- Struktur aluminium karbonat
- Aluminium amonium hidroksida karbonat
- Properti
- Masa molar
- Ketidakstabilan
- Kering
- Basah
- Fisik
- Aplikasi
- Referensi
The aluminium karbonat adalah garam anorganik memiliki satu rumus kimia A 2 (CO 3 ) 3 . Ini adalah logam karbonat yang praktis tidak ada, mengingat ketidakstabilannya yang tinggi dalam kondisi normal.
Di antara alasan ketidakstabilannya, kami dapat menyebutkan interaksi elektrostatis yang lemah antara ion Al 3+ dan CO 3 2- , yang secara teori seharusnya sangat kuat karena besarnya muatannya.
Formula aluminium karbonat. Sumber: Gabriel Bolívar.
Garam tidak memiliki kekurangan di atas kertas saat menulis persamaan kimia dari reaksinya; tetapi dalam praktiknya, hal itu merugikannya.
Terlepas dari apa yang telah dikatakan, aluminium karbonat dapat terjadi di perusahaan ion lain, seperti mineral dawsonite. Demikian juga, ada turunan yang berinteraksi dengan amonia berair. Sisanya dianggap sebagai campuran antara Al (OH) 3 dan H 2 CO 3 ; yang sama dengan larutan berbuih dengan endapan putih.
Campuran ini memiliki kegunaan obat. Namun, garam Al 2 (CO 3 ) 3 yang murni, dapat diisolasi dan dapat dimanipulasi tidak memiliki aplikasi yang mungkin diketahui; setidaknya tidak dalam tekanan besar atau kondisi ekstrem.
Struktur aluminium karbonat
Struktur kristal garam ini tidak diketahui, karena sangat tidak stabil sehingga tidak dapat dikarakterisasi. Dari rumusnya Al 2 (CO 3 ) 3 diketahui bahwa perbandingan ion Al 3+ dan CO 3 2- adalah 2: 3; Dengan kata lain, untuk setiap dua kation Al 2+ harus ada tiga anion CO 3 2- yang berinteraksi secara elektrostatis dengannya.
Masalahnya adalah kedua ion tersebut sangat tidak sama ukurannya; Al 3+ sangat kecil sedangkan CO 3 2- besar. Perbedaan ini dengan sendirinya telah mempengaruhi stabilitas kisi kisi kristal, yang ion-ionnya akan berinteraksi "secara aneh" jika garam ini dapat diisolasi dalam keadaan padat.
Selain aspek ini, Al 3+ adalah kation yang sangat terpolarisasi, sifat yang mengubah bentuk awan elektronik CO 3 2- . Seolah-olah Anda ingin memaksanya untuk mengikat secara kovalen, meskipun anion tidak bisa.
Akibatnya, interaksi ionik antara Al 3+ dan CO 3 2- cenderung menuju kovalensi; faktor lain yang menambah ketidakstabilan Al 2 (CO 3 ) 3 .
Aluminium amonium hidroksida karbonat
Hubungan chaos antara Al 3+ dan CO 3 2- melembut jika ada ion lain yang ada dalam kristal; seperti NH 4 + dan OH - , berasal dari larutan amonia. Kuartet ion ini, Al 3+ , CO 3 2- , NH 4 + dan OH - , berhasil menentukan kristal yang stabil, bahkan mampu mengadopsi morfologi yang berbeda.
Contoh lain yang serupa dengan ini diamati pada mineral dawsonite dan kristal ortorombiknya, NaAlCO 3 (OH) 2 , di mana Na + menggantikan NH 4 + . Dalam garam-garam ini ikatan ioniknya cukup kuat sehingga air tidak mendorong pelepasan CO 2 ; atau setidaknya, tidak secara tiba-tiba.
Meskipun NH 4 Al (OH) 2 CO 3 (AACC, untuk akronimnya dalam bahasa Inggris), atau NaAlCO 3 (OH) 2 mewakili aluminium karbonat, mereka dapat dianggap sebagai turunan dasarnya.
Properti
Masa molar
233,98 g / mol.
Ketidakstabilan
Pada bagian sebelumnya telah dijelaskan dari sudut pandang molekuler mengapa Al 2 (CO 3 ) 3 tidak stabil. Tapi transformasi apa yang dialaminya? Ada dua situasi yang perlu dipertimbangkan: satu kering, dan lainnya "basah".
