Síran hlinitý
| Síran hlinitý | |
|---|---|
 | |
 | |
| Obecné | |
| Systematický název | Síran hlinitý |
| Anglický název | Aluminium sulfate |
| Německý název | Aluminiumsulfat |
| Sumární vzorec | Al2(SO4)3 |
| Vzhled | bílé krystalky nebo prášek |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 10043-01-3 7784-31-8 (oktadekahydrát) |
| EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) | 233-135-0 |
| PubChem | 24850 |
| Číslo RTECS | BD1700000 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 342,153 g/mol 666,427 g/mol (oktadekahydrát) |
| Teplota rozkladu | 770 °C |
| Teplota dehydratace | 86,5 °C (- H2O, oktadekahydrát) |
| Hustota | 2,71 g/cm³ (20 °C) 2,672 g/cm³ (22 °C, oktadekahydrát) |
| Index lomu | oktadekahydrát nDa= 1,474 nDb= 1,477 nDc= 1,483 |
| Tvrdost | 1,5–2 (oktadekahydrát) |
| Rozpustnost ve vodě | 31,2 g/100 g (0 °C) 36,4 g/100 g (20 °C) 59,2 g/100 g (60 °C) 98,1 g/100 g (100 °C) oktadekahydrát 86,2 g/100 g (0 °C) 108,2 g/100 g (20 °C) 262,7 g/100 g (60 °C) 1 108 g/100 g (100 °C) |
| Měrná magnetická susceptibilita | −4,54×10−6 cm3 g−1 |
| Struktura | |
| Krystalová struktura | šesterečná trojklonná (oktadekahydrát) |
| Termodynamické vlastnosti | |
| Standardní slučovací entalpie ΔHf° | −3 435 kJ/mol |
| Entalpie rozpouštění ΔHrozp | −1 024 J/g |
| Standardní molární entropie S° | 239,2 J K−1 mol−1 |
| Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf° | −3 101 kJ/mol |
| Izobarické měrné teplo cp | 0,765 J K−1 g−1 |
| Bezpečnost | |
 GHS05 Nebezpečí[1] | |
| R-věty | R37/38, R41, R68 |
| S-věty | S26, S36/37/39 |
Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Síran hlinitý je anorganická sloučenina, hlinitá sůl kyseliny sírové se vzorcem Al2(SO4)3. Používá se především jako flokulační (vločkovací) činidlo při čištění pitné a odpadní vody a také při výrobě papíru.[2][3]
Síran hlinitý bývá někdy nesprávně označován jako kamenec, ovšem kamence jsou podobné sloučeniny typizované síranem draselno-hlinitým (KAl(SO4)2·12H2O). Bezvodý síran hlinitý se vyskytuje v přírodě jako vzácný nerost millosevichit, přítomný například v sopečném prostředí nebo v hořících haldách hlušiny z uhelných dolů. Se síranem hlinitým se lze jen vzácně, pokud vůbec, setkat jako s bezvodou solí. Tvoří celou řadu hydrátů, z nichž nejčastější jsou hexadekahydrát (Al2(SO4)3·16H2O) a oktadekahydrát (Al2(SO4)3·18H2O). Pentahydrát ([Al(H2O)6]2(SO4)3·5H2O) se vyskytuje v přírodě jako minerál alunogen.
Příprava
[editovat | editovat zdroj]Síran hlinitý lze získat přidáním oxidu (Al2O3), uhličitanu (Al2(CO3)3) nebo hydroxidu hlinitého (Al(OH)3) do kyseliny sírové:
- Al2O3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O
- Al2(CO3)3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O + 3CO2
- 2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
Síran hlinitý lze připravit také rozpouštěním hliníku v kyselině sírové, ale pouze zředěné. V koncentrované kyselině sírové se hliník pasivuje:
- 2 Al + 3 H2SO4(zřed.) → Al2(SO4)3 + 3H2
Použití
[editovat | editovat zdroj]Síran hlinitý se používá při čištění vody a jako mořidlo při barvení a potisku textilu. Při čištění vody způsobuje koagulaci nečistot, které se pak odstraňují jako částečky usazené na dně nádrže nebo se snadno odfiltrují. Tomuto procesu se říká flokulace čili vločkování.
Rozpustí-li se velké množství síranu hlinitého v neutrální nebo slabě zásadité vodě, vzniká želatinovitá sraženina hydroxidu hlinitého Al(OH)3. Při barvení a potisku textilií tato sraženina napomáhá přilnutí barviva k vláknům tím, že ho učiní nerozpustné.
Síran hlinitý se někdy používá ke snížení pH zahradní půdy, protože hydrolyzuje za vzniku sraženiny hydroxidu hlinitého a zředěné kyseliny sírové. Příkladem, co změna úrovně pH půdy může udělat s rostlinami, je hortenzie velkolistá (Hydrangea macrophylla). Tato rostlina při snížení pH půdy změní svoji barvu.
Síran hlinitý je aktivní složkou některých antiperspirantů; ovšem od roku 2005 není schválen FDA pro takové použití v USA.
Bývá také obsažen v kypřicích prášcích, což je ale kontroverzní, protože existují obavy ohledně hliníku v potravě.
Ve stavebnictví se síran hlinitý používá jako urychlovač a hydrofobní činidlo do betonu. Může sloužit také jako pěnidlo v hasicí pěně.
Bývá také v kamencových tyčinkách a používá se pro omezení bolesti při bodnutí hmyzem nebo požahání.
Může být též velmi účinný jako moluskocid, k hubení plzáka španělského.
Chemické reakce
[editovat | editovat zdroj]Při zahřívání na 580 až 900 °C se síran hlinitý rozkládá na oxid hlinitý a oxid sírový. S vodou tvoří hydráty různého složení.
S hydrogenuhličitanem sodným reaguje za vzniku oxidu uhličitého; pokud se přidá stabilizátor pěny, lze takto produkovat pěnu k hašení:
- Al2(SO4)3 + 6 NaHCO3 → 3 Na2SO4 + 2 Al(OH)3 + 6 CO2
Oxid uhličitý je zachycován stabilizátorem pěny a tvoří hustou pěnu, která plave na povrchu uhlovodíkových paliv a brání přístupu atmosférického kyslíku, čímž udusí oheň. Tato pěna je nevhodná pro hašení polárních rozpouštědel, například ethanolu, protože se s nimi může smísit a rozpadnout se. Vznikající oxid uhličitý slouží i jako hnací plyn, který vytlačuje pěnu z nádoby, ať již přenosného hasicího přístroje nebo z pevné instalace. V USA se však taková chemická pěna považuje za zastaralou a byla nahrazena syntetickými mechanickými pěnami, například AFFF, které mají delší životnost, jsou účinnější a šířeji použitelné. V některých státech (např. Japonsku a Indii) se však chemické pěny stále používají.
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Aluminium sulfate na anglické Wikipedii.
- ↑ a b Aluminum sulfate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ GLOBAL HEALTH AND EDUCATION FOUNDATION. Conventional Coagulation-Flocculation-Sedimentation [online]. National Academy of Sciences, 2007 [cit. 2007-12-01]. Dostupné online.
- ↑ Kvech S, Edwards M. Solubility controls on aluminum in drinking water at relatively low and high pH. WATER RESEARCH. 2002, s. 4356–4368. DOI 10.1016/S0043-1354(02)00137-9. PMID 12420940.
Literatura
[editovat | editovat zdroj]- VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.
- Pauling, Linus. General Chemistry. W.H. Freeman: San Francisco, 1970. Dostupné online. ISBN 0-486-65622-5.
