Υδροξείδιο αλουμινίου Al(OH)4- Δομή, Μοριακή μάζα, Ιδιότητες, Χρήσεις

Η πλειοψηφία γνωρίζει ότι ενώ το οξείδιο του αργιλίου είναι ένα αντιόξινο, το ίδιο το αλουμίνιο είναι ένα φυσικό ορυκτό. Αντιμετωπίζει τη δυσφορία στο στομάχι, τη δυσπεψία με οξύ, την καούρα και το ξινό στομάχι. Επιπλέον, μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να μειώσετε τα επίπεδα φωσφορικών αλάτων σε ασθενείς με νεφρική νόσο. Άλλες μη ιατρικές χρήσεις του αντιόξινου μπορεί να είναι δυνατές.

Τι είναι το υδροξείδιο του αργιλίου;

Για όσους δεν γνωρίζουν τι είναι το υδροξείδιο του αργιλίου, είναι επίσης γνωστό ως Υδροξείδιο του Αλουμινίου, Υδροξείδιο του Αλουμινίου (III) ή Αλουμινικό Οξύ. Είναι το ίδιο με όλα τα άλλα υπάρχοντα ανθρακικά, θειικά και υδροξείδια μετάλλων και είναι ο χημικός όρος για το αλουμίνιο. Εμφανίζεται φυσικά ως το ορυκτό και το πολύμορφό του, το οποίο είναι γνωστό ως μπαγερίτης.

Φόρμουλα υδροξειδίου του αργιλίου 

Al(OH)₃ είναι ο τύπος υδροξειδίου του αργιλίου. Η άμορφη λευκή σκόνη είναι υδροξείδιο του αργιλίου. Είναι αδιάλυτο στο νερό. Ωστόσο, είναι διαλυτό σε διαλύματα που είναι αλκαλικά και όξινα. Είναι ευεργετικό για τη θεραπεία του πόνου στο στομάχι, της καούρας, της δυσπεψίας με οξύ και του ξινισμένου στομάχου. Επιπλέον, μπορεί να βοηθήσει όσους έχουν προβλήματα στα νεφρά να μειώσουν τα επίπεδα φωσφορικών αλάτων τους. Το αντιόξινο θα μπορούσε επίσης να είναι χρήσιμο εκτός ιατρικής. Το υδροξείδιο του αργιλίου υπάρχει στα ορυκτά μεταλλεύματα των γιβσιτών, του μπαγιερτούτου, του δοϋλεΐτη και του στρανδίτη, όπως ακριβώς τα ανθρακικά, τα υδροξείδια και τα θειικά άλατα άλλων μετάλλων.

Δομή του υδροξειδίου του αλουμινίου 

Μπορεί να δρα ως οξύ και βάση, ανάλογα με την ένωση με την οποία αντιδρά. Εκδηλώνεται ως ιόν υδροξειδίου, OH- και ιόν αλουμινίου, Al₃ , σε όξινα διαλύματα.Al(OH)₄ –, ένα ιόν υδροξειδίου του αργιλίου, είναι ένα παράδειγμα του πώς εμφανίζεται σε βασικά διαλύματα. Η τετραεδρική δομή του ιόντος υδροξειδίου του αργιλίου έχει γωνία δεσμού 116,5°, η οποία σχηματίζεται μεταξύ ατόμων αλουμινίου και οξυγόνου. Η τυπική δομή του υδροξειδίου του αργιλίου περιλαμβάνει δεσμούς υδρογόνου. Αποτελείται από δύο στρώματα ιόντων αλουμινίου και δύο στρώματα ομάδων υδροξυλίου, τα οποία καταλαμβάνουν τα δύο τρίτα των οκταεδρικών σχηματισμών μεταξύ των δύο στρωμάτων.

Το αμφοτερικό ορυκτό gibbsite δρα ως βάση Bronsted-Lowry συλλέγοντας ιόντα υδρογόνου και εξουδετερώνοντας το οξύ για τη δημιουργία αλατιού.

