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明矾是通过铝离子的水解净水吗

来源:作者:范瑞开 点击:所属专题: 明矾 水的净化
我国民间常用明矾处理天然水。河水中一般含有少量HCO 3 - ,它和明矾溶解生成的Al 3+ 发生下列反应: Al 3+ +3HCO 3 - =Al(OH) 3 +3CO 2 生成的絮状Al(OH) 3 载带河水中的悬浮物而沉降,从而使水澄清。 若是水中没有少量HCO 3 - ,则溶解了的明矾,不可能因Al 3+ 水解

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我国民间常用明矾处理天然水。河水中一般含有少量HCO3,它和明矾溶解生成的Al3+发生下列反应: Al3++3HCO3=Al(OH)3↓+3CO2↑生成的絮状Al(OH)3载带河水中的悬浮物而沉降,从而使水澄清。

若是水中“没有”少量HCO3,则溶解了的明矾,不可能因Al3+水解而生成Al(OH)3,因此也就起不到使水澄清的作用。试验如下:把明矾溶于“没有”HCO3的水中,加热(加热促进水解,如把FeCl3溶液滴入沸水得氢氧化铁胶体)至沸,而后冷却到室温,仍是溶液———没有Tyndall效应。

(附:Fe3+、Al3+的水解常数依次为6.5×10-3,7.3×10-6,表明Fe3+水解倾向显著强于Al3+)


Al3+和HCO3的反应也被用于泡沫灭火机、炸油条(虾片)。

泡沫灭火机内盛约1mol/L aL2(SO4)3溶液和约1mol/L NaHCO3溶液(还有起泡剂),2种溶液的体积比约1∶5.5。Al2(SO4)3过量是为了使机内的NaHCO3充分反应释出CO2。炸油条(饼)时,加入明矾中的Al3+和使碱后的HCO3反应,释出CO2气体的量,是等量HCO3(常用钠盐)完全热分解:2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O释气量的2倍,这样使油条(饼)在热油锅中一下子鼓起来了,得到香脆可口的油条(饼)。

(注:本文引自《化学教育》2003第5期,原文名《关于明矾净水》)

(责任编辑:化学自习室)
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