硫酸铝

硫酸铝是常见的铝盐之一，易发生水解，水溶液呈酸性。往溶液中加入可溶性碳酸盐或硫化物会促使水解完全：
（1）2Al3++3CO2-3+2H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ （2）2Al3++3S2-+3H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
产生白色絮状氢氧化铝沉淀，加热时它会猛烈膨胀，变成海绵状物质；煅烧到赤热时则分解成三氧化硫和氧化铝。
硫酸铝溶液与硫酸钾溶液混合，使之结晶，可得到一种新的盐，叫做硫酸铝钾K2SO4·Al2 (SO4 ) 3·24H2O，这种盐称为复盐，又称为铝钾矾，俗称明矾。从组成上看， 它是由两种简单的盐加合而成，但并不是两种盐的简单混合物，而是具有相同晶体结构、有确定组成的化合物。复盐与配合物的区别就在于复盐在固态或溶液中存在的是简单离子，而无复杂的配离子。
硫酸铝以及其他一些可溶性硫酸盐，彼此也可形成复盐，其通式为M2ⅠSO4MⅡSO4·6H2O和MⅠ2SO4M2Ⅲ (SO4)3·24H2O。式中MⅠ通常为NH+4，Na+，K+，Rb+，Cs+，Tl+;MⅡ1为Fe2+，Co2+，Ni2+，Zn2+，Cu2+，Hg 2+;MuⅢ1为Fe 3+， Cr3+，Al3+等。这一类复盐统称为矾，例如： 摩尔盐(NH4) 2SO4 ·FeSO4 ·6H2O， 镁钾矾K2SO4 ·MgSO4 ·6H2O，铬钾矾K2SO4 ·Cr2 (SO4) 3 · 24H2O，钠明矾 Na2SO4 ·Al2 (SO4 )3 · 24H2O， 铵明矾(NH4 )2SO4 ·Al(SO4)3·24H2O等。这些矾类，在水中的溶解度比组成它们的相应硫酸盐要小得多，因而从溶液中结晶时，容易得到较完整的晶体颗粒，易于纯化。常常利用制备铝矾这一步骤，来提纯硫酸铝或制取较纯的铝的化合物。矾类在工业上有着广泛的用途， 明矾可用来清洁饮用水，还用于鞣革、印染、造纸等工业。金属铝、氧化铝或氢氧化铝与硫酸作用都可制得硫酸铝。
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无色或白色结晶。无臭，味微甜。工业品因含铁等而带黄绿色，味酸涩。在空气中稳定。加热至250℃失去结晶水，加热至700℃以上时开始分解为三氧化二铝、三氧化硫和水蒸汽等。易溶于水，水溶液呈酸性反应。Al2(SO4)3+2H2O→Al2(SO4)2(OH)2+H2SO4，加热水合物时，猛烈膨胀，并变成海绵状，加热至赤热时，分解为三氧化硫和氧化铝。絮状或海绵状Al (OH)3具有很强的吸附能力，能很好地吸附色素和纤维织物， 因而在印染工业上用作媒染剂; 还用于净化饮用水; 此外， 在造纸工业上， 它与松香同时加入纸浆内可使纤维粘合。

硫酸铝有无水物及多种水合物型态存在(16、18、27等)。其中较稳定者为无水硫酸铝[1]及十八水合硫酸铝[2]。[1]为无色斜方晶系晶体。有光泽。或白色结晶性粉末。相对分子质量342.15。相对密度2.71。逐渐加热时熔融，250℃时开始失去结晶水，770℃时分解。折射率1.47。溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈酸性。在水中的溶解度：0℃时37.9、10℃时38.1、25℃时38.5、30℃时 38.9、40℃时40.4、60℃时44.9、70℃时 48.8、100℃时89。[2]为无色单斜晶系针状结晶。相对分子质量666.43。相对密度1.69 (17/4℃)。86.5℃时分解。溶于水，不溶于乙醇。在水中的溶解度为0℃时86.9、100℃时1104。水溶液因水解而呈酸性。
硫酸铝易吸水结块，应用衬有塑料袋的玻璃丝胶袋包装。贮运时应防止雨淋受潮。 硫酸铝主要用作浊水净化剂，也用作沉淀剂、固色剂、填充剂等。在化妆品中用作抑汗化妆品原料 (收敛剂)。此外硫酸铝还可用作造纸工业精整剂(松脂上胶，使彩色附于纸面)；皮革鞣制剂；媒染剂；净水剂(絮凝剂，生成的氢氧化铝絮凝物可将水中悬浮微粒包被起来，促使迅速沉降分离)；泡沫灭火器的内留剂(外留剂为碳酸氢钠，反应后生成二氧化碳)；制造明矾、铝白的原料；石油脱色、脱臭剂；药物原料；用作食品固化剂(赋形剂)；用于油脂、水等的脱除杂质；白蛋白巴氏杀菌的稳定剂；色淀原料；污水处理剂；防水混凝土原料；防火布的原料。 硫酸铝质量标准(HG1-32-77)

