Alumbre

Este artículo es sobre el compuesto químico. Para otras aplicaciones, vea Alumbre (desambiguación).

Alumbre a granel

Alumbre /ˈæləm/ es tanto una específica compuesto químico y una clase de compuestos químicos. El compuesto específico es el hidratado potasio aluminio sulfato (alumbre de potasio) con la fórmula KAl(SO
4)₂·12H
2O. Más ampliamente, alumbres son doble sales de sulfato, con la fórmula general A
2(TAN
4).M
2(TAN
4)
3.24H
2O, donde A es un monovalentes catión tales como potasio o amonio y M es un trivalente iones metálicos como aluminio o cromo (III). Cuando el ion trivalente es de aluminio, el alumbre es nombrado después de los iones monovalentes.

Propiedades químicas

Alumbres son útiles para una variedad de procesos industriales. Son solubles en agua; tienen un sabor dulzón; reaccionar ácido Para Tornasol; y cristalizar en regular octaedros. Cuando se calienta disolvía; y si se continúa el calentamiento, la agua de cristalización es impulsado por la palabrería sal y se hincha y por último que sigue siendo un polvo amorfo. Son astringente y ácidos.

Usos

Usos industriales

Alumbre de potasio es el alumbre común del comercio, aunque alumbre de la soda, alumbre férrico, y alumbre de amonio se fabrican.

Alumbre se ha utilizado al menos desde la época romana para la purificación del agua potable y el agua de proceso industrial. Entre 30 y 40 ppm de alumbre para las aguas residuales domésticas, a menudo más para aguas residuales industriales, se agrega al agua para que las partículas coloidales cargadas negativamente se aglomeran en"flóculos", que luego flotar hacia la parte superior del líquido, Settle a la parte inferior del líquido, o pueden ser más fácilmente filtrado del líquido, antes de otra filtración y la desinfección del agua.

Solución de alumbre tiene la propiedad de disolver los aceros mientras no afecta a aluminio o metales basey puede ser utilizado para recuperar las piezas de trabajo realizado en estos metales con brocas rotas alojada dentro de ellos. Como gastos considerables o esfuerzo puede haber ido en parte de un especialista que trabaja a máquina puede ser un ejercicio que vale la pena.

Cosmética

Un bloque del alumbre se vende como un astringente en las farmacias en India

• Alumbre en forma de bloque (generalmente alumbre de potasio) puede ser utilizado como un coagulante de la sangre.
• Estíptico lápices que contiene sulfato de aluminio o sulfato del aluminio del potasio se utilizan como astringentes para prevenir el sangrado de afeitar pequeños cortes.
• Alumbre puede utilizarse en las ceras depilatorias usadas para la eliminación de vello corporal o aplicada a la piel recién encerada como agente calmante.
• En la década de 1950, hombres luciendo peinados crewcut o portaaviones a veces aplican alumbre a sus cabellos como alternativa a pomada. Cuando el pelo seco, pasaba todo el día.
• Alumbre de antitranspirante y antibacteriano propiedades contribuir a su uso tradicional como una axila desodorante. Ha sido utilizado para este propósito en Europa, México, Tailandia (donde se le llama Sarn-som), a lo largo de Asia y en Filipinas (donde se le llama Tawas). Hoy en día, alumbre de potasio o amonio se vende comercialmente para este propósito como un "cristal desodorante", a menudo en una funda protectora de plástico.

Culinaria

• Polvo de alumbre, en la sección de especias de muchas tiendas de comestibles, puede utilizarse en decapado recetas como conservante para mantener la frescura de la fruta y verdura.
• Alumbre es utilizado como el componente ácido de algunos polvos para hornear comerciales.
• Alumbre fue utilizado por los panaderos en Inglaterra durante el siglo XIX para hacer pan blanco. El Venta de alimentos y drogas ley 1875 impidió que ésta y otras adulteraciones.
• En Nigeria, es utilizado en la extracción de Baba de caracol antes de cocinar

Retardante de llama

• Las soluciones que contienen alumbre pueden utilizarse para tratar la tela, madera y materiales de papel para aumentar su resistencia al fuego.
• Alumbre también se utiliza en extintores para sofocar producto químico y incendios de petróleo.

