Tổng quan về Nhôm Sunfat

Nhôm sunfat là một hợp chất hóa học với công thức Al2(SO4)3. Nó hòa tan trong nước và chủ yếu được sử dụng như một chất kết tủa (khiến các hạt ô nhiễm co cụm lại thành các hạt lớn hơn, dễ dàng bị mắc kẹt) trong lọc nước uống[3][4] và các nhà máy xử lý nước thải, và trong sản xuất giấy.

Nhôm sunfat đôi khi được gọi là một loại phèn. Phèn là muối sunfat kép, với công thức AM(SO4)2·12H2O, trong đó A là một cation hóa trị một như kali hoặc amoni và M là một ion kim loại hóa trị ba như nhôm[5]. Dạng khan xảy ra một cách tự nhiên như một millosevichit khoáng sản quý hiếm, tìm thấy ví dụ trong môi trường núi lửa và đốt cháy các bãi thải khai thác than. Nhôm sunfat là hiếm khi, nếu bao giờ hết, gặp phải như muối khan.

Nó tạo thành một số lượng hydrat khác nhau, trong đó hexadecahydrat Al2(SO4)3•16H2O và octadecahydrat Al2(SO4)3•18H2O là phổ biến nhất. Muối heptadecahydrat, có công thức có thể được viết là [Al(H2O)6]2(SO4)3•5H2O, xuất hiện trong tự nhiên như alunogen.

Nhôm Sunfat

Cách điều chế nhôm sunfat

Nhôm sunfat có thể được điều chế bằng cách thêm nhôm hydroxide, Al(OH)3 vào axit sunfuric, H2SO4:

2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O

hoặc bằng cách nung nóng kim loại nhôm trong dung dịch axit sunfuric:

2Al(s) + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (g)

Sử dụng nhôm sunfat

Nhôm sunfat được sử dụng trong lọc nước và như là một gắn màu trong dệt nhuộm và in ấn. Trong lọc nước, nó khiến các tạp chất làm đông lại thành các hạt lớn hơn và sau đó lắng xuống đáy của bình nước (hoặc được lọc ra) dễ dàng hơn. Quá trình này được gọi là đông hoặc kết bông. Nghiên cứu cho thấy ở Úc, nhôm sunfat được sử dụng cách này trong xử lý nước uống là nguồn chủ yếu của khí hydro sulfide trong hệ thống cống thoát nước vệ sinh. Việc sử dụng không đúng và vượt quá liều lượng vào năm 1988 ô nhiễm nguồn cung cấp nước của Camelford ở Cornwall.

Sử dụng nhôm sunfat

Khi hòa tan trong một lượng lớn nước trung tính hoặc hơi kiềm, nhôm sunfat tạo tủa keo nhôm hydroxide, Al(OH)3. Trong nhuộm và in vải, kết tủa keo giúp thuốc nhuộm dính vào sợi quần áo bằng cách làm cho các sắc tố không hòa tan.

Nhôm sunfat đôi khi được dùng để giảm độ pH của đất vườn, vì nó thủy phân để tạo thành chất kết tủa nhôm hydroxide và một dung dịch axit sunfuric loãng. Một ví dụ về những gì thay đổi độ pH của đất có thể làm cho các nhà máy có thể nhìn thấy khi nhìn vào Hydrangea macrophylla. Những người làm vườn có thể thêm nhôm sunfat vào đất để làm giảm pH do đó sẽ khiến những bông hoa của Hydrangea biến một màu sắc khác nhau (màu xanh). Nhôm là thứ làm cho những bông hoa màu xanh; ở độ pH cao, nhôm là không có sẵn cho cây. Như vậy, cả nhôm và lưu huỳnh giữ cây xanh.

Ứng dụng của nhôm sunfat

Trong dệt nhuộm

Nhôm sunfat được sử dụng làm chất gắn màu trong quá trình nhuộm. Mordant là một chất hỗ trợ thuốc nhuộm có in trên vải hoặc giấy. Khi trộn với nước, nhôm sunfat tạo ra hydroxyt nhôm giống như bùn giúp hỗ trợ cho hàng dệt với sự hấp thu thuốc nhuộm. Nó cũng làm cho thuốc nhuộm của vải không hòa tan trong nước, do đó vải dệt sẽ không chảy màu. Mặc dù nhôm sunfat đã được sử dụng rất nhiều theo cách này kể từ năm 2000 trước Công nguyên, chỉ có thuốc nhuộm hữu cơ mới yêu cầu chất màu. Thuốc nhuộm tổng hợp hiện đại thì không.

Ứng dụng của nhôm sunfat

Chất làm đông

Sử dụng công nghiệp lớn nhất của nhôm sulfat là hoạt động như một chất đông tụ trong các nhà máy xử lý nước. Khi xử lý nước thải và nước uống, nó trở thành một yếu tố không thể thiếu của cơ sở hạ tầng hiện đại, nhôm sunfat được sử dụng rất nhiều.

Trong sản xuất giấy

Giống như nhuộm, nhôm sunfat phần lớn đã được thay thế trong quy trình sản xuất giấy bằng cách phát triển hiện đại, nhưng nó vẫn được sử dụng trong bột ban đầu của một số loại giấy. Các hóa chất có tính axit đã được sử dụng để loại bỏ các tạp chất từ ​​nước được sử dụng để làm giấy. Nó cũng được sử dụng trong bột giấy chính nó để giúp ràng buộc vật liệu, trung hòa chi phí và trong kích thước rosin. Mặc dù giấy không có axit, không có Alum đã trở nên phổ biến như một lựa chọn bền hơn, ít có khả năng thay đổi màu sắc.

Ứng dụng khác

Nhôm sulfat cũng đã được sử dụng để giúp kiểm soát sự phát triển tảo trong ao, hồ và đường thủy. Người làm vườn cũng sử dụng hợp chất có tính axit này với cây để điều chỉnh độ pH đặc biệt là đất cơ bản. Nó cũng đã được sử dụng trong bọt chữa cháy, khử mùi, baking soda, làm da, phân bón, xà phòng, thuốc và chất xúc tác hóa học.

Nhôm sunfat được sử dụng rộng rãi trong hóa chất công nghiệp, được biết đến nhiều nhất vì nó sử dụng như một chất làm đông trong xử lý nước

Kết luận

Trên đây là bài viết tổng quan về nhôm sunfat. Nếu thấy bài viết hay và bổ ích thì đừng quên theo dõi Halana để biết thêm nhiều thông tin chi tiết. Cảm ơn bạn đã theo dõi!