Síran hlinitý

Síran hlinitý
Obecné
Systematický název	Síran hlinitý
Anglický název	Aluminium sulfate
Německý název	Aluminiumsulfat
Sumární vzorec	Al2(SO4)3
Vzhled	bílé krystalky nebo prášek
Identifikace
Registrační číslo CAS	10043-01-3
	7784-31-8 (oktadekahydrát)
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	233-135-0
PubChem	24850
Číslo RTECS	BD1700000
Vlastnosti
Molární hmotnost	342,153 g/mol 666,427 g/mol (oktadekahydrát)
Teplota rozkladu	770 °C
Teplota dehydratace	86,5 °C (- H2O, oktadekahydrát)
Hustota	2,71 g/cm³ (20 °C) 2,672 g/cm³ (22 °C, oktadekahydrát)
Index lomu	oktadekahydrát nDa= 1,474 nDb= 1,477 nDc= 1,483
Tvrdost	1,5–2 (oktadekahydrát)
Rozpustnost ve vodě	31,2 g/100 g (0 °C) 36,4 g/100 g (20 °C) 59,2 g/100 g (60 °C) 98,1 g/100 g (100 °C) oktadekahydrát 86,2 g/100 g (0 °C) 108,2 g/100 g (20 °C) 262,7 g/100 g (60 °C) 1 108 g/100 g (100 °C)
Měrná magnetická susceptibilita	−4,54×10−6 cm3 g−1
Struktura
Krystalová struktura	šesterečná trojklonná (oktadekahydrát)
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−3 435 kJ/mol
Entalpie rozpouštění ΔHrozp	−1 024 J/g
Standardní molární entropie S°	239,2 J K−1 mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−3 101 kJ/mol
Izobarické měrné teplo cp	0,765 J K−1 g−1
Bezpečnost
GHS05 [1] Nebezpečí[1]
R-věty	R37/38, R41, R68
S-věty	S26, S36/37/39
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Síran hlinitý je anorganická sloučenina, hlinitá sůl kyseliny sírové se vzorcem Al₂(SO₄)₃. Používá se především jako flokulační (vločkovací) činidlo při čištění pitné a odpadní vody a také při výrobě papíru.^[2][3]

Síran hlinitý bývá někdy nesprávně označován jako kamenec, ovšem kamence jsou podobné sloučeniny typizované síranem draselno-hlinitým (KAl(SO₄)₂·12H₂O). Bezvodý síran hlinitý se vyskytuje v přírodě jako vzácný nerost millosevichit, přítomný například v sopečném prostředí nebo v hořících haldách hlušiny z uhelných dolů. Se síranem hlinitým se lze jen vzácně, pokud vůbec, setkat jako s bezvodou solí. Tvoří celou řadu hydrátů, z nichž nejčastější jsou hexadekahydrát (Al₂(SO₄)₃·16H₂O) a oktadekahydrát (Al₂(SO₄)₃·18H₂O). Pentahydrát ([Al(H₂O)₆]₂(SO₄)₃·5H₂O) se vyskytuje v přírodě jako minerál alunogen.

Příprava

Síran hlinitý lze získat přidáním oxidu (Al₂O₃), uhličitanu (Al₂(CO₃)₃) nebo hydroxidu hlinitého (Al(OH)₃) do kyseliny sírové:

Al₂O₃ + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Al₂(CO₃)₃ + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O + 3CO₂

2 Al(OH)₃ + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 6H₂O

Síran hlinitý lze připravit také rozpouštěním hliníku v kyselině sírové, ale pouze zředěné. V koncentrované kyselině sírové se hliník pasivuje:

2 Al + 3 H₂SO₄(zřed.) → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Použití

Síran hlinitý se používá při čištění vody a jako mořidlo při barvení a potisku textilu. Při čištění vody způsobuje koagulaci nečistot, které se pak odstraňují jako částečky usazené na dně nádrže nebo se snadno odfiltrují. Tomuto procesu se říká flokulace čili vločkování.

Rozpustí-li se velké množství síranu hlinitého v neutrální nebo slabě zásadité vodě, vzniká želatinovitá sraženina hydroxidu hlinitého Al(OH)₃. Při barvení a potisku textilií tato sraženina napomáhá přilnutí barviva k vláknům tím, že ho učiní nerozpustné.

Síran hlinitý se někdy používá ke snížení pH zahradní půdy, protože hydrolyzuje za vzniku sraženiny hydroxidu hlinitého a zředěné kyseliny sírové. Příkladem, co změna úrovně pH půdy může udělat s rostlinami, je hortenzie velkolistá (Hydrangea macrophylla). Tato rostlina při snížení pH půdy změní svoji barvu.

Síran hlinitý je aktivní složkou některých antiperspirantů; ovšem od roku 2005 není schválen FDA pro takové použití v USA.

Bývá také obsažen v kypřicích prášcích, což je ale kontroverzní, protože existují obavy ohledně hliníku v potravě.

Ve stavebnictví se síran hlinitý používá jako urychlovač a hydrofobní činidlo do betonu. Může sloužit také jako pěnidlo v hasicí pěně.

Bývá také v kamencových tyčinkách a používá se pro omezení bolesti při bodnutí hmyzem nebo požahání.

Může být též velmi účinný jako moluskocid, k hubení plzáka španělského.

Chemické reakce

Při zahřívání na 580 až 900 °C se síran hlinitý rozkládá na oxid hlinitý a oxid sírový. S vodou tvoří hydráty různého složení.

S hydrogenuhličitanem sodným reaguje za vzniku oxidu uhličitého; pokud se přidá stabilizátor pěny, lze takto produkovat pěnu k hašení:

Al₂(SO₄)₃ + 6 NaHCO₃ → 3 Na₂SO₄ + 2 Al(OH)₃ + 6 CO₂

Oxid uhličitý je zachycován stabilizátorem pěny a tvoří hustou pěnu, která plave na povrchu uhlovodíkových paliv a brání přístupu atmosférického kyslíku, čímž udusí oheň. Tato pěna je nevhodná pro hašení polárních rozpouštědel, například ethanolu, protože se s nimi může smísit a rozpadnout se. Vznikající oxid uhličitý slouží i jako hnací plyn, který vytlačuje pěnu z nádoby, ať již přenosného hasicího přístroje nebo z pevné instalace. V USA se však taková chemická pěna považuje za zastaralou a byla nahrazena syntetickými mechanickými pěnami, například AFFF, které mají delší životnost, jsou účinnější a šířeji použitelné. V některých státech (např. Japonsku a Indii) se však chemické pěny stále používají.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Aluminium sulfate na anglické Wikipedii.

Literatura

• VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5. 
• Pauling, Linus. General Chemistry. W.H. Freeman: San Francisco, 1970. Dostupné online. ISBN 0-486-65622-5. (anglicky) Je zde použita šablona {{Cite book}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.

Související články

• jirchářské činění

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu síran hlinitý na Wikimedia Commons
• International Chemical Safety Card 1191
• NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards
• WHO Food Additive Series No. 12
• Government of Canada Fact Sheets and Frequently Asked Questions: Aluminum Salts