Floculación química

• Alumbre se utiliza para aclarar el agua mediante la neutralización de la doble capa eléctrica entorno muy finas partículas en suspensión, lo que les permite flocular (juntos). Después de la floculación, las partículas será lo suficientemente grandes para resolver y puede ser retirado.
• Alumbre puede usarse para aumentar la viscosidad de un cerámica vidriada suspensión; Esto hace que el esmalte más fácilmente adherente y disminuye su tasa de sedimentación.
• El alumbre es un ingrediente en algunas recetas para modelar casera compuestos destinados a los niños. (Estos son a menudo llamados "arcilla" o "masa" por su semejanza con"Play-Doh", un producto de marca comercializada por el fabricante de juguetes estadounidense Hasbro).

Taxidermia

• Alumbre es utilizado en la bronceado de pieles animales para quitar la humedad, evitar la descomposición y producir un tipo de cuero.

Medicina

• Alumbre ha sido utilizado como un adyuvante para aumentar la eficacia de la vacunas desde la década de 1920. Ver adyuvante para obtener más información sobre el mecanismo.
• Alumbre puede utilizarse como un coagulante para ayudar a detener el sangrado interno de los órganos. Su mecanismo de acción se cree que es debido las mismas propiedades conservantes para lo cual se utiliza en el almacenamiento de alimentos, causando la contracción de los poros y disminuyendo las secreciones humorales.

Arte

• Alumbre se utiliza para fijar los pigmentos sobre una superficie, por ejemplo en papel marmoleado.

Historia

En la antigüedad

La palabra 'alumen' ocurre en Plinioes Historia natural. En el capítulo 52 de su libro número 35, da una descripción detallada. Comparando esto con la cuenta de 'stupteria' dada por Dioscórides en el capítulo CXXIII de su quinto libro, es obvio que los dos son idénticos. Plinio nos informa que 'alumen' fue encontrado naturalmente en la tierra. Dice que es 'salsugoterrae'. Diversas sustancias fueron distinguidas por el nombre de 'alumen', pero todos fueron caracterizadas por un cierto grado de astringencia y todos estaban empleados en el teñido y la medicina, el color claro alumen siendo útiles en tintes brillantes, el color oscuro solamente en el teñido de colores negros o muy oscuros. Una especie era un líquido, que era apto para ser adulteradas; Pero cuando es puro tenía la propiedad de ennegrecimiento cuando se añade a Granada jugo. Esta propiedad parece caracterizar una solución de sulfato de hierro en el agua; una solución de alumbre común (potasio) no poseería ninguna tal propiedad. Plinio dice que hay otro tipo de alumbre que el Griegos llamar 'schiston' y que "se divide en filamentos de color blanquecino," Desde el nombre 'schiston' y el modo de formación, parece que esta especie era la sal que se forma espontáneamente en ciertos minerales salinos, como alumbre pizarra y bituminosos pizarray se compone principalmente de sulfatos de hierro y aluminio. En algunos lugares el sulfato de hierro puede haber faltado, así la sal sería blanca y respondería, como Plinio dice que lo hizo, para teñir colores brillantes. Plinio describe varias otras especies de alumen pero no está claro en cuanto a cuáles son estos minerales.

El alumen de los antiguos, no siempre fue el mismo que el alumbre de los modernos. Ellos sabían cómo producir alumbre de Alunita, como este proceso está atestiguada arqueológicamente en la isla Lesbos. Este sitio fue abandonado en el siglo VII, pero data de hace por lo menos al siglo 2 º CE. Alumen nativa de Melos Parece haber sido una mezcla principalmente de alunogen)Al
2(TAN
4)
3·17H
2O) con alumbre y otros sulfatos menores. El desierto occidental de Egipto era una importante fuente de alumbre sustitutos en la antigüedad. Estas evaporitas fueron principalmente FeAl
2(TAN
4)
4·22H
2O, MgAl
2(TAN
4)
4·22H
2O, NaAl (tan
4)
2·6H
2O, MgSO
4·7H
2O y Al
2(TAN
4)
3·17H
2O. Contaminación con sulfato de hierro fue grandemente no le gustaba como este color de tinte oscuro y rasgunõs. Ellos fueron conocidos con una variedad de sustancias diferentes grados de pureza por los nombres de misy, lo siento y chalcanthum. Como alumbre y Vitriolo verde fueron aplicadas a una variedad de sustancias en común y como ambos se distinguen por un sabor dulzón y astringente, escritores, incluso después del descubrimiento del alumbre, parecen no haber discriminado las dos sales con precisión del otro. En los escritos de la alquimistas encontramos la palabras misy, sory, chalcanthum aplicado a alumbre así como sulfato de hierro; y el nombre atramentum sutorium, que uno podría esperar que pertenecen exclusivamente al vitriolo verde, aplicado indistintamente a ambos. Varios minerales se emplean en la fabricación de alumbre, siendo la más importante de Alunita, alumbre esquisto, bauxita y Criolita.

