O = Al(OH)3+ 3H+ (可逆) 氢氧化铝胶体的吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清.所以,明矾是一种较好的净水剂. 明矾与氢氧化钠反应如下: KAl(SO4)2·12H2O +4NaOH=KAlO2+14H2O+2Na2SO4 明矾与小苏打的反应如下: 2KAl(SO4)2·12H2O+6NaHCO3=K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑+24H2O 明矾可由明矾石经煅烧、萃取,结晶而制得.