Aluminium hydroxide Al(OH)3 là chất rắn màu trắng thuộc nhóm hydroxyd lưỡng tính. Nhôm hydroxyd là nguyên liệu quan trọng để sản xuất kim loại nhôm cũng như sản xuất thủy tinh, gốm sứ… Vậy Aluminium hydroxide là gì? Các tính chất đặc trưng cũng như ứng dụng của hóa chất này trong cuộc sống là gì?… Hãy cùng tìm hiểu về Aluminium hydroxide qua bài viết dưới đây nhé.
1. Aluminium hydroxide Al(OH)3 là chất gì?
Aluminium hydroxide là 1 hydroxyd có công thức hóa học là Al(OH)3. Đây là 1 hydroxyd lưỡng tính, vừa mang tính bazơ, vừa có tính axit. Aluminium hydroxide còn được gọi với tên gọi khác là nhôm hydroxit, trihydroxide nhôm.
Trong tự nhiên, nhôm hydroxyd được tìm thấy chủ yếu dưới dạng khoáng vật có tên là gibbsite (hay còn gọi là hydrargillit). Bên cạnh đó còn có 3 dạng hiếm gặp hơn là bayerit, doyleite và nordstrandite.
Nhôm hydroxyd la nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhôm kim loại cùng với các hợp chất của nhôm. Ngoài ra Aluminium hydroxide cũng được sử dụng trong quy trình sản xuất thủy tinh, gạch chịu lực, xi măng…
2. Các tính chất đặc trưng của Aluminium hydroxide Al(OH)3
2.1 Tính chất vật lý của Aluminium hydroxide Al(OH)3
- Ngoại quan: Có dạng bột vô định hình màu trắng.
- Khối lượng phân tử: 78,00g/mol.
- Khối lượng riêng: 2.42 g/cm³.
- Nhiệt độ nóng chảy: 300°C.
- Độ tan: Nhôm hydroxyd ít tan trong nước, độ hòa tan ở 20°C chỉ là 0.0001 g/100ml. Tuy nhiên, nhôm hydroxyd tan được trong axit, alkalis, HCl, H2SO4.
Aluminium hydroxyd có dạng bột màu trắng
2.2 Tính chất hóa học của Aluminium hydroxide Al(OH)3
- Khi nhiệt phân Al(OH) ta sẽ thu được Al2O3
2Al(OH)3 →Al2O3 + 3H2O
- Al(OH)3 mang cả tính bazo và axit nên có thể tác dụng với cả dung dịch axit và kiềm mạnh:
- Tác dụng với axit mạnh tạo muối:
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2
- Tác dụng với dung dịch kiềm mạnh:
Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4]
Al(OH)3 + NaOH⟶ NaAlO2 + 2H2O
Cấu trúc của Aluminium hydroxide Al(OH)3
3. Aluminium hydroxide Al(OH)3 được sản xuất như thế nào?
Trong công nghiệp, Aluminium hydroxide Al(OH)3 được sản xuất theo quy trình Bayer: Quặng bauxite nhiệt phân trong NaOH ở nhiệt độ 270°C. Chất cặn rắn, cặn bô xít, được lấy ra và nhôm hydroxide được kết tủa từ dung dịch natri aluminat.
