واکنش تجزیه آلومینیوم سولفات
تجزیه آلومینیوم سولفات Aluminium sulfate decomposition از طریق حرارت دادن سولفات آلومینیوم انجام می شود. در واکنش تجزیه آلومینیوم سولفات ، زمانی که به این ماده حرارت می دهیم ، به اجزاء اولیه خود یعنی اکسید آلومینیوم Al2O3 و اکسید گوگرد SO3 تجزیه خواهد شد. معادله واکنش تجزیه آلومینیوم سولفات به دلیل اینکه یک تجزیه سولفات فلز است ، در بسیاری از دروس تحصیلی دبیرستان و دانشگاه ذکر شده است. پیش از این که به بررسی واکنش تجزیه آلومینیم سولفات بپردازیم ، ابتدا بهتر است که معادلات تولید سولفات آلومینیوم را درک کنیم تا ببینیم این ترکیب شیمیایی چگونه به دست می آید.
روش کلی در تولید انواع سولفات فلزی ، واکنش دادن یکی از نمک های فلز با اسید سولفوریک است. اسید سولفوریک یا جوهر گوگرد ، حاوی یون سولفور است که برای تولید سولفات بکار می رود. معادله واکنش تولید آلومینیوم سولفات عبارت است از:
۲Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
سولفات آلومینیوم در ابتدا به صورت مایع تولید می شود زیرا از انحلال آن در اسید سولفوریک بدست می آید. اما پس از ته نشین شدن و تشکیل کریستال ، می توانیم آن را خشک کرده و سولفات آلومینیوم خشک کلوخه یا پودری تولید کنیم. خلوص این محصول برای مصارف صنعتی ، حداکثر تا ۱۷ درصد قابل خالص سازی است به همین دلیل به آن سولفات آلومینیوم ۱۷ درصد می گویند.
تجزیه سولفات آلومینیم خشک یا مایع ؟
همان طور که گفته شد ، سولفات آلومینیوم در دو حالت خشک و مایع وجود دارد. آبپوش های مختلف آن از نظر وزن مخصوص ، دمای ذوب و دمای جوش با هم متفاوت هستند بنابراین شرایط تجزیه متفاوتی هم دارند. سولفات آلومینیوم خشک دارای دمای ذوب حدود ۷۰۰ درجه سانتی گراد است در حالی که نوع مایع آن دمایی در حد ۸۶ درجه سانتی گراد دارد. ما در این مطلب به بررسی فرمول تجزیه ی سولفات آلومینیوم خشک می پردازیم. واکنش تجزیه ی آلومینیوم سولفات یک واکنش شیمیایی گرماگیر است و بدون وجود حرارت ۷۰۰ درجه امکان پذیر نیست. در اثر تجزیه ، این ترکیب به دو ماده متفاوت به نام های یون آلومینا و تری اکسید گوگرد تبدیل خواهد شد.
معادله واکنش تجزیه آلومینیوم سولفات به شرح زیر است:
Al2(SO4)3 → Al2O3 + 3SO3
ویژگی تجزیه سولفات آلومینیوم این است که بدون نیاز به مواد شیمیایی خاصی صورت می گیرد. خود این محصول نیز به صورت فراوانی در بازار وجود داشته و می توان آن را تهیه نمود. اما برای تجزیه آن نیاز به حرارت بسیار زیادی است و اگر در محیط مناسبی انجام نشود ، می تواند سبب آتش سوزی گردد بنابراین نکات ایمنی را در زمان انجام این آزمایش رعایت فرمایید.
اهمیت ماده سولفات آلومینیوم در خاصیت فوق العاده آن در تصفیه آب است. این ترکیب به دلیل ویژگی جاذبه یونی خاصی که دارد ، با ذرات آلوده کننده و کدر کننده داخل آب ترکیب شده و یک توده ژل مانند سنگین را تشکیل می دهد که به دلیل وزن و چگالی بیشتر نسبت به آب ، ته نشین می شود. از آلومینیوم سولفات در تصفیه آب آشامیدنی ، استخر های شنا و پسماند صنعتی کارخانجات استفاده می کنند.