Kering
Dalam situasi kering, anion CO 3 2- kembali menjadi CO 2 dengan dekomposisi berikut:
Al 2 (CO 3 ) 3 => Al 2 O 3 + 3CO 2
Yang masuk akal jika ini disintesis dengan kondisi alumina bertekanan tinggi CO 2 ; yaitu, reaksi kebalikannya:
Al 2 O 3 + 3CO 2 => Al 2 (CO 3 ) 3
Oleh karena itu, untuk mencegah Al 2 (CO 3 ) 3 membusuk, garam harus diberi tekanan tinggi (misalnya menggunakan N 2 ). Dengan cara ini pembentukan CO 2 tidak akan disukai secara termodinamika.
Basah
Sedangkan pada kondisi basah, CO 3 2- mengalami hidrolisis, yang menghasilkan sejumlah kecil OH - ; tetapi cukup untuk mengendapkan aluminium hidroksida, Al (OH) 3 :
CO 3 2- + H 2 O <=> HCO 3 - + OH -
Al 3+ + 3OH - <=> Al (OH) 3
Dan di sisi lain, Al 3+ juga terhidrolisis:
Al 3+ + H 2 O <=> Al (OH) 2 2+ + H +
Meskipun Al 3+ sebenarnya pertama-tama akan terhidrasi untuk membentuk kompleks Al (H 2 O) 6 3+ , yang dihidrolisis menjadi 2+ dan H 3 O + . Kemudian H 3 O (atau H + ) memprotonasi CO 3 2- menjadi H 2 CO 3 , yang terurai menjadi CO 2 dan H 2 O:
CO 3 2- + 2H + => H 2 CO 3
H 2 CO 3 <=> CO 2 + H 2 O
Perhatikan bahwa pada akhirnya Al 3+ berperilaku sebagai asam (melepaskan H + ) dan basa (melepaskan OH - dengan kesetimbangan kelarutan Al (OH) 3 ); artinya, itu menunjukkan amfoterisme.
Fisik
Jika bisa diisolasi, garam ini kemungkinan besar berwarna putih, seperti banyak garam aluminium lainnya. Juga, karena perbedaan antara jari-jari ionik Al 3+ dan CO 3 2- , pasti akan memiliki titik leleh atau titik didih yang sangat rendah dibandingkan dengan senyawa ionik lainnya.
Dan sehubungan dengan kelarutannya, ia akan larut secara tak terbatas dalam air. Selanjutnya, itu akan menjadi padatan higroskopis dan deliquescent. Namun, ini hanya dugaan. Properti lain harus diperkirakan dengan model komputer yang mengalami tekanan tinggi.
Aplikasi
Aplikasi aluminium karbonat yang diketahui bersifat medis. Itu digunakan sebagai astringent ringan dan sebagai obat untuk mengobati tukak lambung dan peradangan. Ini juga telah digunakan untuk mencegah pembentukan batu kemih pada manusia.
Telah digunakan untuk mengontrol peningkatan kandungan fosfat tubuh dan juga untuk mengobati gejala mulas, gangguan pencernaan asam, dan tukak lambung.
Referensi
- XueHui L., Zhe T., YongMing C., RuiYu Z. & Chenguang L. (2012). Sintesis Hidrotermal Nanoplatelet Amonium Aluminium Karbonat Hidroksida (AACH) dan Morfologi yang Terkontrol pH-nya. Atlantis Press.
- Robin Lafficher, Mathieu Digne, Fabien Salvatori, Malika Boualleg, Didier Colson, Francois Puel (2017) Amonium aluminium karbonat hidroksida NH4Al (OH) 2CO3 sebagai jalur alternatif untuk preparasi alumina: perbandingan dengan prekursor boehmite klasik. Teknologi Serbuk, 320, 565-573, DOI: 10.1016 / j.powtec.2017.07.0080
- Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. (2019). Aluminium karbonat. Basis Data PubChem., CID = 10353966. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (2019). Aluminium karbonat. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Aluminiumsulfate. (2019). Aluminium Karbonat. Diperoleh dari: aluminumsulfate.net