3HCl (aq) + Al(OH)₃ -> AlCl₃ (aq) + 3H₂ O (l)

Συμπεριφέρεται ως οξύ Lewis στις βάσεις. Αποδυναμώνει τα ιόντα υδροξειδίου ενός ζεύγους ηλεκτρονίων. Μια ακόμη αντίδραση είναι

Al(OH)₃ + OH -> Al(OH)₄

Παρασκευή υδροξειδίου του αργιλίου 

Η παραγωγή υδροξειδίου του αλουμινίου για χρήση σε μια βιομηχανία απαιτεί τη διαδικασία Bayer. Ο βωξίτης διαλύεται σε διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου σε θερμοκρασίες μεταξύ 0 και 270 °C για να επιτευχθεί αυτό. Μετά την απομάκρυνση των σκουπιδιών, το διάλυμα αργιλικού νατρίου αφήνεται να καταβυθιστεί. Εξαιτίας αυτού, το υδροξείδιο του αλουμινίου είναι η κατακρήμνιση.

Το υδροξείδιο του αργιλίου μπορεί να πυρωθεί για να δώσει αλουμίνα ή οξείδιο του αργιλίου.

Αντιδράσεις της διαδικασίας Bayer

Al₂ O₃ .2Η₂ O + 2NaOH -> 2NaAlO₂ + 3H₂ O

 NaAlO₂ + 2H₂ O -> Al(OH)₃ + NaOH

2Al(OH)₃ -> Al₂ O₃ + 3H₂ O

Προφυλάξεις που πρέπει να ληφθούν κατά την παραγωγή τζελ υδροξειδίου αλουμινίου

1. Με το βράσιμο σε ζεστό νερό, το άτομο που παρασκευάζει το παρασκεύασμα πρέπει να καθαρίσει την κωνική φιάλη για να αφαιρέσει τυχόν βρωμιά ή βακτήρια.
2. Η αποικοδόμηση της γέλης που έχει αποκατασταθεί προκαλεί την αντίδραση να παράγει το παραπροϊόν, το υδροχλωρικό οξύ. Απαιτείται επομένως η διαδικασία αιμοκάθαρσης για την εξάλειψή της.
3. Τα διαλύματα χλωριούχου αλουμινίου πρέπει να περιλαμβάνουν μια καθοδική σπείρα.

Η κατασκευή του τζελ υδροξειδίου του αλουμινίου

1. Σε ποσοστό τουλάχιστον 2%, είναι απαραίτητο να παρασκευαστεί το διάλυμα χλωριούχου αλουμινίου (προσθέτοντας 2 g χλωριούχου αλουμινίου σε 100 ml νερού).
2. Τουλάχιστον 100 ml απεσταγμένου νερού πρέπει να υπάρχουν στην κωνική φιάλη.
3. Για να βράσετε νερό, χρησιμοποιήστε συρμάτινη γάζα.
4. Προσθέστε 10 mL του διαλύματος χλωριούχου αργιλίου 2% που παρήχθη παραπάνω. Χρησιμοποιώντας ένα σταγονόμετρο προχοΐδας, προσθέστε αυτό το διάλυμα. Τα σύνθετα υλικά έχουν από τη φύση τους βίαιη φύση, όπως το αλουμίνιο.
5. Προσθέστε χλωριούχο αλουμίνιο στο διάλυμα και ανακινήστε τακτικά.
6. Κατά τη θέρμανση του διαλύματος, το χρώμα του διαλύματος υδροξειδίου του αλουμινίου αλλάζει σε λευκό.
7. Διατηρήστε το μείγμα σε θερμοκρασία δωματίου μέχρι να κρυώσει.
8. Το τζελ υδροξειδίου του αλουμινίου είναι το ψυκτικό διάλυμα.

Τα φυσικά χαρακτηριστικά του υδροξειδίου του αλουμινίου

Τα παρακάτω είναι τα φυσικά χαρακτηριστικά του υδροξειδίου του αλουμινίου. Η άμορφη λευκή σκόνη είναι υδροξείδιο του αργιλίου.

