Laboratorio di chimica in casa/Idrossido di alluminio

Sommario

L'idrossido di alluminio Al(OH)₃ è un composto anfotero che si presenta sotto forma di polvere farinosa beige quando asciutto o sotto forma di gelatina bianca (simile a carta da macero) quando è bagnato. È insolubile in acqua pura ma a seconda del pH della soluzione in cui si trova può dissociarsi in [Al(H₂O)₆]³⁺ (soluzione acida) o [Al(OH)₄]^- (soluzione alcalina).

Sintesi principale

La via migliore per ottenere idrossido di alluminio è far reagire tricloruro di alluminio con una soluzione acquosa di ammoniaca:

AlCl₃ + 3 NH₄OH → Al(OH)₃↓ + 3 NH₄Cl_(aq)

A reazione completata l'idrossido di alluminio va filtrato e sciacquato, e la soluzione rimanente può essere lasciata asciugare per ottenere cloruro d'ammonio. L'ammoniaca in eccesso evapora assieme all'acqua di soluzione.
Un secondo metodo per sintetizzare Al(OH)₃ è far reagire il cloruro di alluminio con una soluzione di Idrossido di sodio:

AlCl₃ + 3 NaOH → Al(OH)₃↓ + 3 NaCl_(aq)

Anche in questo caso la soluzione va filtrata, ma è sufficiente conservare solo il precipitato.
Gli stessi risultati si hanno con il solfato di alluminio:

Al₂(SO₄)₃ + 6 NH₄OH → 2 Al(OH)₃↓ + 3 (NH₄)₂SO_{4 (aq)}

Al₂(SO₄)₃ + 6 NaOH → 2 Al(OH)₃↓ + 3 Na₂SO_{4 (aq)}

In questo caso sia il precipitato che il soluto sono reagenti utili in laboratorio. Nella reazione con idrossido di ammonio si può versare ammoniaca in eccesso, mentre nella reazione con NaOH per ottenere un composto puro bisogna unire i reagenti in dosi stechiometriche.

Sintesi alternative

Tuttavia è importante precisare che se si intende produrre l’idrossido di alluminio partendo dalla carta stagnola sono sconsigliati i metodi sopracitati poiché includerebbero diverse impurezze (prevalentemente ferro) all’interno del prodotto finale. È possibile quindi sintetizzare l'idrossido di alluminio da una soluzione di soda caustica alla quale viene aggiunto poco per volta fino al termine della reazione, non servono calcoli stechiometrici. Dopodiché si filtra la soluzione ottenuta e si acidifica con Acido cloridrico diluito fino a completa precipitazione avendo cura di non esagerare con l’acido.

Reazioni chimiche

L'idrossido di alluminio si ottiene (essendo un idrossido), dalla addizione di ossido + acqua, per cui ossido di alluminio + H2O.

Solidificazione

L'idrossido di alluminio non è cristallizzabile, ma ha il pregio di essere stabile a temperature superiori ai 100 gradi, ed è quindi possibile asciugarlo facendo evaporare la soluzione sul fuoco.