De aluminiumhydroksyd er en uorganisk forbindelse hvis kjemiske formel er Al (OH)3. I motsetning til andre metallhydroksider er det et amfotert, i stand til å reagere eller oppføre seg som en syre eller en base, avhengig av mediet. Det er et hvitt fast stoff som er ganske uoppløselig i vann, så det finner bruk som en komponent i syrenøytraliserende midler.
Som Mg (OH)to eller brucitt, som den deler visse kjemiske og fysiske egenskaper med, i ren form ser det ut som et kjedelig, amorft fast stoff; men når den krystalliserer med noen urenheter, får den krystallinske former som om de var perler. Blant disse mineralene, naturlige kilder til Al (OH)3, gibbsite er funnet.
I tillegg til gibbsite er det også mineralene bayerite, nordstrandite og doleyite, som utgjør de fire polymorfene av aluminiumhydroksid. Strukturelt er de veldig like hverandre, og skiller seg nesten ikke ut i måten lagene eller arkene av ioner er plassert eller koblet på, så vel som typen urenheter som finnes.
Ved å kontrollere pH- og synteseparametrene kan noen av disse polymorfene fremstilles. Dessuten kan noen kjemiske arter av interesse interkaleres mellom lagene, slik at interkaleringsmaterialer eller forbindelser dannes. Dette representerer bruken av en mer teknologisk tilnærming for Al (OH)3. Dens andre bruksområder er som antacida.
På den annen side brukes det som råmateriale for å oppnå aluminiumoksyd, og dets nanopartikler har blitt brukt som en katalytisk bærer..
Artikkelindeks
Den kjemiske formelen Al (OH)3 indikerer med en gang at forholdet Al3+: ÅH- er 1: 3; det vil si at det er tre OH-anioner- for hvert Al-kation3+, som er det samme som å si at en tredjedel av ionene tilsvarer aluminium. Dermed vil Al3+ og OH- samhandle elektrostatisk til deres tiltrekningsavstøtninger definerer en sekskantet krystall.
Imidlertid Al3+ ikke nødvendigvis omgitt av tre OH- men seks; derfor snakker vi om en koordineringoktaeder, Al (OH)6, der det er seks Al-O-interaksjoner. Hver oktaeder representerer en enhet som krystallet er bygget med, og flere av dem vedtar trikliniske eller monokliniske strukturer.
Det nederste bildet representerer delvis Al (OH) oktaedra6, siden bare fire interaksjoner er observert for Al3+ (lysebrune kuler).
Hvis denne strukturen blir nøye observert, som tilsvarer den til mineralet gibbsite, kan det sees at de hvite kulene utgjør "ansiktene" eller overflatene til ionelagene; disse er hydrogenatomene til OH-ionene-.
Legg også merke til at det er et lag A og et annet B (romlig er de ikke identiske), forbundet sammen med hydrogenbindinger..
Lag A og B er ikke alltid koblet på samme måte, akkurat som deres fysiske miljø eller vertsioner (salter) kan endres. Følgelig Al (OH) krystaller3 varierer i fire mineralogiske eller, i dette tilfellet, polymorfe former.
Aluminiumhydroksyd sies da å ha opptil fire polymorfe: gibbsitt eller hydrargillitt (monoklinisk), bayeritt (monoklinisk), doyleitt (triklinikk) og nordstranditt (triklinikk). Av disse polymorfene er gibbsite det mest stabile og rikelig; de andre er klassifisert som sjeldne mineraler.
Hvis krystallene ble observert under et mikroskop, ville det sees at geometrien deres er sekskantet (selv om det er noe uregelmessig). PH spiller en viktig rolle i veksten av slike krystaller og i den resulterende strukturen; det vil si gitt en pH, en polymorf eller en annen kan dannes.
For eksempel hvis mediet der Al (OH) faller ut3 den har en pH lavere enn 5,8 gibbsite dannes; mens hvis pH er høyere enn denne verdien, dannes bayeritt.
I mer grunnleggende medier har nordstranditt og doyleitt krystaller en tendens til å dannes. Dermed er det den mest utbredte gibbsitten, og det er et faktum som gjenspeiler surheten i de forvitrede omgivelsene..
Hvitt fast stoff som kan komme i forskjellige formater: granulært eller pulver, og amorft i utseende.
78,00 g / mol
2,42 g / ml
300 ° C. Det har ikke noe kokepunkt fordi hydroksidet mister vann for å transformere til aluminiumoksyd, aluminiumtoELLER3.
1 10-4 g / 100 ml. Løseligheten øker imidlertid med tilsetning av syrer (H3ELLER+) eller alkalier (OH-).
Ksp = 3 10−34
Denne svært lille verdien betyr at bare en liten del oppløses i vann:
Al (OH)3(s) <=> Til3+(aq) + 3OH-(ac)
Og faktisk gjør denne ubetydelige løseligheten det til en god surhetsnøytraliseringsmiddel, siden det ikke basiserer gastrisk miljø for mye fordi det ikke frigjør nesten OH-ioner.-.
El Al (OH)3 den er preget av sin amfotere karakter; det vil si at den kan reagere eller oppføre seg som om det var en syre eller en base.