1. Το σημείο τήξης του υδροξειδίου του αλουμινίου είναι περίπου 573K.
2. Τα αλκάλια και τα οξέα κάνουν το υδροξείδιο του αργιλίου διαλυτό, αλλά όχι στο νερό.
3. Η πυκνότητα του στερεού υδροξειδίου του αργιλίου είναι 2,42 g/cm3 περίπου.

Χημικά χαρακτηριστικά του υδροξειδίου του αλουμινίου

1. Το άμορφο υλικό είναι το υδροξείδιο του αργιλίου.
2. Μπορεί να λειτουργήσει ως βάση καθώς και ως οξύ.
3. Στα οξέα, το υδροξείδιο του αργιλίου παρουσιάζει συμπεριφορά βάσης Bronsted-Lowry.
4. Σαν αποτέλεσμα, εξισορροπεί τα τελικά προϊόντα, τα οποία είναι το αλάτι και το νερό που παράγουν οξύ.

Χρήσεις Υδροξειδίου του Αλουμινίου 

Το υδροξείδιο του αλουμινίου έχει πολλά πλεονεκτήματα, συμπεριλαμβανομένης της μαζικής παραγωγής, των άφθονων πρώτων υλών, της εξαιρετικής ποιότητας προϊόντος και της ανώτερης διαλυτότητας στα οξέα.

1. Το υδροξείδιο του αργιλίου είναι μια κρίσιμη πρώτη ύλη για την παραγωγή αλάτων αλουμινίου όπως το αργιλικό βάριο, το θειικό αργίλιο και άλλα.
2. Η σκόνη υδροξειδίου του αλουμινίου είναι ευρέως γνωστή ως καλό επιβραδυντικό φλόγας πληρωτικό για πλαστικά, καουτσούκ, ακόρεστο πολυεστέρα και πολυάριθμα οργανικά πολυμερή λόγω των ιδιοτήτων πλήρωσης, επιβράδυνσης φλόγας, εξάλειψης του καπνού και μη τοξικών ιδιοτήτων. Ο μηχανισμός του υδροξειδίου του αργιλίου ως επιβραδυντικού φλόγας είναι ο εξής:σε θερμοκρασίες άνω των 200 °C, το υδροξείδιο του αργιλίου αρχίζει να διατηρεί μια ενδόθερμη διάσπαση και διαχωρίζει τρεις κρυστάλλους νερού. Στους 250°C, ο ρυθμός αποσύνθεσης φτάνει στο μέγιστο.
3. Η αλουμίνα, μια ουσία με ισχυρή αντίσταση ερπυσμού, θερμική αντοχή, θερμική χημική σταθερότητα, διηλεκτρικές ιδιότητες και χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής, μπορεί να παραχθεί από υδροξείδιο του αλουμινίου. Απαραίτητο συστατικό στη δημιουργία κεραμικών είναι η αλουμίνα.
4. Ενεργοποιώντας το υδροξείδιο του αλουμινίου και ελέγχοντας τη διαδικασία κρυστάλλωσης, ενδέχεται να ελέγξουμε τη φάση ανάπτυξης του σύνθετου υλικού κατά τη διαδικασία της κεραμικής σύνθεσης.
5. Al(OH)4-, η κύρια μορφή υδροξειδίου του αλουμινίου στο νερό, μπορεί να κατακρημνίσει επικίνδυνα βαρέα μέταλλα στα λύματα χρησιμοποιώντας τη μέθοδο συνκαθίζησης για τον καθαρισμό του νερού μετά από περαιτέρω διήθηση. Το υδροξείδιο του αργιλίου μπορεί να προσροφήσει κολλοειδή, αιωρούμενα σωματίδια, χρωστικές και οργανικές ουσίες από τα λύματα λόγω της υψηλής ειδικής επιφάνειάς του.
6. Το υδροξείδιο του αργιλίου χρησιμοποιείται συχνά ως παραδοσιακό φάρμακο για τη θεραπεία του στομάχου λόγω της μη τοξικής φύσης του και της ικανότητάς του να εξουδετερώνει το γαστρικό οξύ.
7. Το ανοσοενισχυτικό υδροξείδιο του αργιλίου μπορεί ενδεχομένως να αυξήσει την ανοσογονικότητα του εμβολίου. Ο μηχανισμός δράσης είναι ο εξής:Το υδροξείδιο του αργιλίου απορροφά το αντιγόνο στην επιφάνειά του, επιτρέποντας στο αντιγόνο να απελευθερωθεί σταδιακά και να επεκτείνει την αποτελεσματικότητα.
8. Για το σκοπό της παραγωγής μιας σειράς προϊόντων-στόχων με διαφορετικές επιφάνειες, όγκους πόρων, δομές πόρων και κρυσταλλικές δομές που χρησιμοποιούνται ως φορείς καταλύτη για την υδρογόνωση των ακόρεστων καρβονυλικών ενώσεων και την παραγωγή φουλερενίων και άλλες σχετικές ενώσεις, πρέπει να διαχειριστούμε τη θερμοκρασία, τη συγκέντρωση και το pH των αντιδρώντων.
9. Το υδροξείδιο του αλουμινίου είναι συμβατό με λαμπρυντικά λόγω της εξαιρετικής λευκότητάς του, της πλήρους κρυσταλλικής δομής και του εξαιρετικά λεπτού μεγέθους σωματιδίων του. Μια δεύτερη επίστρωση και ρητίνη από υδροξείδιο του αλουμινίου μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη λευκότητα, την λεία υφή, την αδιαφάνεια και την απορρόφηση του μελανιού του επικαλυμμένου χαρτιού.