Phương trình điều chế Al(OH)3 có thể như sau:
- Kết tủa ion Al3+:
AlCl3+ NaOH (vừa đủ) → Al(OH)3 + NaCl
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl
- Kết tủa AlO2-:
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3
NaAlO2 + HCl (vừa đủ) + H2O → Al(OH)3 + NaCl
4. Các ứng dụng phổ biến của Aluminium hydroxide Al(OH)3
Hợp chất Aluminum hydroxide có nhiều ứng dụng trong đời sống. Một số ứng dụng quan trọng của nhôm hydroxyd gồm có:
4.1 Aluminium hydroxide là nguyên liệu trong sản xuất nhôm và hợp chất của nhôm
Phần lớn sản lượng nhôm hydroxyd hiện nay được sử dụng để chuyển đổi thành oxit nhôm để sản xuất nhôm kim loại. Bên cạnh đó nhôm hydroxyd còn là thành phần trong việc sản xuất các hợp chất khác của nhôm như: Nhôm sunfat, nhôm chloride, nhôm nitrat, nhôm hoạt tính, aluminas, polyaluminium chloride, zeolit, natri aluminat…
4.2 Aluminium hydroxide được sử dụng làm chất độn chống cháy
Nhôm hydroxide cũng được sử dụng như một chất độn chống cháy tương tự như magnesi hydroxyd, hỗn hợp của huntite và hydromagnesite. Al(OH)3 phân hủy khoảng 180°C, hấp thụ nhiệt đáng kể trong quá trình cháy và tỏa ra hơi nước nên có tác dụng làm chậm cháy. Đồng thời sử dụng nhôm hydroxyd có khả năng làm giảm khói nếu xảy ra hỏa hoạn với các hợp chất polymer, đặc biệt như polyester, acrylics, ethylene vinyl acetate, epoxy, nhựa PVC và cao su.
4.3 Aluminium hydroxide dùng trong sản xuất thủy tinh, gốm sứ, giấy
Aluminium hydroxide là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất gốm sứ. Ngoài ra trong sản xuất thủy tinh, nhôm hydroxyd được thêm vào hỗn hợp silic và các oxit khác để tạo độ dẻo, ngăn chặn sự kết tinh.
Trong sản xuất giấy, khi thêm nhôm hydroxit và muối ăn vào nguyên liệu sẽ giúp tạo giấy bền và đẹp hơn, không bị nhòe mực.
4.4 Aluminium hydroxide dùng để lọc khí
Khi đun nóng nhôm hydroxyd trong điều kiện kiểm soát sẽ tạo ra nhôm hoạt tính. Hợp chất này có tác dụng như chất làm khô, chất hấp thụ trong lọc khí, hỗ trợ xúc tác claus trong lọc nước; chất hấp phụ cho chất xúc tác khi sản xuất polyethylene trong quy trình Scl airtech.
4.5 Aluminium hydroxide sử dụng trong y học
Aluminium hydroxide là 1 thuốc kháng acid, tác dụng với acid HCl dư trong dạ dày để giảm độ acid. Nhôm hydroxyd có tác dụng hỗ trợ trong điều trị tăng acid dịch vị, trào ngược dạ dày thực quản gây ra các tình trạng ợ chua, ợ nóng, khó tiêu, dạ dày khó chịu.
Đồng thời nhôm hydroxyd cũng gắn vào các gốc photphat của thức ăn trong dạ dày, ruột để tạo phức hợp không hòa tan để giảm độ hấp thu photphat. Nhờ vậy nhôm hydroxyd dùng để điều trị trong trường hợp tăng phosphat máu ở những bệnh nhân suy thận hay cường cận giáp thứ phát.
Aluminium hydroxide Al(OH)3 ứng dụng trong thuốc kháng acid
5. Những lưu ý khi sử dụng và bảo quản Aluminium hydroxide Al(OH)3
Trong quá trình sử dụng và bảo quản nhôm hydroxyd cần lưu ý những điều sau:
- Bảo quản hóa chất tại nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ẩm, tránh nguồn nhiệt, tránh chất gây cháy.
- Nơi bảo quản cần được để tại khu vực riêng biệt, tránh để cùng axit hoặc kiềm mạnh.
- Không nên để nhôm hydroxyd tồn quá lâu để tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
- Không tiếp xúc trực tiếp với hóa chất. Khi sử dụng công nhân cần được trang bị đầy đủ trang phục để bảo vệ sức khỏe như găng tay, khẩu trang, kính, ủng, quần áo bảo hộ…
