Sulfato de alumínio

Sulfato de alumínio Alerta sobre risco à saúde
Nome IUPAC	Aluminium sulfate hexadecahydrate
Outros nomes	Cake alum Filter alum Papermaker's alum alumogenite Aluminum sulfate Aluminium sulphate
Identificadores
Número CAS	10043-01-3
Número EINECS	233-135-0
Número RTECS	BD1700000
Propriedades
Fórmula molecular	Al2(SO4)3·16H2O
Aparência	sólido cristalino branco
Densidade	2.672 g/cm³, sólido
Ponto de fusão	770 °C decomp.
Solubilidade em água	870 g/L
Estrutura
Estrutura cristalina	monoclínico (hidrato)
Compostos relacionados
Outros aniões/ânions	Sulfeto de alumínio Sulfito de alumínio
Outros catiões/cátions	Sulfato de gálio Sulfato de magnésio
Compostos relacionados	Alúmem
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades	n, εr, etc.
Dados termodinâmicos	Phase behaviour Solid, liquid, gas
Dados espectrais	UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde.

Sulfato de alumínio é um sal obtido pela reação entre o ácido sulfúrico (H₂SO₄) e o hidróxido de alumínio (Al(OH)₃) ou entre o mesmo ácido e o alumínio metálico (Al).

A forma anidra ocorre naturalmente como um mineral raro, encontrado, por exemplo, em ambientes vulcânicos e na queima de resíduos de mineração de carvão. O sulfato de alumínio é raramente, se alguma vez, encontrado como sal anidro. Ele forma vários hidratos diferentes, dos quais o hexadecahidrato (Al₂(SO₄)₃ • 16H₂O) e o octadecahidrato (Al₂(SO₄)₃ • 18H₂O) são os mais comuns. O heptadecahidrato, cuja fórmula pode ser escrita como [Al(H₂O)₆]₂(SO₄)₃ • 5H₂O, ocorre naturalmente como o mineral alunogênio.

Produção

Em laboratório

Sulfato de alumínio pode ser produzido pela dissolução de hidróxido de alumínio, Al(OH)₃, em ácido sulfúrico, H₂SO₄:

${\displaystyle {\ce {2Al(OH)3(s) + 3H2SO4(aq) -> Al2(SO4)3(s) + 6H2O(l)}}}$

Também pode ser obtido aquecendo alumínio metálico em uma solução de ácido sulfúrico:

${\displaystyle {\ce {2Al(s) + 3 H2SO4(aq) -> Al2(SO4)3(aq) + 3 H2(g)}}}$

De xistos aluminosos

Os xistos aluminosos empregados na fabricação de sulfato de alumínio são misturas de pirita de ferro, silicato de alumínio e várias substâncias betuminosas e são encontrados na Alta Baviera, Boêmia, Bélgica e Escócia. Estes são torrados ou expostos à ação atmosférica do ar. No processo de torrefação, o ácido sulfúrico é formado, atuando sobre a argila para formar sulfato de alumínio. A massa é sistematicamente extraída com água, resultando em uma solução de sulfato de alumínio de densidade relativa 1,16.

A solução obtida é deixada em repouso (para que qualquer sulfato de cálcio ou sulfato férrico se separe) e evaporada até que o sulfato ferroso cristalize ao esfriar. Este, então, é retirado e evaporado até atingir uma gravidade específica de 1,40. Depois de repousar, os sedimentos são decantados e, finalmente, tem-se o sulfato de alumínio.

De argila ou bauxita

Na preparação de sulfato de alumínio a partir de argila ou bauxita, o material é calcinado suavemente, depois misturado com ácido sulfúrico e água e aquecido gradualmente até ferver; se o ácido concentrado for usado, geralmente não é necessário calor externo, pois a formação de sulfato de alumínio é exotérmica. Após repouso, a solução é obtida.

De criolita

Quando a criolita é usado como minério, é misturada com carbonato de cálcio e aquecida, formando aluminato de sódio. É então extraída com água e precipitada com bicarbonato de sódio ou com a passagem de uma corrente de dióxido de carbono pela solução. O precipitado é então dissolvido em ácido sulfúrico.

Usos

É frequentemente utilizado como um agente floculante na purificação da água potável[1][2] e nos resíduos de tratamento de água, esgoto e na manufatura de papéis.

É empregado como mordente em tingimento de têxteis. Também é empregado como antitranspirante ainda que, desde 2005, a FDA não o reconhece como absorvente de umidade. Ainda se tem considerado uma relação entre o alumínio e o mal de Alzheimer.[3][4][5][6][7]

Referências

1. Global Health and Education Foundation (2007) Coagulation Flocculation Technologies
2. Kvech S, Edwards M (2002). "Solubility controls on aluminum in drinking water at relatively low and high pH". WATER RESEARCH 36
3. axel.org.ar “El aluminio: su relación con la enfermedad de Alzheimer” (em castelhano)
4. [1] “El aluminio: su relación con la enfermedad de Alzheimer” (em castelhano)
5. ConsumaSeguridad.com: “Efectos del aluminio sobre la salud” (em castelhano)
6. PerfilNutricional.com: Aluminio (em castelhano)
7. RinconDelVago.com: “Potabilización de agua con cloruro férrico o sulfato de aluminio” (em castelhano)

Ligações externas

• Pauling, Linus (1970). General Chemistry. W.H. Freeman: San Francisco. ISBN 0-486-65622-5

• Portal da química