Alquímica y posteriores descubrimientos y usos

En el siglo XVIII, J. H. Pott y Andreas Sigismund Marggraf demostró que alúmina era un constituyente. Pott en su Lithogeognosia demostró que el precipitado obtienen cuando un álcali se vierte en un solución del alumbre es muy diferente de Cal y tiza, con que lo había sido confundida por G.E. Stahl. Marggraf demostró que la alúmina es uno de los constituyentes del alumbre, sino que esta tierra posee propiedades peculiares y es uno de los ingredientes en común arcilla. También mostró que se pueden obtener cristales de alumbre disolviendo alúmina en ácido sulfúrico y evaporación de las soluciones y cuando una solución de potasa o amoníaco se ha caído en este líquido, deposita inmediatamente perfectos cristales de alumbre.

Torbern Olof Bergman también observó que la adición de potasa o amoníaco hizo la solución de alúmina en ácido sulfúrico cristaliza, pero que el mismo efecto no fue producido por la adición de soda o de Cal, y que el sulfato de potasio se encuentra con frecuencia en alumbre.

Después de M.H. Klaproth había descubierto la presencia de potasio en leucita y Lepidolita, ocurrió a L. N. Vauquelin que probablemente era un ingrediente además en muchos otros minerales. Sabiendo que no puede obtenerse un alumbre en cristales sin la adición de potasa, empezó a sospechar que este álcali constituyó un ingrediente esencial en la sal, y en 1797 publicó una tesis demuestra que el alumbre es un sal doble, compuesto de ácido sulfúrico, alúmina y potasa. Poco después, J.A. Chaptal publicó el análisis de cuatro diferentes tipos de alumbre, a saber, alumbre romano, Levant alumbre, alumbre británico y alumbre fabricado por él mismo. Este análisis condujeron el mismo resultado que Vauquelin.

Primeros usos en la industria

Egipcios según los informes, utiliza el alumbre coagulante 1500 a.c. para reducir la turbidez visible (turbidez) en el agua. Alumbre fue importado a Inglaterra principalmente de la Orientey, desde finales del siglo XV en adelante, el Estados Pontificios durante cientos de años. Su uso como un tinte-(fixermordiente) para Lana (que era una de las industrias primarias de Inglaterra, cuyo valor aumentó significativamente si teñido). Estas fuentes no eran fiables, sin embargo, y había un impulso para desarrollar una fuente en Inglaterra, especialmente a medida que las importaciones procedentes de los Estados Pontificios fueron cesó tras el excomunión de Enrique VIII. Con financiamiento estatal, tentativas fueron hechas a lo largo del siglo XVI, pero sin éxito hasta que desde el principio en el siglo XVII. Una industria fue fundada en Yorkshire proceso de la pizarra, que contiene el ingrediente clave, sulfato de aluminioe hizo una importante contribución a la Revolución industrial. Uno de los sitios históricos más antiguos para la producción de alumbre de esquisto y orina humana son la Pico alumbre obras en RavenscarNorth Yorkshire.

Alumbre (conocido como Tron/sphatika en lenguas locales) también fue utilizado para tratamiento de aguas por los indios durante miles de años. Ayurveda sphatika se describe como un astringente, hemostática, antiséptico. Tiene propiedades antiinflamatorias, antipiréticos y antibióticas. Uso de Sphatika en el tratamiento de amigdalitis ha sido mencionado en antiguos textos ayurvédicos. Sphatika se utiliza internamente como externamente.