Λειτουργία υδροξειδίου του αργιλίου

Το αλουμίνιο είναι ένα μέταλλο που υπάρχει φυσικά. Το αντιισταμινικό είναι το υδροξείδιο του αργιλίου. Η όξινη δυσπεψία, ο πόνος στο στομάχι, η καούρα και η δυσφορία στο στομάχι αντιμετωπίζονται όλα με υδροξείδιο του αργιλίου. Το υδροξείδιο του αργιλίου μειώνει τα επίπεδα φωσφορικών σε ασθενείς με διάφορες νεφρικές παθήσεις.

Επιδράσεις του υδροξειδίου του αργιλίου

Οι χρήστες υδροξειδίου του αλουμινίου πρέπει να γνωρίζουν αρκετές σημαντικές παρενέργειες. Πολλές βλάβες για την υγεία μπορεί να προκληθούν από υψηλές ποσότητες της ίδιας ουσίας. Μπορεί να προκαλέσει βλάβη στους πνεύμονες, κνίδωση, δυσκολία στην αναπνοή και αλλεργικές αντιδράσεις όπως πρησμένη γλώσσα, χείλη, λαιμός και πρόσωπο. Μια επιπλέον αρνητική επίδραση της χρήσης υδροξειδίου του αλουμινίου:

1. Δυσκολεύομαι στην ούρηση.
2. Σοβαρός πόνος στο στομάχι ή δυσκοιλιότητα.
3. Απώλεια πείνας.
4. Κούραση και εξασθενημένοι μύες.
5. Αιματηρά ή κολλώδη κόπρανα.
6. Φτύσιμο αίματος.
7. Βήχας.
8. Εξαιρετική ψυχική ομίχλη.

Λάβετε άμεση βοήθεια έκτακτης ανάγκης εάν παρατηρήσετε κάποια από αυτές τις ανεπιθύμητες ενέργειες. Ακόμα καλύτερα, λάβετε συμβουλές από έναν ιατρό προτού καταναλώσετε προϊόντα που περιέχουν σημαντικές ποσότητες του ορυκτού.

