Alumbre de Aluminio
Páginas: 12 (2952 palabras)
Publicado: 28 de julio de 2014
Objetivos
Describir la preparación de Alumbre de Aluminio, realizada en el Laboratorio Químico.
Analizar estequiométricamente la síntesis de Alumbre de Aluminio.
Presentar los resultados experimentales obtenidos durante la práctica de laboratorio.
Comprar resultados experimentales con datos teóricos, realizando cálculos estequiométricos sencillos.Introducción
El aluminio es uno de los metales más abundantes en la corteza terrestre, constituyendo aproximadamente el 7.5% de su masa, y es el tercer elemento más abundante después del oxígeno y el silicio.
Sus propiedades como su baja densidad y su alta resistencia a la corrosión, lo convierten en un metal muy útil en el área de ingeniería de materiales. Se utilizacomo material estructural en aviones, automóviles, tanques, bicicletas, aparatos electrodomésticos, y como parte de embalaje de alimentos (papel de aluminio, latas, tetrabriks, etc.).
Las latas de refrescos que contienen aluminio, pueden ser recicladas fundiéndolas para hacer nuevas latas o transformándolas químicamente en otros productos de aluminio, disminuyendo costos de fabricación y lacontaminación causada por las latas que se desechan y que tienen una vida promedio de 100 años.
Durante la práctica de laboratorio se recicló aluminio proveniente de latas de refresco, con el fin de obtener un nuevo compuesto llamado alumbre de aluminio, a través de una serie de pasos y procesos químicos, que serán descritos y analizados en el desarrollo de éste informe.Concepto de Alumbre
El nombre genérico de alumbre se aplica a un grupo de sales dobles (dos cationes diferentes) hidratadas e isomorfas que contienen un metal monovalente, un metal trivalente y el anión común sulfato. Su fórmula general es M+M3+ (SO4)3 •12H2O, en que M+ representa al metal monovalente (sodio, potasio, amonio, etc.), M3+ al metal trivalente (aluminio, hierro,cromo, etc.). En la naturaleza se pueden encontrar como alumbre potásico, alumbre de amonio y en forma de hasta media docena de materiales análogos a los alumbres y sulfatos dobles ligados a ellos.
Los alumbres son solubles en agua. Tienen un sabor característico, inicialmente dulce, después áspero y ácido, con una intensa acción astringente. Al ser compuestos iónicos, cristalizan en solucionesque contienen aniones sulfato (SO42-), un catión monovalente y un catión trivalente. Muchos de los alumbres, bajo las condiciones adecuadas, cristalizan en forma de cristales de gran tamaño.
El alumbre de Aluminio, foco de interés durante la práctica de laboratorio, es una sal blanca, perteneciente a esta familia de compuestos inorgánicos. Es utilizado en proceso de teñido de telas, en lafabricación de conservantes de alimentos y como coagulante en la purificación de aguas en plantas de tratamiento de aguas residuales.
Es mucho más soluble en caliente que en frío y cristaliza en octaedros o en cubos voluminosos que contienen 24 moléculas de agua de cristalización. Además tiene la particularidad de continuar creciendo en disoluciones saturadas de otros tipos de alumbre, rodeándoseuna capa externa de composición diferente.
Como se mencionó antes, los alumbres se forman por cristalización de la mezcla de las disoluciones sus sulfatos constituyentes. En el caso del alumbre de aluminio:
Al2(SO4)3 + K2SO4 + 12 H2O → 2KAl(SO4)2 •12 H2O
Cuando se calienta a alta temperatura el alumbre de aluminio, se produce la pérdida del agua de hidratación que este compuestoretiene en su estructura:
KAl(SO4)2•12H2O → KAl(SO4)2 + 12H2O
Por tanto, mediante calcinación el agua se desprende en forma de vapor, quedando finalmente como residuo la sal anhidra, generando cambios estructurales importantes en el cristal de alumbre. El propósito de su calcinación es determinar el número de moléculas de agua contenidas de acuerdo a la cantidad de cristales sintetizados....
