Alluminato di sodio
| Alluminato di sodio | |
|---|---|
 | |
| Nome IUPAC | |
| alluminato di sodio | |
| Nomi alternativi | |
| sodio alluminato, alluminato sodico ossido di alluminio e sodio ossido doppio di sodio e alluminio | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | NaAlO2 |
| Massa molecolare (u) | 81,97 |
| Aspetto | solido bianco cristallino |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 215-100-1 e 234-391-6 |
| PubChem | 14766 |
| SMILES | O=[Al-]=O.[Na+] |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Temperatura di fusione | 1650 °C (1923.15 K) |
| Temperatura di ebollizione | nessun dato |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
| |
| pericolo | |
| Frasi H | 314 |
| Consigli P | 280 - 305+351+338 [1] |
L'alluminato di sodio è il nome di una serie di ossidi e idrossidi complessi contenenti sodio e alluminio. In generale vengono chiamati "alluminato di sodio" i composti avente formula Na[Al(OH)4] (presente nelle soluzioni acquose di alluminato di sodio) e NaAlO2 (forma anidra, considerabile la combinazione di 1 mol di Na2O ed una di Al2O3).
È un importante composto chimico inorganico che viene prodotto principalmente dall'idrossido di alluminio.
Produzione
[modifica | modifica wikitesto]L'alluminato di sodio è formato immergendo alluminio (se polverizzato la reazione è molto più veloce) in una soluzione di idrossido di sodio.
![{\displaystyle {2\,\mathrm {NaOH} ~\,{}+{}\,~2\,\mathrm {Al} ~\,{}+{}\,~6\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} ~\to 2\,\mathrm {Na} ~[\mathrm {Al} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}]~\,{}+{}\,~3\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}~\uparrow }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/69e6adba562d917963f911d6b6fbe0f1eaf87a89)
Il processo è accompagnato da un'ingente produzione di idrogeno e calore.
Alla fine della dissoluzione dell'alluminio, la soluzione viene fatta raffreddare, quindi si viene a creare un precipitato di alluminato contenente circa 70% dei prodotti utilizzati.
Il resto, nel migliore dei casi, è composto dall'acqua e dell'idrogeno liberato, successivamente l'alluminato in forma di Na[Al(OH)4] viene deidratato ad NaAlO2 e purificato utilizzando un coagulante che incrementa la flocculazione dell'alluminato di sodio.
Usi
[modifica | modifica wikitesto]Nella tecnologia edilizia, l'alluminato sodico viene addizionato al cemento per accelerare la sua solidificazione. È anche utilizzato nella produzione della carta. L'alluminato sodico è un prodotto intermedio nel processo Bayer, che vede come obiettivo la separazione dell'allumina (ossido di alluminio) dalle impurità presenti nella bauxite come da reazione:
![{\displaystyle {\mathrm {Al} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\,{}+{}\,~\mathrm {Fe} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}~\,{}+{}\,~\mathrm {TiO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}~\,{}+{}\,~\mathrm {NaOH} ~\to \mathrm {NaAlO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2{\mskip {1mu}}(\mathrm {sol} )}}~\,{}+{}\,~\mathrm {Fe} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3(\mathrm {prec} )}}~\,{}+{}\,~\mathrm {TiO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2(\mathrm {prec} )}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/277b91df5c01f45a24dc603fb884bc83d0525fe1)
![{\displaystyle {2\,\mathrm {NaAlO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}~\,{}+{}\,~4\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} ~\to 2\,\mathrm {NaOH} ~\,{}+{}\,~2\,\mathrm {Al} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/84af3b21b60cae64a5733ba9cc557e23b725aafd)
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Al} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}~\,{}+{}\,~\mathrm {calore} ~\to \mathrm {Al} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}~\,{}+{}\,~3\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6210c6f9757149a2d5032d6d681b4eaf11866125)
Così facendo si ottiene allumina pura al 99%, materia prima nel processo HALL per la produzione industriale di alluminio metallico.
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ Sigma Aldrich; rev. del 05.10.2010
