¿Qué es el Sulfato de Aluminio?
El sulfato de aluminio es la sal de sulfato de aluminio.
El sulfato de aluminio también se llama sulfato, alumbre o arcilla. Además del anhidrato, el sulfato de aluminio existe en muchos hidratos, pero el hidrato 14-18 es común.
En Japón se producen anualmente unas 600.000 toneladas de sulfato de aluminio y el consumo industrial es de unas 90.000 toneladas. Las soluciones acuosas de sulfato de aluminio son ácidas y astringentes, y cuando se neutralizan, precipita el hidróxido de aluminio.
Aplicaciones del Sulfato de Aluminio
El sulfato de aluminio se usa ampliamente como agente de purificación de agua (coagulante) para el suministro de agua municipal y aguas residuales, agua industrial y aguas residuales industriales. Además, se puede utilizar en una amplia gama de campos, como ayudas para teñir, neutralizadores de suciedad, productos farmacéuticos, pigmentos, materiales de construcción, agentes de fraguado rápido para concreto y agentes para curtir cuero.
El sulfato de aluminio se utiliza como agente de encolado en la industria papelera. Se utiliza para mejorar la calidad del papel, incluida la prevención de la penetración de líquidos y la formación de pelusas, así como la provisión de suavidad.
El sulfato de aluminio se usa como agente extintor de incendios en extintores de espuma y también se puede usar como materia prima para alúmina blanca, alumbre, etc.
Propiedades del Sulfato de Aluminio
El sulfato de aluminio anhidro es estable en el aire. Cuando se calienta a 770°C, se descompone en SO3, SO2 y Al2O3. Aproximadamente a 850°C, se completa la descomposición térmica y se produce alúmina.
El sulfato de aluminio es soluble en agua. En concreto, se disuelven 86,9 g en 100 g de agua a 0 °C y 107,4 g en 100 g de agua a 20 °C. El sulfato de aluminio en solución acuosa forma un complejo que contiene [Al(H2O)6]3+. Las soluciones acuosas de sulfato de aluminio se hidrolizan para formar [Al(OH)(H2O)5]2+ y H3O+, por lo que son bastante ácidas. Además, la solución acuosa tiene un sabor agrio o astringente.
Además, el sulfato de aluminio es soluble en ácido diluido, pero no en etanol. Se utiliza como materia prima para otras sales de aluminio debido a su capacidad para formar fácilmente sales dobles.
Estructura del Sulfato de Aluminio
La fórmula química del anhídrido de sulfato de aluminio es Al2(SO4)3 y el peso de la fórmula es 342,14 g/mol. El sulfato de aluminio anhidro es un cristal incoloro con una densidad de 2,71 g/cm3.
La fórmula química del sulfato de aluminio hexahidratado se expresa como Al2(SO4)3 · 16H2O. Es un cristal de aguja incoloro con una gravedad específica de 1,96.
Otra Información sobre el Sulfato de Aluminio
1. Síntesis de Sulfato de Aluminio
Industrialmente, el sulfato de aluminio se obtiene tratando la bauxita o la arcilla con ácido sulfúrico para eliminar las impurezas. Se puede obtener un producto de alta pureza que no contiene iones de hierro como sulfato de aluminio hexahidratado al concentrar y enfriar una solución de hidróxido de aluminio en ácido sulfúrico.
El sulfato de aluminio hexahidratado se convierte en anhidrato a 350°C, perdiendo el agua de cristalización con efervescencia bajo un calentamiento suave continuado. Cuando se cristaliza a partir de una solución acuosa, es posible obtener el hexahidrato de sulfato de aluminio de -19 a 95°C. Se conocen otros hidratos de sulfato de aluminio, tales como 6, 10, 18 y 27 hidratos.
2. Sulfato de Aluminio como Papel Ácido
El papel ácido que utiliza sulfato de aluminio en el proceso de fabricación se denomina papel ácido. Los radicales de sulfato permanecen en el papel, aumentando la acidez del papel, haciéndolo propenso al deterioro durante varias décadas. Por lo tanto, el almacenamiento a largo plazo de papel ácido es problemático.
3. Compuestos Relacionados de Sulfato de Aluminio.
Un tipo de alumbre, el alumbre de potasio, también se conoce como sulfato de potasio y aluminio. Es un cristal de sal doble que contiene iones de sulfato, iones de potasio e iones de aluminio hidratados.
El alumbre de potasio se produce por la reacción de cantidades equivalentes de sulfato de aluminio y sulfato de potasio acuoso. El alumbre de potasio también se puede obtener disolviendo aluminio en hidróxido de potasio y usando ácido sulfúrico.