1，精制硫酸铝各级用于制造各级纸施胶的沉淀剂，甲、乙、丙级用于水净化时，其中砷 (AS2O3)含量应不大于0.01%。
2，硫酸铝粒度：全部通过10毫米筛孔筛，其中通过8毫米筛孔的细粒不小于98%，但根据用户要求亦可制成块状品。
3，精制硫酸铝的外观色泽为白色。
4，粗制硫酸铝各级用于水的净化，用的净化硫酸铝不得用有毒性物质的废酸制造。
5，造纸施胶用的硫酸铝，Al2O3含量应在12%以上，铁含量应在0.2%以下，不溶物不多于0.5%。生产高级纸张要求硫酸铝中铁的含量更应在 0.08%以下，这种硫酸铝称为无铁硫酸铝。 硫酸铝结合剂耐火材料结合剂的一种。它是用铝土矿硫酸分解法或氢氧化铝硫酸分解法制取的工业硫酸铝，经水解后制得的。
用硫酸铝结合剂的结合体其硬化机理比较复杂，常温下硫酸铝溶液中呈现SO42-、Al (OH)2+和Al (SO4)3等状态存在。若不加促凝剂，凝固很缓慢或者不凝固。加入促凝剂后，如加入促凝剂矾土水泥后，SO42-会夺取矾土水泥中Ca2+形成CaSO4，同时还形成硫酸铁、硫酸镁等。它们之间会互相作用形成硫铝酸钙(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O或3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O)和硫酸铝铁(FeO·Al2O3·4SO3·22H2O)等新物质的沉淀析晶，促使结合体凝结与硬化。
硫酸铝结合剂结合的结合体由于新生成物数量不多，故在常温下强度很低。在500～600℃之前热处理后的强度与烘干强度接近。当700～800℃时由于硫酸盐及硫铝酸盐相继开始分解，放出SO3，[Al2(SO4)3—→Al2O3+3SO3↑]使结合体产生结构疏松，强度降低。当高于1000℃时，由于硫酸盐与硫铝酸盐分解得到的活性Al2O3易发生固相反应，形成新物质和出现液相达到烧结，强度显著提高。到1200℃时，结合体强度约为800℃时的3.5～5倍。
由于硫酸铝水解反应产物为H2SO4，它可与原料中金属和氧化物反应产生氢气和水，对砖料成型性能不利，故采用硫酸铝结合剂配料时需在一定温度和湿度下困料24h以上。
用硫酸铝结合剂可制备浇注料、捣打料、可塑料及不烧砖等，其使用温度随所用骨料及粉料的材质不同而异。 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℃
配10%试样液，其铝盐(IT-2)和硫酸盐(IT-29)试验应呈阳性。
溶解性极易溶于水，不溶于乙醇。按OT-42方法测定。
5%水溶液的pH值2.9或以上，用玻璃电极测定。 精确称取试样约4g，放入一250ml容量瓶中，用水溶解并定容后混合。吸取该溶液10ml，移人一250ml烧杯，加0.05mol/L的EDTA二钠溶液25.0ml和pH 4.5的缓冲液(由77.1g醋酸铵和57ml冰醋酸加水定容至1000m1)20ml，文火煮沸5min。冷却后，加乙醇.50ml和双硫腙试液(TS-94)2ml。用0.05mol/L硫酸锌液滴定至鲜明的玫红色，同时进行空白滴定。每毫升0.05mol/L的EDTA二钠相当于硫酸铝[Al₂ (SO₄)₃]8.554mg或含水硫酸铝[Al₂ (S O₄)₃?18H₂O]16.66mg。
ADI 未规定(FAO/WHO，2001)。
GRAS(FDA，§182.1125，2000)。
LD₅₀ 6207mg/kg(小鼠，经口) 参见硫酸铝。 参见硫酸铝。 用于人造宝石和高级铵明矾的生产。 固化剂(油脂、水等除杂用)、白蛋白巴氏杀菌的稳定剂(包括液体或冷冻全蛋、蛋白或蛋黄)。最高允许用量(FAO/WHO，1984)0.036%。 用于造纸、净水，并用作媒染剂、鞣革剂、医药收敛剂、木材防腐剂、泡沫灭火剂等 由氢氧化铝(或纯的高岭土或铝矾土)与硫酸反应后，滤去不溶物再结晶而得。 硫酸法将铝土矿粉碎至一定粒度，加人反应釜与硫酸反应，反应液经沉降，澄清液加入硫酸中和至中性或微碱性，然后浓缩至115℃左右，经冷却固化，粉碎制得成品。其
A12O3+3H2SO4→A12(SO4)3+3H2O 有毒物品 中毒 口服-小鼠 LD50: 6207 毫克/公斤; 腹腔-小鼠 LD50: 1735 毫克/公斤 高热分解有毒硫氧化物; 水解产生硫酸, 对肺有刺激性 库房通风低温干燥 泡沫、二氧化碳,干粉