Aluminát sodný - Sodium aluminate
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Ostatní jména Oxid hlinitý sodný, Metaluminát sodný Aluminát, (((AlO2)1−), sodík | |
| Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
| Informační karta ECHA | 100.013.728  |
| Číslo ES |
|
PubChem CID | |
| UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
| Vlastnosti | |
| NaAlO2 | |
| Molární hmotnost | 81,97 g / mol |
| Vzhled | bílý prášek (někdy světle nažloutlý) hygroskopický / po rozpuštění ve vodě se vytvoří koloidní černý roztok |
| Zápach | bez zápachu |
| Hustota | 1,5 g / cm3 |
| Bod tání | 1650 ° C (3000 ° F; 1920 K) |
| vysoce rozpustný | |
| Rozpustnost | Nerozpustný v alkoholu[1] |
Index lomu (nD) | 1.566 |
| Struktura | |
| ortorombický | |
| Termochemie | |
Tepelná kapacita (C) | 73,6 J / mol K. |
Std molární entropie (S | 70,4 J / mol K. |
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | -1133,2 kJ / mol |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Aluminát sodný je anorganické chemická látka, která se používá jako účinný zdroj hydroxid hlinitý pro mnoho průmyslových a technických aplikací. Čistý sodík hlinitany (bezvodý ) je bílá krystalický pevná látka mající vzorec různě uvedený jako NaAlO2, NaAl (OH)4 (hydratovaný ),[2] Na2O · Al2Ó3nebo Na2Al2Ó4. Komerční hlinitan sodný je k dispozici ve formě roztoku nebo pevné látky.
Další příbuzné sloučeniny, někdy nazývané hlinitan sodný, připravené reakcí Na2Ó a Al2Ó3 jsou Na5AlO4 který obsahuje diskrétní AlO45− anionty, Na7Al3Ó8 a Na17Al5Ó16 které obsahují komplexní polymerní anionty a NaAl11Ó17, kdysi mylně věřil, že je to β-oxid hlinitý, fáze oxid hlinitý.[3][4]
Struktura
Bezvodý hlinitan sodný, NaAlO2, obsahuje trojrozměrný rámec rohového propojeného AlO4 čtyřstěn. Hydratovaná forma NaAlO2· 5 / 4H2O má vrstvy AlO4 čtyřstěny spojené do kruhů a vrstvy jsou drženy pohromadě ionty sodíku a molekulami vody, které se vodíkově vážou k atomům O v AlO4 čtyřstěn.[5]
Výrobní
Aluminát sodný se vyrábí rozpuštěním hydroxid hlinitý (Al (OH)3) v louh sodný (NaOH) roztok. Hydroxid hlinitý (gibbsite ) lze rozpustit ve 20–25% vodném roztoku NaOH při teplotě blízké bodu varu. Použití koncentrovanějších roztoků NaOH vede k polotuhému produktu. Proces musí být prováděn v nádobách vyhřívaných párou nikl nebo ocel a hydroxid hlinitý by měl být vařen s přibližně 50% vodným louhem sodným, dokud se nevytvoří dužina. Výsledná směs musí být nalita do nádrže a ochlazena; pevná hmota obsahující asi 70% NaAlO2 pak se tvoří. Po rozdrcení se tento produkt dehydratuje v rotační sušárně. Výsledný produkt obsahuje 90% NaAlO2 a 1% vody, společně s 1% volného NaOH.
Reakce kovového hliníku a alkálií
Hlinitan sodný je také tvořen působením hydroxidu sodného na elementární hliník, což je amfoterní kov. Reakce je po vytvoření vysoce exotermická a je doprovázena rychlým vývojem plynného vodíku. Reakce se někdy píše jako:
- 2 Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
Je však pravděpodobné, že druhy produkované v roztoku obsahují [Al (OH)4]− ion nebo snad [Al (H2Ó)2(ACH)4]− ion.[6]
Použití
Při úpravě vody se používá jako doplněk k systémům změkčování vody, jako koagulační pomůcka ke zlepšení vločkování a pro odstranění rozpuštěného oxid křemičitý a fosfáty.
Ve stavební technologii se hlinitan sodný používá k urychlení tuhnutí beton, zejména při práci v mrazu.
Aluminát sodný se také používá v papírenský průmysl, pro požární cihla výroba, výroba oxidu hlinitého atd.
Roztoky hlinitanu sodného jsou meziprodukty při výrobě zeolity.[7]
Reference
- ^ Index společnosti Merck. 10. vydání. Rahway, New Jersey: Merck Co., Inc., 1983., str. 1229
- ^ "Hliník". chemguide.co.uk.
- ^ „Identifikace a charakterizace tří nových sloučenin v systému sodík-hliník-kyslík“, Marten G. Barker, Paul G. Gadd a Michael J. Begley, J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1984, 1139–1146, doi:10.1039 / DT9840001139
- ^ Egon Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001) Anorganická chemie, Elsevier ISBN 0-12-352651-5
- ^ „Krystalová struktura hydratovaného hlinitanu sodného, NaAlO2· 5 / 4H2O a produkt jeho dehydratace “, James A. Kaduk, Shiyou Pei, Journal of Solid State Chemistry, 115, 1, 1995, 126–139, doi:10.1006 / jssc.1995.1111
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Alan Dyer, (1994), Encyclopedia of Anorganic ChemistryR. Bruce King (ed.), John Wiley & Sons, ISBN 0-471-93620-0