Describir la preparación de Alumbre de Aluminio, realizada en el Laboratorio Químico.
Analizar estequiométricamente la síntesis de Alumbre de Aluminio.
Presentar los resultados experimentales obtenidos durante la práctica de laboratorio.
Comprar resultados experimentales con datos teóricos, realizando cálculos estequiométricos sencillos.Introducción
El aluminio es uno de los metales más abundantes en la corteza terrestre, constituyendo aproximadamente el 7.5% de su masa, y es el tercer elemento más abundante después del oxígeno y el silicio.
Sus propiedades como su baja densidad y su alta resistencia a la corrosión, lo convierten en un metal muy útil en el área de ingeniería de materiales. Se utilizacomo material estructural en aviones, automóviles, tanques, bicicletas, aparatos electrodomésticos, y como parte de embalaje de alimentos (papel de aluminio, latas, tetrabriks, etc.).
Las latas de refrescos que contienen aluminio, pueden ser recicladas fundiéndolas para hacer nuevas latas o transformándolas químicamente en otros productos de aluminio, disminuyendo costos de fabricación y lacontaminación causada por las latas que se desechan y que tienen una vida promedio de 100 años.
Durante la práctica de laboratorio se recicló aluminio proveniente de latas de refresco, con el fin de obtener un nuevo compuesto llamado alumbre de aluminio, a través de una serie de pasos y procesos químicos, que serán descritos y analizados en el desarrollo de éste informe.Concepto de Alumbre
El nombre genérico de alumbre se aplica a un grupo de sales dobles (dos cationes diferentes) hidratadas e isomorfas que contienen un metal monovalente, un metal trivalente y el anión común sulfato. Su fórmula general es M+M3+ (SO4)3 •12H2O, en que M+ representa al metal monovalente (sodio, potasio, amonio, etc.), M3+ al metal trivalente (aluminio, hierro,cromo, etc.). En la naturaleza se pueden encontrar como alumbre potásico, alumbre de amonio y en forma de hasta media docena de materiales análogos a los alumbres y sulfatos dobles ligados a ellos.
Los alumbres son solubles en agua. Tienen un sabor característico, inicialmente dulce, después áspero y ácido, con una intensa acción astringente. Al ser compuestos iónicos, cristalizan en solucionesque contienen aniones sulfato (SO42-), un catión monovalente y un catión trivalente. Muchos de los alumbres, bajo las condiciones adecuadas, cristalizan en forma de cristales de gran tamaño.
El alumbre de Aluminio, foco de interés durante la práctica de laboratorio, es una sal blanca, perteneciente a esta familia de compuestos inorgánicos. Es utilizado en proceso de teñido de telas, en lafabricación de conservantes de alimentos y como coagulante en la purificación de aguas en plantas de tratamiento de aguas residuales.
Es mucho más soluble en caliente que en frío y cristaliza en octaedros o en cubos voluminosos que contienen 24 moléculas de agua de cristalización. Además tiene la particularidad de continuar creciendo en disoluciones saturadas de otros tipos de alumbre, rodeándoseuna capa externa de composición diferente.
Como se mencionó antes, los alumbres se forman por cristalización de la mezcla de las disoluciones sus sulfatos constituyentes. En el caso del alumbre de aluminio:
Al2(SO4)3 + K2SO4 + 12 H2O → 2KAl(SO4)2 •12 H2O
Cuando se calienta a alta temperatura el alumbre de aluminio, se produce la pérdida del agua de hidratación que este compuestoretiene en su estructura:
KAl(SO4)2•12H2O → KAl(SO4)2 + 12H2O
Por tanto, mediante calcinación el agua se desprende en forma de vapor, quedando finalmente como residuo la sal anhidra, generando cambios estructurales importantes en el cristal de alumbre. El propósito de su calcinación es determinar el número de moléculas de agua contenidas de acuerdo a la cantidad de cristales sintetizados....
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