Producción

De Alunita

Con el fin de obtener del alumbre de Alunita, es calcinada. y expuesta a la acción del aire durante un tiempo considerable. Durante esta exposición se mantiene constantemente humedecidas con agua, para que en última instancia corresponde a un polvo muy fino. Este polvo es entonces lavado con agua caliente y ácido sulfúrico, decantada el licor y el alumbre permitidos a cristalizar. Los esquistos de alumbre empleadas en la fabricación de alumbre son mezclas de hierro Pirita, aluminio silicato y varias materias bituminosas y son encontrados en superior Baviera, Bohemia, Bélgica, y Escocia. Estos son asados o expuestos a la meteorización acción del aire. En el proceso de tueste, ácido sulfúrico es formado y actúa sobre la arcilla de sulfato de aluminio forma, una condición similar de los asuntos que se producen durante el envejecimiento. La masa sistemáticamente ahora se extrae con agua y una solución de sulfato de aluminio de gravedad específica 1.16 está preparado. Esta solución se dejan reposar durante algún tiempo (en orden que cualquiera sulfato de calcio y sulfato férrico básico puede separar) y luego se evapora hasta que el sulfato ferroso se cristaliza en refrigeración; luego se extrae y evaporado hasta que alcanza una gravedad específica de 1,40. Ahora se permite reposar durante algún tiempo, decantó desde cualquier sedimento y finalmente mezclado con la cantidad calculada de sulfato de potasio, bien agitado, y el alumbre es arrojado como un precipitado finamente dividido de comida del alumbre. Si mucho hierro debe estar presente en la pizarra es preferible usar cloruro de potasio en lugar de sulfato de potasio.

De arcillas o bauxita

En la preparación del alumbre de arcillas o desde bauxita, el material es suavemente calcinado, mezclado con el ácido sulfúrico y calienta gradualmente hasta ebullición; se permite reposar durante algún tiempo, la solución clara extrae y mezclado con sulfato de potasio ácido y permitió a cristalizar. Cuando Criolita se utiliza para la preparación del alumbre, se mezcla con carbonato de calcio y se calienta. De esta manera, se forma aluminato de sodio; luego se extrae con agua y precipitado Ya sea por bicarbonato de sodio o al pasar una corriente de dióxido de carbono a través de la solución. El precipitado es luego disuelto en ácido sulfúrico, agregó la cantidad requerida de sulfato de potasio y la solución permitió a cristalizar.

Tipos

Muchos metales trivalentes son capaces de formar alumnos. La forma general de un alumbre es AM^III(TAN₄)₂·NH₂¡ Oh, donde A es un metal alcalino o amonioM^III es un metal trivalente, y suele ser n 12. En general, alumbres se forman más fácil cuando el átomo del metal alcalino es más grande. Esta regla primero fue expresada por Locke en 1902, quienes encontraron que si un metal trivalente no forma un ex-alumno de cesio, tampoco formará un alumbre con cualquier otro metal alcalino o con amonio.

Doble sulfatos con la fórmula general A
2SO
4·B
2(TAN
4)
3·24H
2O, donde son conocidos A es un monovalente catión tales como sodio, potasio, Rubidio, cesio, o Thallium(I), o un catión compuesto como amonio (NH+
4), methylammonium (CH
3NH+
3), Hidroxilamonio (HONG+
3) o Hidracinio (N
2H+
5), B es un ion metálico trivalente, tales como aluminio, cromo, titanio, manganeso, vanadio, hierro (III), cobalto, Galio, molibdeno, indio, rutenio, rodio, o iridio. Selenatos análogos también ocurren. Las combinaciones específicas de catión univalente, catión trivalente, y anión depende de los tamaños de la iones. Por ejemplo, a diferencia de los otros metales del álcali el más pequeño de ellos, litio, no Alumbres de forma, y hay solamente un alumbre de sodio conocido. En algunos casos, soluciones sólidas de alumbres ocurren.

Alumbres se cristalizan en uno de tres estructuras cristalinas diferentes. Estas clases se denominan α, β y γ-alumbres.

Alumbre

Cristal de alumbre de potasio

Artículo principal: Alumbre de potasio

Aluminio potasio sulfato, alumbre, KAl (tan
4)
2·12H
2O se utiliza como astringente y antisepsia en diversos procesos de preparación de alimentos como el decapado y la fermentación y como floculante para purificación de agua, entre otras cosas. Es un método común de producción de alumbre lixiviación de alúmina De bauxita, que luego se reaccionó con sulfato de potasio. Como un mineral natural, se denomina alumbre Alum-(K). Son otros minerales potasio aluminio sulfato Alunita (KAl (tan
4)
2·2Al(Oh)
3) y Calinita (KAl (tan
4)
2·11H
2O).

