هیدروکسید آلومینیوم:
هیدروکسید آلومینیوم:

هیدروکسید آلومینیوم یک منبع آلومینیوم کریستالی بسیار نامحلول در آب برای استفاده های سازگار با محیط های با pH بالا است. هیدروکسید، آنیونOH-  متشکل از یک اتم اکسیژن متصل به اتم هیدروژن، معمولاً در طبیعت وجود دارد و یکی از مولکول‌های مورد مطالعه گسترده در شیمی است. ترکیبات هیدروکسید دارای خواص و کاربردهای مختلفی هستند، […]

هیدروکسید آلومینیوم یک منبع آلومینیوم کریستالی بسیار نامحلول در آب برای استفاده های سازگار با محیط های با pH بالا است. هیدروکسید، آنیونOH-  متشکل از یک اتم اکسیژن متصل به اتم هیدروژن، معمولاً در طبیعت وجود دارد و یکی از مولکول‌های مورد مطالعه گسترده در شیمی است. ترکیبات هیدروکسید دارای خواص و کاربردهای مختلفی هستند، که این کاربردها از کاتالیز پایه گرفته تا تشخیص دی اکسید کربن میتواند متغیر باشد. بطور مثال با استفاده از مولکول های هیدروکسید به خنک سازی تبخیری ترکیبات دست یافتند، کشفی که ممکن است منجر به روش های جدیدی برای کنترل واکنش های شیمیایی شود و می تواند بر طیف وسیعی از رشته ها تأثیر بگذارد. هیدروکسید آلومینیوم به طور کلی در اکثر حجم های زیاد و به عنوان یک ترکیب معدنی در دسترس است. ترکیبات با خلوص فوق العاده بالا و خلوص بالا هر دو کیفیت نوری و سودمندی را به عنوان استانداردهای علمی بهبود می بخشند. پودرها و سوسپانسیون های عنصری در مقیاس نانو، به عنوان اشکال جایگزین با سطح بالا، ممکن است در نظر گرفته شوند. در حالی که اکسید آلومینیوم یک آنتی اسید است، آلومینیوم خود یک ماده معدنی طبیعی است. ناراحتی معده، سوء هاضمه اسیدی، سوزش سر دل و ترش معده را درمان می کند. علاوه بر این، می توانید از آن برای کاهش سطح فسفات در بیماران کلیوی استفاده کرد. سایر کاربردهای غیر پزشکی برای آنتی اسید ممکن است امکان پذیر باشد.

هیدروکسید آلومینیوم را با نام‌های هیدروکسید آلومینیوم، هیدروکسید آلومینیوم (III) یا اسید آلومینیوم نیز می‌شناسند. گیبسایت (همچنین به عنوان هیدرارژیلیت شناخته می شود) و سه پلی مورف نادرتر آن بایریت، دویلیت و نورستراندایت همگی نمونه هایی از هیدروکسید آلومینیوم، Al(OH)3 هستند. هیدروکسید آلومینیوم آمفوتریک است، به این معنی که ممکن است هم بازی و هم اسیدی باشد. هیدروکسید اکسید آلومینیوم، AlO(OH)، و اکسید آلومینیوم یا آلومینا (Al2O3)، که به همین ترتیب آمفوتریک است، ارتباط نزدیکی با هم دارند. اجزای اولیه بوکسیت سنگ معدن آلومینیوم این مواد شیمیایی هستند.

 

 

فرمول هیدروکسید آلومینیوم Al(OH)3 فرمول آن است. پودر سفید آمورف هیدروکسید آلومینیوم است. در آب نامحلول است. با این حال، در محلول هایی که قلیایی و اسیدی هستند محلول است. برای درمان معده درد، سوزش سر دل، سوء هاضمه اسیدی و ترش معده مفید است. علاوه بر این، می تواند به کسانی که مشکلات کلیوی دارند کمک کند سطح فسفات خود را کاهش دهند. آنتی اسید می تواند در خارج از دارو نیز مفید باشد. این ماده در کانی‌های معدنی گیبسایت‌ها، بایرتوت، دویلیت و استراندیت، درست مانند کربنات‌ها، هیدروکسیدها و سولفات‌های فلزات دیگر وجود دارد. هیدروکسید آلومینیوم بسته به ترکیبی که با آن واکنش می دهد، ممکن است به عنوان یک اسید و یک باز عمل کند. این به صورت یون هیدروکسید، OH-، و یون آلومینیوم، Al3+، در محلول های اسیدی ظاهر می شود. Al(OH)4–، یون هیدروکسید آلومینیوم، نمونه ای از نحوه ظاهر آن در محلول های بازی است.

 

ساختار چهار وجهی این یون دارای زاویه پیوند ۱۱۶٫۵ درجه است که بین اتم های آلومینیوم و اکسیژن تشکیل می شود. ساختار معمولی شامل پیوندهای هیدروژنی است. از دو لایه یون های آلومینیوم و دو لایه گروه های هیدروکسیل تشکیل شده است که دو سوم از تشکیلات هشت وجهی بین دو لایه را اشغال می کنند. گیبسایت کانی آمفوتریک با جمع آوری یون های هیدروژن و خنثی کردن اسید برای تولید نمک به عنوان یک پایه برونستد-لوری عمل می کند.

HCl (aq) + Al(OH)3 -> AlCl3 (aq) + 3H2O (l)

در بازها مانند اسید لوئیس رفتار می کند. یون های هیدروکسید یک جفت الکترون را ضعیف می کند. یک واکنش دیگر این است:

Al(OH)3 + OH -> Al(OH)4–

تولید هیدروکسید آلومینیوم در صنعت نیازمند فرآیند بایر است. برای رسیدن به این هدف، بوکسیت در یک محلول هیدروکسید سدیم در دما ۲۷۰ درجه سانتیگراد حل می شود. پس از حذف زباله، محلول آلومینات سدیم اجازه رسوب داده می شود که این خود دلیل بارش رسوبات هیدروکسید آلومینیوم است. همچنین می توان آن را برای تولید آلومینا یا اکسید آلومینیوم کلسینه کرد. به دلیل باقیمانده هیدروکسید سدیم، باقیمانده یا باطله بوکسیت، که عمدتاً اکسید آهن است، بسیار سوزاننده است. قبلاً در تالاب ها ذخیره می شد که منجر به تراژدی کارخانه آلومینا آژکا در مجارستان در سال ۲۰۱۰ شد که یک سد شکست و ۹ نفر غرق شدند. در این حادثه گل و لای ۴۰ کیلومتر مربع (۱۵ مایل مربع) زمین را پوشانده و راه خود را به دانوب رساند. علیرغم این واقعیت که گل به دلیل سطوح پایین فلزات سنگین غیر سمی تلقی می شد، دوغابی که با آن مخلوط شده بود دارای pH 13 بود.

واکنش های فرآیند بایر:

Al2O3.2H2O + 2NaOH -> 2NaAlO2 + 3H2O

NaAlO2 + 2H2O -> Al(OH)3 + NaOH

Al(OH)3 -> Al2O3 + 3H2O

 

ویژگی های فیزیکی آن در زیر آمده است. در واقع ویژگی های مطرح شده مربوط به پودر سفید هیدروکسید الومینیوم با ساختار آمورف است.

نقطه ذوب حدود K573 است.

قلیاها و اسیدها آن را محلول می کنند، اما در آب نه.

چگالی جامد تقریباً ۲٫۴۲ گرم بر سانتی متر مکعب است.

هیدروکسید آلومینیوم آمورف است.

ممکن است به عنوان یک باز و همچنین اسید عمل کند.

در اسیدها، هیدروکسید آلومینیوم رفتار باز Bronsted-Lowry را نشان می دهد.

در نتیجه محصولات نهایی را که نمک و آب اسید تولید می کنند متعادل می کند.

مزایای متعددی از جمله تولید انبوه، مواد خام فراوان، کیفیت عالی محصول و حلالیت عالی در اسید به همراه دارد.

برای هیدروکسید آلومینیوم کاربردهای مختلفی متصور است. هیدروکسید الومینیوم به عنوان یک ماده خام حیاتی برای تولید نمک های آلومینیوم مانند آلومینات باریم، سولفات آلومینیوم و غیره است.

کیمیا ابتکار پویش پارس اولین تولیدکننده هیدروکسیدآلومینیوم در ایران

برای خرید و استعلام قیمت هیدروکسید آلومینیوم کافیست کلیک کنید

پودر هیدروکسید آلومینیوم به دلیل خواص پرکننده، مقاوم در برابر شعله، دود زدایی و غیر سمی بودن، به عنوان یک پرکننده خوب مقاوم در برابر شعله برای پلاستیک، لاستیک، پلی استر غیراشباع و پلیمرهای آلی متعدد شناخته شده است. مکانیسم این ماده به عنوان بازدارنده شعله به شرح زیر است: در دمای بیش از ۲۰۰ درجه سانتیگراد، هیدروکسید آلومینیوم تجزیه شده و بخار آب و آلومینا تولید می شود.

 

 

پرکننده مقاوم در برابر آتش:

