Сульфат алюминия-калия — неорганическое соединение, двойная соль алюминия , калия и серной кислоты , белые гигроскопичные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Образует кристаллогидрат — алюмокалиевые квасцы .

Получение

• Совместная кристаллизация сульфатов калия и алюминия:

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}SO_{4}+Al_{2}(SO_{4})_{3}+24H_{2}O\ {\xrightarrow {\ }}\ 2KAl(SO_{4})_{2}\cdot 12H_{2}O}}}$

• Обжиг минерала алунита K ₂ SO ₄ •Al ₂ (SO ₄ ) ₃ •Al(OH) ₃ с последующим выщелачиванием и перекристаллизацией .

Физические свойства

Сульфат алюминия-калия — белые гигроскопичные кристаллы, хорошо растворимые в воде.

Из водных растворов выделяется в виде кристаллогидрата KAl(SO ₄ ) ₂ •12H ₂ O — бесцветных кристаллов кубической сингонии , пространственная группа P a3 , параметры ячейки a = 1,2158 нм, температура плавления 92°С (в собственной кристаллизационной воде).

Химические свойства

• Разлагается при сильном нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {4KAl(SO_{4})_{2}\ {\xrightarrow {800^{o}C}}\ 2K_{2}SO_{4}+2Al_{2}O_{3}+6SO_{2}+3O_{2}}}}$

• Кристаллогидрат при нагревании плавится в кристаллизационной воде, а затем дегидратируется в несколько стадий с образованием конечного продукта — безводного, или «жжёного», сульфата алюминия-калия:

${\displaystyle {\mathsf {4KAl(SO_{4})_{2}\cdot 12H_{2}O\ {\xrightarrow[{-H_{2}O}]{}}\ 4KAl(SO_{4})_{2}\cdot 8H_{2}O\ {\xrightarrow[{-H_{2}O}]{}}\ 4KAl(SO_{4})_{2}\cdot 2H_{2}O\ {\xrightarrow[{-H_{2}O}]{120^{o}C}}\ 4KAl(SO_{4})_{2}}}}$

• Водные растворы имеют кислую реакцию из-за гидролиза по катиону алюминия:

${\displaystyle {\mathsf {[Al(H_{2}O)_{6}]^{3+}+H_{2}O\ \rightleftarrows \ [Al(H_{2}O)_{5}(OH)]^{2+}+H_{3}O^{+}}}}$

• Реагирует с щелочами с различным результатами, в зависимости от концентрации и температуры:

${\displaystyle {\mathsf {KAl(SO_{4})_{2}+3KOH\ {\xrightarrow {}}\ Al(OH)_{3}+2K_{2}SO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {KAl(SO_{4})_{2}+4KOH\ {\xrightarrow {}}\ K[Al(OH)_{4}]+2K_{2}SO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {KAl(SO_{4})_{2}+3KOH\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ AlO(OH)+2K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}}$

Применение

• Адъювант инактивированных вакцин
• Дубильные средства в кожевенной промышленности.
• Протрава при крашении тканей.
• Проклеивание бумаги в целлюлозной промышленности.
• Коагулянт при очистке сточных вод.
• В фотоделе.
• Как сырьё для кристаллических дезодорантов (део-кристаллы).
• При создании огнеупорных тканей.
• Производство искусственных продуктов питания в странах Юго-Восточной Азии.

Литература

• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0 .
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5 .
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л. : Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.