Alumbre de la soda

Artículo principal: Sulfato de aluminio sódico

Alumbre de la soda, NaAl (tan
4)
2·12H
2O, ocurre principalmente en la naturaleza como el mineral Mendocita. Es muy soluble en agua y es extremadamente difícil para purificar. En la preparación de esta sal, es preferible mezclar las soluciones del componente en el frío y se les evapora a una temperatura no superior a 60 ° C. 100 partes de agua disuelven 110 partes de alumbre de sodio a 0 ° C y 51 a 16 ° C. Alumbre de la soda se utiliza en la acidulent de los alimentos, así como en la fabricación de polvo para hornear.

Alumbre de amonio

Artículo principal: Sulfato de amonio aluminio

Alumbre de amonio, NH
4Access (tan
4)
2·12H
2O, un blanco cristalino sulfato doble de aluminio, es utilizado en la purificación del agua, en colas vegetales, en cementos de porcelana, en desodorantes (aunque más comúnmente se utiliza alumbre de potasio), en el curtido, teñido y en textiles de ignifugación.

Alumbre de cromo

Cristal de alumbre con pequeña cantidad de alumbre de cromo para dar un ligero violeta Color

Artículo principal: Alumbre de cromo

Alumbre de cromo, KCr (tan
4)
2·12H
2O, un sulfato doble cristalino violeta oscuro de cromo y potasio, fue utilizado en bronceado.

Que contengan selenato de alumbres

Alumbres son también conocidos que contienen selenio en lugar de azufre En sulfato anión, haciendo selenato (SeO2−
4) en su lugar. Se llaman selenio o selenato de ex-alumnos. Son fuertes agentes oxidantes.

Sulfato de aluminio

Artículo principal: Sulfato de aluminio

Sulfato de aluminio se conoce como alumbre del papelero. Aunque la referencia a este compuesto como el alumbre es bastante común en la comunicación industrial, no se considera técnicamente correcta. Sus propiedades son muy diferentes de los del conjunto de alumbres descritos anteriormente. Floculación industrial hecha con el alumbre es en realidad el sulfato de aluminio.

Solubilidad

La solubilidad de los varios ex-alumnos en agua varía grandemente, alumbre de sodio siendo fácilmente soluble en agua, mientras que cesio y Rubidio alumbres son escasamente solubles. En la siguiente tabla se muestran las solubilidades diferentes.

A temperatura T100 partes de agua disolver:

T	Alumbre de amonio	Alumbre de potasio	Alumbre de rubidio	Alumbre de cesio
0 ° C	2.62	3.90	0.71	0.19
10 ° C	4.50	9,52	1.09	0.29
50 ° C	15,9	44.11	4,98	1.235
80 ° C	35.20	134.47	21,60	5.29
100 ° C	70.83	357.48		

Compuestos relacionados

Además de los alumbres, que son dodecahydrates, selenates de cationes univalentes y trivalentes y sulfatos dobles ocurren con otros grados de hidratación. Estos materiales también pueden ser contemplados como alumbres, incluyendo los undecahydrates tales como Mendocita y Calinita, hexahydrates tales como Guanidinio (CH
6N+
3) y dimetilamonio ((CH
3)
2NH+
2) "alumbres", tetrahydrates como goldichite, monohydrates tales como sulfato de talio plutonio y alumbres anhidro (yavapaiites). Estas clases incluyen diferentes, pero superpuestas, combinaciones de iones.

Un pseudo alumbre es un sulfato doble de la fórmula típica ASO
4·B
2(TAN
4)
3·22H
2O, donde A es un ion de metal divalente, tales como cobalto (wupatkiite), manganeso (apjohnite), magnesio (pickingerite) o hierro (Halotriquita o alumbre de plumas), y B es un ion metálico trivalente.

A Sal tutton es un sulfato doble de la fórmula típica A
2SO
4·BSO
4·6H
2O, donde A es un catión univalente, y B un divalentes iones metálicos.

Sulfatos dobles de la composición A
2SO
4·2BSO
4, donde A es un catión univalente y B es un ion de metal divalente se denominan langbeinites, después el sulfato de magnesio potasio prototípico.

Véase también

• Lista de minerales
• Alumbre
• Alumbre de la soda
• Sulfato de aluminio (Alumbre del papelero)
• Bicromato de goma fotos y otros procesos similares usan alumbres, a veces como endurecedores de coloide (gelatina, albúmina)

Enlaces externos

• Los medios de comunicación relacionados con la Alumbre en Wikimedia Commons

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