De aluminiumkarbonat är ett oorganiskt salt vars kemiska formel är Altvå(CO3)3. Det är ett praktiskt taget obefintligt metalliskt karbonat med tanke på dess höga instabilitet under normala förhållanden..
Bland anledningarna till dess instabilitet kan vi nämna de svaga elektrostatiska interaktionerna mellan Al-joner3+ och CO3två-, vilket i teorin borde vara mycket starkt på grund av storleken på deras laddningar.
Salt möter inga olägenheter på papper när de kemiska ekvationerna för dess reaktioner skrivs; men i praktiken vänder det sig mot honom.
Trots vad som har sagts kan aluminiumkarbonat förekomma i sällskap med andra joner, vilket sker med mineralet dawsonite. Det finns också ett derivat där det interagerar med vattenhaltig ammoniak. För resten anses det vara en blandning mellan Al (OH)3 och HtvåCO3; vilket är lika med en brusande lösning med en vit fällning.
Denna blandning har medicinska användningar. Men till det rena, isolerbara och manipulerbara saltet av Altvå(CO3)3, inga kända möjliga applikationer; åtminstone inte under enormt tryck eller extrema förhållanden.
Artikelindex
Kristallstrukturen för detta salt är okänd, eftersom den är så instabil att den inte kunde karakteriseras. Från dess formel Altvå(CO3)3, Det är emellertid känt att andelen Aljoner3+ och CO3två- är 2: 3; det vill säga för varannan Al-katjontvå+ det måste finnas tre CO-anjoner3två- interagerar elektrostatiskt med dem.
Problemet är att båda jonerna är mycket ojämna i storlek; Al3+ är mycket liten medan CO3två- det är skrymmande. Denna skillnad i sig påverkar redan gitterstabiliteten hos kristallgitteret, vars joner skulle samverka "besvärligt" om detta salt kunde isoleras i fast tillstånd.
Förutom denna aspekt har Al3+ det är en mycket polariserande katjon, en egenskap som deformerar det elektroniska CO-molnet3två-. Det är som om du vill tvinga den att binda kovalent, även om anjonen inte kan..
Följaktligen är joniska interaktioner mellan Al3+ och CO3två- de tenderar mot kovalens; en annan faktor som ökar instabiliteten hos Altvå(CO3)3.
Det kaotiska förhållandet mellan Al3+ och CO3två- mjuknar i utseende när andra joner finns i glaset; såsom NH4+ och OH-, från en lösning av ammoniak. Denna kvartett joner, Al3+, CO3två-, NH4+ och OH-, de lyckas definiera stabila kristaller, till och med kapabla att anta olika morfologier.
Ett annat exempel liknande detta observeras i mineralet dawsonite och dess ortorombiska kristaller, NaAlCO3(ÅH)två, där Na+ ersätter NH4+. I dessa salter är deras jonbindningar tillräckligt starka för att vattnet inte främjar utsläpp av CO.två; eller åtminstone inte plötsligt.
Även om NH4Al (OH)tvåCO3 (AACC, för dess förkortning på engelska), inte heller NaAlCO3(ÅH)två representerar aluminiumkarbonat, kan de betraktas som basiska derivat därav.
233,98 g / mol.
I föregående avsnitt förklarades det ur ett molekylärt perspektiv varför Altvå(CO3)3 det är instabilt. Men vilken omvandling genomgår den? Det finns två situationer att tänka på: en torr och en "våt".
I den torra situationen anjonen CO3två- återgår till COtvå genom följande sönderdelning:
Tilltvå(CO3)3 => AltvåELLER3 + 3COtvå
Vilket är vettigt om det syntetiseras under högt CO-tryck.två; det vill säga den omvända reaktionen:
TilltvåELLER3 + 3COtvå => Altvå(CO3)3
Därför för att förhindra Altvå(CO3)3 saltet bör utsättas för högt tryck (med Ntvå, till exempel). På detta sätt bildas COtvå skulle inte vara termodynamiskt gynnade.
I våt situation, CO3två- genomgår hydrolys, vilket genererar små mängder OH-; men tillräckligt för att fälla ut aluminiumhydroxiden, Al (OH)3:
CO3två- + HtvåELLER <=> HCO3- + Åh-
Till3+ + 3OH- <=> Al (OH)3
Och å andra sidan Al3+ hydrolyserar också:
Till3+ + HtvåELLER <=> Al (OH)tvåtvå+ + H+
Även om Al faktiskt skulle hydrera först3+ för att bilda komplexet Al (HtvåELLER)63+, som hydrolyseras för att ge [Al (HtvåELLER)5ÅH]två+ och H3ELLER+. Sedan H3O (eller H+) proton mot CO3två- till HtvåCO3, som sönderdelas till COtvå och HtvåELLER:
CO3två- + 2H+ => HtvåCO3
HtvåCO3 <=> COtvå + HtvåELLER
Observera att till slut Al3+ beter sig som en syra (frigör H+) och en bas (släpper OH- med löslighetsbalansen för Al (OH)3); det vill säga det uppvisar amfoterism.
Om det kan isoleras är detta salt sannolikt vitt i färg, som många andra aluminiumsalter. På grund av skillnaden mellan de joniska radierna av Al3+ och CO3två-, det skulle säkerligen ha mycket låga smält- eller kokpunkter jämfört med andra jonföreningar.
Och med avseende på dess löslighet skulle den vara oändligt löslig i vatten. Dessutom skulle det vara ett hygroskopiskt och delikatent fast ämne. Dessa är dock bara gissningar. Andra egenskaper måste uppskattas med datormodeller som utsätts för höga tryck..
De kända tillämpningarna av aluminiumkarbonat är medicinska. Det användes som en mild sammandragande och som ett läkemedel för att behandla magsår och inflammation. Det har också använts för att förhindra urinstenbildning hos människor..
Det har använts för att kontrollera en ökning av kroppens fosfatinnehåll och även för att behandla symtom på halsbränna, sur matsmältningsbesvär och magsår..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.