Συμπέρασμα

Το υδροξείδιο του αργιλίου αντιδρά τόσο με βάσεις όσο και με οξέα.TiO₂ τα νανοσωματίδια έχουν επίστρωση υδροξειδίου του αλουμινίου. Σε ασθενείς με συγκεκριμένα νεφρικά προβλήματα, το οξείδιο του αργιλίου μειώνει τα επίπεδα φωσφορικών αλάτων. Η χρήση οξειδίου του αλουμινίου αναστέλλει την απορρόφηση άλλων ουσιών από το σώμα. Για μελλοντική χρήση από αυτή την άποψη, είναι απαραίτητα τα διαστήματα των δύο ωρών πριν και μετά τη λήψη υδροξειδίου του αργιλίου.

Συχνές απαντήσεις σε ερωτήσεις σχετικά με το υδροξείδιο του αλουμινίου 

1. Ποια είναι η χημική σύσταση του υδροξειδίου του αργιλίου;

Α :Al(OH)₃ είναι ο χημικός τύπος για το οξείδιο του αλουμινίου. Το κατιόν αλουμινίου,Al₃ και τρία ανιόντα υδροξυλίου,

CO₃ , χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του μορίου. Επειδή τα ιόντα τείνουν να έχουν διαφορετικές διαμορφώσεις, η δομή του οξειδίου του αλουμινίου εξαρτάται από το εκχύλισμα από το υλικό. Τα ορθορομβικά ή εξαγωνικά πλέγματα αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος των ορυκτών δομών. Ο βωξίτης αναμιγνύεται και διαλύεται σε διάλυμα υδροξειδίου σε θερμοκρασία έως 270 βαθμούς Κελσίου για να δημιουργηθεί η χημική φόρμουλα για το οξείδιο του αργιλίου. Σε στενή σχέση με το υδροξείδιο του αλουμινίου, το υδροξείδιο του αργιλίου έχει τόσο βασικά όσο και όξινα χαρακτηριστικά.

2.Τι ακριβώς είναι το τζελ οξειδίου του αλουμινίου;

Α: Το άμορφο εναιώρημα υδροξειδίου του αργιλίου είναι γνωστό ως γέλη υδροξειδίου του αργιλίου. Η μορφή γέλης του ορυκτού περιέχει μερικές αντικαταστάσεις του άνθρακα. Μαζί με πολλές άλλες γεύσεις, το τζελ μπορεί επίσης να περιλαμβάνει έλαιο μέντας, γλυκερίνη, σορβιτόλη, σακχαρόζη και σακχαρίνη. Επιπλέον, το τζελ μπορεί να έχει τις σωστές αναλογίες αρκετών αντιβακτηριακών ουσιών. Η καούρα, η όξινη δυσπεψία και η δυσφορία στο στομάχι είναι μεταξύ των διαταραχών που αντιμετωπίζονται πιο συχνά με αυτό. Σε σύγκριση με χάπια ή κάψουλες, λειτουργεί καλύτερα. Το πήκτωμα δημιουργείται με καθίζηση των αιθανολικών διαλυμάτων χλωριούχου αργιλίου. Επιπλέον περιλαμβάνονται πρωτοταγείς αμίνες όπως η δωδεκυλαμίνη, η προπυλαμίνη και η οκτυλαμίνη. Αυτά λειτουργούν ως δέκτες πρωτονίων, επιτρέποντας την κατακρήμνιση κατά την υδρόλυση.

3. Είναι αδύναμες οι βάσεις από υδροξείδιο αλκαλίου;

Α: Το υδροξείδιο του αργιλίου είναι μια χημική ένωση με μοριακό τύπο Al(OH)₃ . Όταν το υδροξείδιο (ΟΗ) στο υδροξείδιο του αργιλίου αλληλεπιδρά με το υδροχλωρικό οξύ, ένα ισχυρό οξύ, μπορεί να χρησιμεύσει ως ασθενής βάση (HCl). Ασθενής βάση είναι αυτή που διασπάται σε διάλυμα ή μερικώς διασπάται.