For eksempel reagerer den med H-ioner3ELLER+ (hvis mediet er vandig) for å danne det vandige komplekset [Al (OHto)6]3+; som i sin tur hydrolyseres for å forsure mediet, derfor Al3+ et surt ion:
Al (OH)3(s) + 3H3ELLER+(ac) => [Al (OHto)6]3+(ac)
[Al (OHto)6]3+(ac) + HtoO (l) <=> [Al (OHto)5(ÅH)]to+(ac) + H3ELLER+(ac)
Når dette skjer, sies det at Al (OH)3 oppfører seg som en base, siden den reagerer med H3ELLER+. På den annen side kan den reagere med OH-, oppfører seg som en syre:
Al (OH)3(s) + OH-(ac) => Al (OH)4-(ac)
I denne reaksjonen det hvite bunnfallet av Al (OH)3 oppløses i overkant av OH-ioner-; faktum som ikke skjer det samme med andre hydroksider, som magnesium, Mg (OH)to.
El Al (OH)4-, alumination, kan mer passende uttrykkes som: [Al (OHto)to(ÅH)4]-, fremhever koordinasjonsnummeret 6 for Al-kationen3+ (oktaedronen).
Dette ionet kan fortsette å reagere med mer OH- til fullføring av koordinering oktaeder: [Al (OH)6]3-, kalt heksahydroksoalumination.
Navnet 'aluminiumhydroksyd', som det er blitt referert til denne forbindelsen med, tilsvarer det som er regulert av lagernomenklaturen. (III) er utelatt på slutten av den, siden oksidasjonstilstanden til aluminium er +3 i alle dens forbindelser.
De to andre mulige navnene å referere til Al (OH)3 De er: aluminiumtrihydroksid, i henhold til den systematiske nomenklaturen og bruken av de greske tellerprefiksene; og aluminiumhydroksyd, og slutter med suffikset -ico for å ha en enkelt oksidasjonstilstand.
Selv om nomenklaturen til Al (OH) i det kjemiske feltet3 representerer ingen utfordring eller forvirring, utenfor den har den en tendens til å være blandet med uklarheter.
For eksempel er mineralet gibbsitt en av de naturlige polymorfene til Al (OH)3, som de også kaller γ-Al (OH)3 eller α-Al (OH)3. Imidlertid α-Al (OH)3 kan også tilsvare mineralbayeritten, eller β-Al (OH)3, i henhold til krystallografisk nomenklatur. I mellomtiden betegnes polymorfene nordstranditt og doyleitt vanligvis bare som Al (OH)3.
Følgende liste oppsummerer klart det som nettopp er forklart:
-Gibbsite: (γ eller α) -Al (OH)3
-Bayeritt: (α eller β) -Al (OH)3
-Nordstrandite: Al (OH)3
-Doyleite: Al (OH)3
Den umiddelbare bruken av aluminiumhydroksyd er som råmateriale for produksjon av aluminiumoksyd eller andre forbindelser, uorganisk eller organisk, av aluminium; for eksempel: AlCl3, Av ikke3)3, AlF3 eller NaAl (OH)4.
Nanopartikler av Al (OH)3 de kan fungere som katalytiske bærere; det vil si at katalysatoren slutter seg til dem for å forbli faste på overflaten, der kjemiske reaksjoner akselereres.
I delen om strukturer ble det forklart at Al (OH)3 Den består av lag eller ark A og B, koblet for å definere en krystall. Inne i det er det små oktaedriske rom eller hull som kan okkuperes av andre ioner, metalliske eller organiske eller nøytrale molekyler..
Når Al (OH) krystaller blir syntetisert3 Med disse strukturelle modifikasjonene sies det at en interkaleringsforbindelse blir fremstilt; det vil si at de setter inn eller setter inn kjemiske arter mellom ark A og B. Ved å gjøre det dukker det opp nye materialer laget av dette hydroksidet.
El Al (OH)3 det er et godt brannhemmende middel som finner anvendelse som fyllmateriale for mange polymere matrikser. Dette er fordi den absorberer varme for å frigjøre vanndamp, akkurat som Mg (OH) gjør.to eller brucita.
El Al (OH)3 Det er også en nøytraliserende syre, som reagerer med HCl i magesekresjoner; igjen, på samme måte som Mg (OH)to melk av Magnesia.
Begge hydroksidene kan faktisk blandes i forskjellige syrenøytraliserende midler, som brukes til å lindre symptomene på personer som lider av gastritt eller magesår..
Når det varmes opp under smeltepunktet, forvandles aluminiumhydroksyd til aktivert aluminiumoksyd (så vel som aktivt karbon). Dette faste stoffet brukes som et adsorpsjonsmiddel for uønskede molekyler, enten fargestoffer, urenheter eller forurensende gasser..
Risikoen som aluminiumhydroksid kan utgjøre, skyldes ikke det som et fast stoff, men som et medisin. Det trenger ingen protokoller eller forskrifter for å lagre det, siden det ikke reagerer kraftig med oksidasjonsmidler, og det er ikke brannfarlig..
Ved inntak av syrenøytraliserende midler tilgjengelig på apotek kan uønskede bivirkninger oppstå, som forstoppelse og inhibering av fosfat i tarmene. På samme måte, og selv om det ikke er noen studier som kan bevise det, har det vært assosiert med nevrologiske lidelser som Alzheimers sykdom.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.