Potash alum

Introducción

Los alumbres son mezclas de sulfatos, es decir, principalmente formado por compuestos inorgánicos de formula M+M3+(SO4)2x12H2O, siendo M3+ un  metal trivalente, como el Al3+, Fe3+, Cr3+ y M+ un metal monovalente como Na+ , K+. Los usos del alumbre son innumerables, primordialmente se utiliza como ingrediente principal en el trabajo de los tintoreros para dar mas brillo yvivacidad a los colores , también es utilizado en diversas disciplinas como la Química y la Medicina.
En este práctico sintetizará alumbre de aluminio de formula NaAl(SO4)2x12H2O , utilizando papel de aluminio para esta experiencia. En el primer paso de la síntesis, el aluminio reacciona con una solución de hidróxido de sodio, según se describe en la ecuación redox (1) :

2Al(s)+ 2 NaOH(ac) +6H2O(l)  2NaAl(OH)4 (ac) + 3H2(g)

En el segundo paso de este practico se agregara acido sulfúrico a los productos obtenidos con la finalidad de neutralizar el exceso de hidróxido de sodio y los cuatro iones hidróxido del ion complejo tetrahidroxoaluminato (III) utilizados anteriormente.
En este segunda ecuación se describe la neutralización acido-base :

NaAl(OH)4(ac) + 2H2SO4 (ac) NaAl(SO4)2 (ac) + 4 H2O (l)


Alumbre de Aluminio




Marco Teórico:

Para entender más a fondo de que se trata el alumbre de aluminio partiremos hablando de algunas propiedades importantes del Aluminio.
El Aluminio es un elemento químico metálico, de símbolo Al, número atómico 13, peso atómico 26.9815, que pertenece al grupo IIIA del sistema periódico. Es un metal plateado conuna densidad de 2.70 g/cm3 a 20ºC , consta de un solo isótopo, 2713Al , su configuración electrónica es 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 , presenta una valencia de 3+ en la mayoría de sus compuestos, sin embargo existen excepciones.
El aluminio cristaliza en una estructura cúbica centrada en las caras, con lados de longitud de 0.40495 nanómetros, se conoce por su alta conductividad eléctrica, térmica ypor su gran reflectividad. Gracias a sus propiedades físicas , químicas y metalúrgicas, el aluminio se ha convertido en el metal no ferromagnético de mayor uso ya que es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre con una pureza superior al 99.95% que resiste el ataque de la mayor parte de los ácidos, su capa de óxido se disuelve en soluciones alcalinas y por lo tanto, lacorrosión es rápida.
El aluminio al presentar una valencia 3+ es un buen metal trivalente para ser utilizado en los alumbres , en este caso nos enfocaremos en el alumbre mas común , también llamado “sulfato de aluminio y sodio” o “sulfato doble de aluminio y sodio hidratado” cuya formula es NaAl(SO4)2x12H2O , es equimolecular , es decir, por cada molécula de sulfato de aluminio hay unamolécula de sulfato de sodio , y cristalizan hidratados con 12 moléculas de agua.
Esta sal se presenta en forma de cristal, muy soluble en agua ( 70 g. en 100 g. de agua). Se emplea como clarificantes del agua en plantas de tratamiento de aguas municipales, se utiliza también en la fabricación de antitranspirantes debido a que es un poderoso astringente y además el aluminio hidratado es una formaestable que no se fija en la piel, se elimina simplemente a través del fenómeno de la transpiración o en el momento de la ducha, por lo tanto, no se corre el riesgo de que se libere el aluminio como los hidratos de cloruro de aluminio contenido en algunos desodorantes clásicos,  es ligeramente antiséptico y hemostático

 



Método y Soluciones
1.- Síntesis de Alumbre
Pesar el aluminio hastaobtener una masa de 1.5 – 1.6 (g) con una precisión de ± 0,001 g.
Luego de masar el aluminio , se agregan 75 mL de NaOH 1.5 M , realizar esta operación bajo campana aproximadamente por 15 minutos.
Después de agregar el NaOH , calentar en baño de agua agitando la solución, hasta que esta sea límpida, si no lo es, filtrar.
Para la neutralización , adicionar 30 mL. de H2SO4 , esta acción...