Nhôm hydroxit có công thức hóa học Al (OH) 3, là một hydroxit của nhôm.
Nhôm hydroxit thích hợp để chế biến bôxit silic cao. Bôxit, natri cacbonat và vôi được trộn theo tỷ lệ nhất định và thiêu kết trong lò quay để tạo thành natri aluminat (Na2O · Al2O3), natri ferit (Na2O · Fe2O3), Clinker bao gồm canxi orthosilicat (2CaO · SiO2) và natri titanat (CaO ·TiO2).
Sau đó dùng dung dịch kiềm loãng để hòa tan natri aluminat trong clanhke. Lúc này, NaOH thu được khi thủy phân natri ferit cũng đi vào dung dịch. Nếu điều kiện hòa tan được kiểm soát thích hợp, canxi orthosilicat sẽ không phản ứng với dung dịch natri aluminat với một lượng lớn mà sẽ được thải ra ngoài cùng với canxi titanat, Fe2O3 · H2O và các thành phần khác của bùn đỏ.
Dung dịch natri aluminat thu được bằng cách hòa tan clinker trải qua một quá trình làm khô đặc biệt, và SiO2 · H2O tạo thành natri aluminosilicat ngậm nước (gọi là xỉ natri silica) hoặc granat ngậm nước 3CaO · Al2O3 · xSiO2 · (6-2x) kết tủa H2O (Trong đó x≈0,1 ), và dung dịch được làm tinh khiết.
Dẫn khí CO2 vào dung dịch natri aluminat đã tinh chế, người ta cho tinh thể hạt vào và khuấy đều để thu được kết tủa nhôm hiđroxit và rượu mẹ có thành phần chính là natri cacbonat.
Hydroxit nhôm được nung để trở thành sản phẩm alumin. Al2O3 trong garo ngậm nước có thể được chiết xuất và thu hồi bằng rượu mẹ có chứa Na2CO3.
Các phản ứng hóa học chính của phương pháp thiêu kết vôi tôi như sau:
Al2O3 + Na2CO3─ → Na2O · Al2O3 + CO2
Fe2O3 + Na2CO3─ → Na2O · Fe2O3 + CO2
SiO2 + 2CaCO3─ → 2CaO · SiO2 + 2CO2
TiO2 + CaCO3─ → CaO · TiO2 + CO2
Phương trình hóa học:
2Al + 3H2SO4 (loãng) = Al2 (SO4) 3 + 3H2 ↑
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na [Al (OH) 4] + 3H2 ↑
Al2 (SO4) 3 + 6Na [Al (OH) 4] + 12H2O = 8Al (OH) 3 ↓ + 3Na2SO4
Hoặc Al2 (SO4) 3 + 6NH3.H2O = 2Al (OH) 3 ↓ + 3 (NH4) 2SO4
Phương trình ion:
2Al + 6H + = 2Al3 ++ 3H2 ↑
2Al + 2OH- + 6H2O = 2 [Al (OH) 4] – + 3H2 ↑
Al3 ++ 3 [Al (OH) 4] – + 6H2O = 4Al (OH) 3 ↓
Hoặc Al3 ++ 3NH3 · H2O = Al (OH) 3 ↓ + 3NH4 +
Al (OH) 3 là một hydroxit lưỡng tính. Nó có thể phản ứng với axit mạnh và bazơ mạnh ở nhiệt độ thường:
Al (OH) 3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al (OH) 3 + 3H + = Al3 ++ 3H2O
Al (OH) 3 + NaOH = Na [Al (OH) 4] Al (OH) 3 + OH – = [Al (OH) 4] –
Al (OH) 3 dễ bị phân hủy thành Al2O3 khi đun nóng: 2Al (OH) 3 = Al2O3 + 3H2O (quy tắc: kiềm không tan sẽ bị phân hủy khi đun nóng)
Muối nhôm tan phản ứng với amoniac để điều chế Al (OH) 3:
AlCl3 + 3NH3 · H2O = Al (OH) 3 ↓ + 3NH4Cl
Al2 (SO4) 3 + 6NH3 · H2O = 2Al (OH) 3 ↓ + 3 (NH4) 2SO4 (Al3 ++ 3NH3 · H2O = Al (OH) 3 ↓ + 3NH4 +)
Vì bazơ mạnh (như NaOH) dễ phản ứng với Al (OH) 3 nên phòng thí nghiệm không dùng bazơ mạnh để điều chế Al (OH) 3 mà dùng amoniac
Natri tetrahydroxy aluminat phản ứng với lượng dư cacbon đioxit:
Na [Al (OH) 4] + CO2 (hết) = NaHCO3 + Al (OH) 3 ↓
Khí cacbonic dư không phản ứng với nhôm hydroxit để đảm bảo rằng [Al (OH) 4] -tất cả tạo ra nhôm hydroxit.
Theo các tính chất vật lý khác nhau, alumin cho quá trình điện phân có thể được chia thành ba loại: cát, bột và trung gian.
Ngành công nghiệp nhôm đang phát triển và sử dụng alumin cát, vì alumin này có hoạt tính cao, dễ hòa tan trong dung dịch criolit và có thể hấp thụ tốt hơn hydro florua trong khí thải của tế bào điện phân, có lợi cho quá trình lọc khí thải.