硫酸铝(化学式Al2(SO4)3,式量342.15),白色斜方晶系结晶粉末,密度1.69g/mL(25℃)[1] 。在造纸工业中作为松香胶、蜡乳液等胶料的沉淀剂,水处理中作絮凝剂,还可作泡沫灭火器的内留剂,制造明矾、铝白的原料,石油脱色、脱臭剂、某些药物的原料等。还可制造人造宝石及高级铵明矾。
大约占总产量50%的硫酸铝第一大用途是用于造纸,第二大用途是在饮用水、工业用水和工业废水处理中做絮凝剂,大约占硫酸铝总产量40%。当向这类水中加入硫酸铝后,可以生成胶状的、能吸附和沉淀出细菌、胶体和其他悬浮物的氢氧化铝絮片,用在饮用水处理中可控制水的颜色和味道。
中文名称
硫酸铝
物理性质
外观与性状:白色晶体,有甜味;
溶解性:溶于水,不溶于乙醇等。[4]
工业品为灰白色片状、粒状或块状,因含低铁盐带淡绿色,又因低价铁盐被氧化而使表面发黄。粗品为灰白色细晶结构多孔状物。[5]
极易溶于水,硫酸铝在纯硫酸中不能溶解(只是共存),在硫酸溶液中与硫酸共同溶解于水,所以硫酸铝在硫酸中溶解度就是硫酸铝在水中的溶解度。
硫酸铝化学结构式[6]
770℃分解为氧化铝和三氧化硫。[7]
有无水物和十八水合物。无水物为无色斜方晶系晶体。溶于水,水溶液显酸性,微溶于乙醇。在水中的溶解度随温度的上升而增加。十八水合物(Al2·(SO4)3·18H2O)为无色单斜晶体。溶于水,不溶于乙醇。水溶液因水解而呈酸性。[8]
相对密度(水=1):2.71
不同温度(℃)时每100毫升水中的溶解克数:
31.2g/0℃ |
33.5g/10℃ |
36.4g/20℃ |
40.4g/30℃ |
45.8g/40℃ |
59.2g/60℃ |
73g/80℃ |
80.8g/90℃ |
89g/100℃ |
[5]
水中溶解度:
温度(℃) | 溶解度(g) |
0 | 31.2 |
10 | 33.5 |
20 | 36.5 |
30 | 40.4 |
40 | 45.7 |
50 | 52.2 |
60 | 59.2 |
70 | 66.2 |
80 | 73.1 |
90 | 86.8 |
100 | 89.0 |
化学性质不易风化而失去结晶水,比较稳定,加热会失水,高温会分解为氧化铝和硫的氧化物。[9]
加热至770℃开始分解为氧化铝、三氧化硫、二氧化硫和水蒸气。溶于水、酸和碱,不溶于乙醇。水溶液呈酸性。水解后生成氢氧化铝。水溶液长时间沸腾可生成碱式硫酸铝。无毒,粉尘能刺激眼睛。[5]
水解产物有碱式盐和氢氧化铝的胶状沉淀。容易跟钾、钠、铵的盐结合形成矾,如硫酸铝钾kAl(SO4)3·12H2O。[7]
加热水合物时,猛烈膨胀,并变成海绵状物,加热至赤热时,分解为三氧化硫和氧化铝。[10]
毒性: