- Aliuminio karbonato struktūra
- Aliuminio amonio hidroksido karbonatas
- Savybės
- Molinė masė
- Nestabilumas
- Sausas
- Šlapias
- Fizinis
- Programos
- Nuorodos
Aliuminio karbonatas yra neorganinis druska, turinti į Cheminė formulė A kelias, 2 (CO 3 ) 3 . Tai praktiškai neegzistuojantis metalinis karbonatas, atsižvelgiant į didelį jo nestabilumą normaliomis sąlygomis.
Tarp jo nestabilumo priežasčių galime paminėti silpną elektrostatinę sąveiką tarp Al 3+ ir CO 3 2- jonų , kurios teoriškai turėtų būti labai stiprios dėl jų krūvių dydžio.
Aliuminio karbonato formulė. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.
Rašant chemines reakcijų lygtis, druska neturi popieriaus trūkumų; bet praktiškai tai veikia prieš jį.
Nepaisant to, kas buvo pasakyta, aliuminio karbonatas gali atsirasti kitų jonų, tokių kaip mineralinis dawsonitas, kompanijoje. Panašiai yra darinys, kuriame jis sąveikauja su vandeniniu amoniaku. Likusi dalis yra laikomas mišinį tarp Al (OH) 3 ir H 2 CO 3 ; kuris lygus putojančiam tirpalui su baltais nuosėdomis.
Šis mišinys naudojamas medicinoje. Tačiau gryna, išskiriama ir manipuliuojama Al 2 (CO 3 ) 3 druska nėra žinoma kaip įmanoma; bent jau ne patiriant didžiulį spaudimą ar ekstremaliomis sąlygomis.
Aliuminio karbonato struktūra
Šios druskos kristalų struktūra nežinoma, nes ji tokia nestabili, kad negali būti apibūdinta. Tačiau pagal jo formulę Al 2 (CO 3 ) 3 yra žinoma, kad Al 3+ ir CO 3 2- jonų santykis yra 2: 3; Kitaip tariant, kiekvienuose dviejuose Al 2+ katijonuose turi būti trys CO 3 2- anijonai, sąveikaujantys su jais.
Problema ta, kad abu jonai yra labai nevienodo dydžio; Al 3+ yra labai mažas, o CO 3 2- yra nepatogus. Šis skirtumas pats savaime jau daro įtaką kristalinės gardelės, kurios jonai „nepatogiai“ sąveikautų, gardelių stabilumui, jei šią druską būtų galima išskirti kietoje būsenoje.
Be šio aspekto, Al 3+ yra labai poliarizuojantis katijonas, savybė, deformuojanti elektroninį CO 3 2- debesį . Tarsi norėtum priversti jį jungtis kovalentiškai, nors anijonas to negali.
Todėl joninės Al 3+ ir CO 3 2 sąveikos linkusios į kovalenciją; kitas veiksnys, didinantis Al 2 (CO 3 ) 3 nestabilumą .
Aliuminio amonio hidroksido karbonatas
Chaotiškas Al 3+ ir CO 3 2 santykis sušvelnėja, kai kristaluose yra kitų jonų; pavyzdžiui, NH 4 + ir OH - , tiekiamos iš amoniako tirpalą. Šis jonų kvartetas Al 3+ , CO 3 2- , NH 4 + ir OH - sugeba apibrėžti stabilius kristalus, netgi gebančius pritaikyti skirtingas morfologijas.
Dar vienas pavyzdys panašus į tai pastebėta, kad mineralinės davsonito ir jos ortorombine kristalai, NaAlCO 3 (OH) 2 , kur Na + pakeičia NH 4 + . Šiose druskose jų joniniai ryšiai yra pakankamai stiprūs, kad vanduo neskatintų CO 2 išsiskyrimo ; ar bent jau ne staiga.
Nors NH 4 Al (OH) 2 CO 3 (AACC, savo santrumpa angliškai) ir NaAlCO 3 (OH) 2 nėra aliuminio karbonatas, jie gali būti laikomi pagrindiniais jo dariniais.
Savybės
Molinė masė
233,98 g / mol.
Nestabilumas
Ankstesniame skyriuje iš molekulinės perspektyvos buvo paaiškinta, kodėl Al 2 (CO 3 ) 3 yra nestabilus. Bet kokią transformaciją ji patiria? Reikia atsižvelgti į dvi situacijas: viena sausa, o kita „šlapia“.
Sausas
Sausoje situacijoje anijonas CO 3 2 grįžta į CO 2 tokiu skilimu:
Al 2 (CO 3 ) 3 => Al 2 O 3 + 3 CO 2
Kuri prasminga, jei tai sintetinamas veikiant aliuminio oksidui aukšto slėgio CO 2 ; tai yra atvirkštinė reakcija:
Al 2 O 3 + 3CO 2 => Al 2 (CO 3 ) 3
Todėl, siekiant užkirsti kelią Al 2 (CO 3 ) 3 iš skaidančių, druska turėtų būti veikiamas aukšto slėgio (naudojant n 2 , pavyzdžiui). Tokiu būdu CO 2 susidarymas nebūtų termodinamiškai palankus.
Šlapias
O drėgno padėties, CO 3 2- hidrolizuojamas, kuris generuoja maži OH - ; bet pakankamai, kad nusodintų aliuminio hidroksidą, Al (OH) 3 :
CO 3 2- + H 2 O <=> HCO 3 - + OH -
Al 3+ + 3OH - <=> Al (OH) 3
Ir, kita vertus, Al 3+ taip pat yra hidrolizuotas:
Al 3+ + H 2 O <=> al (OH) 2 2+ + H +
Nors iš tikrųjų Al 3+ pirmiausia hidratuotų , sudarydamas Al (H 2 O) 6 3+ kompleksą , kuris hidrolizuojamas, kad gautų 2+ ir H 3 O + . Tada H 3 O (arba H + ) protonuoja nuo CO 3 2- iki H 2 CO 3 , kuris skyla iki CO 2 ir H 2 O:
CO 3 2- + 2H + => H 2 CO 3
H 2 CO 3 <=> CO 2 + H 2 O
Atkreipkite dėmesį, kad galų gale Al 3+ elgiasi kaip rūgštis (išskiria H + ) ir bazė (išskiria OH - esant Al (OH) 3 tirpumo pusiausvyrai ); tai yra, jis demonstruoja amfoterizmą.
Fizinis
Jei ši druska gali būti atskirta, greičiausiai, ši druska, kaip ir daugelis kitų aliuminio druskų, yra baltos spalvos. Be to, dėl Al 3+ ir CO 3 2- jonų spindulių skirtumo , be abejo, jo lydymosi ar virimo taškai, palyginti su kitais jonų junginiais, turėtų labai žemą.
Kalbant apie jo tirpumą, jis be galo tirpsta vandenyje. Be to, tai būtų higroskopinė ir gaivinanti kieta medžiaga. Tačiau tai tik spėlionės. Kitos savybės turėtų būti įvertintos naudojant kompiuterinius modelius, veikiančius aukštą slėgį.
Programos
Aliuminio karbonato vartojimas yra žinomas medicinoje. Jis buvo naudojamas kaip lengvas sutraukiantis agentas ir kaip vaistas skrandžio opai ir uždegimui gydyti. Jis taip pat buvo naudojamas siekiant užkirsti kelią akmenų susidarymui šlapime.
Jis buvo naudojamas kontroliuoti padidėjusį fosfato kiekį organizme, taip pat gydyti rėmuo, rūgštus virškinimo sutrikimas ir skrandžio opos.
Nuorodos
- XueHui L., Zhe T., YongMing C., RuiYu Z. ir Chenguang L. (2012). Amonio aliuminio karbonato hidroksido (AACH) nanoplazetų ir nanopluoščių hidroterminė sintezė, naudojant pH kontroliuojamas morfologijas. „Atlantis Press“.
- Robinas Lafficheris, Mathieu Digne, Fabienas Salvatori, Malika Boualleg, Didier Colson, Francois Puel (2017) Amonio aliuminio karbonato hidroksidas NH4Al (OH) 2CO3 kaip alternatyvus būdas aliuminio oksido paruošimui: palyginimas su klasikiniu boehmito pirmtaku. „Powder Technology“, 320, 565-573, DOI: 10.1016 / j.powtec.2017.07.0080
- Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (2019 m.). Aliuminio karbonatas. „PubChem“ duomenų bazė., CID = 10353966. Atkurta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Vikipedija. (2019 m.). Aliuminio karbonatas. Atkurta iš: en.wikipedia.org
- Aliuminio sulfato. (2019 m.). Aliuminio karbonatas. Atkurta iš: aluminumsulfate.net