هیدروکسید آلومینیوم نیز در کاربردهای پلیمری به عنوان پرکننده مقاوم در برابر آتش استفاده می‌شود. از آنجایی که بی رنگ است (مانند سایر پلیمرها)، مقرون به صرفه است و دارای خواص ضد حریق بالایی است، برای این کاربردها استفاده می شود. ترکیبات هانتیت و هیدرومگنزیت و همچنین هیدروکسید منیزیم به همین ترتیب استفاده می شود. در حدود ۱۸۰ درجه سانتیگراد (۳۵۶ درجه فارنهایت) تجزیه می شود و گرمای زیادی را جذب می کند و در این فرآیند بخار آب آزاد می کند. این ماده به عنوان یک سرکوب کننده دود در طیف وسیعی از پلیمرها، از جمله پلی استرها، اکریلیک ها، اتیلن وینیل استات، اپوکسی ها، PVC و لاستیک، علاوه بر اینکه به عنوان یک بازدارنده آتش عمل می کند، بسیار موثر است. پیش ماده ترکیبات آلومینیم هیدروکسید آلومینیوم برای ساخت آلومینای کلسینه شده ویژه، سولفات آلومینیوم، پلی آلومینیوم کلرید، کلرید آلومینیوم، زئولیت، آلومینات سدیم، آلومینا فعال و نیترات آلومینیوم، در میان سایر ترکیبات آلومینیوم استفاده می شود. که مبنای استفاده از نمک های آلومینیوم به عنوان لخته ساز در تصفیه آب هستند. با گذشت زمان، این ژل متبلور می شود. آبگیری ژل های هیدروکسید آلومینیوم (به عنوان مثال، استفاده از حلال های غیرآبی قابل امتزاج با آب مانند اتانول) یک پودر هیدروکسید آلومینیوم آمورف را به دست می دهد که محلول در اسید است. با حرارت دادن به آلومیناهای فعال تبدیل می‌شود که به عنوان خشک‌کننده، جاذب در تصفیه گاز و تکیه‌گاه‌های کاتالیزوری استفاده می‌شوند. داروها هم در انسان و هم در حیوانات، هیدروکسید آلومینیوم به عنوان یک آنتی اسید (عمدتاً گربه ها و سگ ها) استفاده می شود. مصرف آن نسبت به سایر گزینه ها مانند بی کربنات سدیم توصیه می شود زیرا Al(OH)3 نامحلول است و از این رو PH معده را از ۷ بالا نمی برد و در نتیجه باعث ترشح اسید اضافی در معده نمی شود. Alu-Cap، Aludrox، Gaviscon و Pepsamar برخی از نام های تجاری هستند. این مولکول با اسید اضافی در معده واکنش نشان می دهد، اسیدیته محتویات معده را کاهش می دهد و احتمالاً علائم زخم، سوزش سر دل و سوء هاضمه را کاهش می دهد. این مولکول همچنین برای درمان هیپرفسفاتمی (سطوح بالای فسفات یا فسفر خون) در افراد و حیوانات مبتلا به این بیماری استفاده می شود. نارسایی کلیه. فسفات اضافی معمولاً توسط کلیه ها از خون تصفیه می شود، اما نارسایی کلیه می تواند باعث ایجاد فسفات شود. نمک آلومینیوم هنگام مصرف به فسفات در روده ها متصل می شود و مقدار فسفر قابل جذب را کاهش می دهد. برخی از واکسیناسیون ها حاوی هیدروکسید آلومینیوم رسوب شده به عنوان یک کمک کننده هستند (مانند واکسن سیاه زخم). Alhydrogel شرکت Brenntag Biosector یکی از شناخته شده ترین برندهای کمکی هیدروکسید آلومینیوم است. از آنجایی که پروتئین را به طور موثر جذب می کند، با جلوگیری از رسوب و چسبیدن پروتئین های واکسن به دیواره ظرف در طول نگهداری، به تثبیت واکسن ها کمک می کند. هیدروکسید آلومینیوم گاهی اوقات به عنوان “زاج” نامیده می شود، نامی که به هر یک از سولفات های متعدد اشاره دارد. هیدروکسید آلومینیوم موجود در فرمولاسیون واکسن، سیستم ایمنی را با ایجاد اسید اوریک، یک سیگنال خطر ایمنی، تحریک می کند. انواع خاصی از مونوسیت ها که به سلول های دندریتیک تبدیل می شوند جذب این می شوند. آنتی ژن توسط سلول های دندریتیک گرفته می شود که آن را به غدد لنفاوی منتقل می کنند و سلول های T و B را تحریک می کنند.

جمع بندی:

هیدروکسید آلومینیوم یک ماده شیمیایی معدنی با ویژگی های آمفوتریک است، به این معنی که می تواند هم به عنوان اسید و هم به عنوان باز عمل کند. یک کاتیون آلومینیوم و سه آنیون هیدروکسیل مولکول هیدروکسید آلومینیوم را تشکیل می دهند. جرم مولی آن ۷۸٫۰۰ گرم بر مول است و ساختار شبکه آن به ماده معدنی که از آن مشتق شده است بستگی دارد. هیدروکسید آلومینیوم تعدادی مزیت دارد و معمولاً به عنوان یک واسطه سنتز آلی و به عنوان یک ماده دارویی استفاده می شود. هیدروکسید آلومینیوم به عنوان یک ضد شعله، یک افزودنی شیشه و سایر کاربردها در صنایع شیمیایی استفاده می شود. دو لایه از گروه های هیدروکسیل Al(OH)3 را تشکیل می دهند که یون های آلومینیوم دو سوم سوراخ های هشت وجهی را در بین آنها پر می کنند. در مجموع چهار پلی مورف کشف شده است. همه آنها دارای لایه هایی از واحدهای هیدروکسید آلومینیوم هشت وجهی هستند که بین آنها پیوندهای هیدروژنی وجود دارد. در چند شکلی، لایه ها به طور متفاوتی مرتب شده اند. بلورهای Al(OH)3 در تمام اشکال آنها شش ضلعی هستند.

جهت دریافت اطلاعات فنی و اطلاع از قیمت هیدروکسید آلومینیوم با مجموعه کیمیا ابتکار پویش پارس در تماس باشید.