هیدروکسید آلومینیوم : خواص، سنتز، طیف ها، کاربردها!

 

هیدروکسید آلومینیوم یک نمک معدنی به شکل پودر آمورف سفید رنگ است که به عنوان ضد اسید استفاده می شود. این ماده یک ترکیب بازی است که به عنوان دارو با خنثی سازی اسید کلریدریک در ترشحات معده عمل می کند.

 

افزایش PH می تواند باعث مهار عملکرد پپسین شود. افزایش یون های بی کربنات و پروستاگلاندین ها نیز ممکن است اثرات محافظت از سلول را به همراه داشته باشد.

 

این ترکیب در آماده سازی های مختلف ایمونولوژیک برای بهبود ایمنی سازی استفاده می شود، از ژل آلومینیوم هیدروکسید در یک محلول نمکی تشکیل می گردد. در واکسن ها، این عامل به پروتئین مزدوج متصل می شود و در نتیجه باعث بهبود فرآیند آنتی ژن توسط سیستم ایمنی بدن می شود.

 

خواص و مشخصات شناسایی هیدروکسید آلومینیوم

 

خواص  مشخصات
شکل فیزیکی                                                                 پودر سفید فرمول شیمیایی                                                                       Al(OH)۳
دانسیته                                                                     (g/cm۳)۲.۴۲ وزن مولکولی                                                            (g/mol) 78.00
نقطه ذوب                                                                           (۰C)300 شماره (CAS No)                                                            ۲۱۶۴۵-۵۱-۲
حلالیت در آب                                                       (g/100ml) 0.0001 CID پاب کم                                                              ۱۰۱۷۶۰۸۲

 

تولید آلومینیم هیدروکسید

 

تقریباً تمام هیدروکسید آلومینیوم مورد استفاده تجاری توسط فرآیند بایر تولید می شود که شامل حل کردن بوکسیت در هیدروکسید سدیم در دمای حداکثر ۲۷۰ درجه سانتیگراد است.

 

پسماند جامد زباله بوکسیت برداشته شده و هیدروکسید آلومینیوم از محلول باقیمانده آلومینات سدیم رسوب می کند. این محصول می تواند با کلسیناسیون به اکسید آلومینیوم یا آلومینا تبدیل شود.

 

پسماند باقیمانده یا بوکسیت که عمدتا اکسید آهن است، به دلیل باقیمانده هیدروکسید سدیم بسیار سوزاننده می باشد و از نظر تاریخی در تالاب ها نگهداری می شد که این امر منجر به حادثه کارخانه آلومینا Ajka در سال ۲۰۱۰ در مجارستان شد، جایی که ترکیدن یک سد منجر به غرق شدن ۹ نفر گردید!

 

طیف های FTIR و رامان هیدروکسید آلومینیوم

 

طیف های FTIR و رامان هیدروکسید آلومینیوم

 

کاربردهای هیدروکسید آلومینیم

 

پرکننده ضد حریق

 

هیدروکسید آلومینیوم به عنوان پرکننده ضد حریق برای کاربردهای پلیمری استفاده می شود، زیرا بی رنگ (مانند اکثر پلیمرها) و ارزان قیمت است و دارای خاصیت بازدارنده در برابر آتش می باشد.

 

این ماده در دمای ۱۸۰ درجه سانتی گراد تجزیه می شود و مقدار قابل توجهی گرما را در فرآیند جذب می کند و ایجاد بخار آب علاوه بر رفتار ضد آتش، به عنوان مهار کننده دود در طیف گسترده ای از پلیمرها، به ویژه در پلی استرها، اکریلیک ها، اتیلن وینیل استات، اپوکسی ها، PVC و لاستیک بسیار موثر واقع می شود.

 

هیدروکسید آلومینیوم پیش ماده ترکیبات آلومینیومی

 

هیدروکسید آلومینیوم پیش ماده ترکیبات آلومینیومی

 

هیدروکسید آلومینیوم ماده اولیه تولید سایر ترکیبات آلومینیم مانند آلومیناهای کلسینه شده ویژه، سولفات آلومینیوم، کلرید پلی و کلرید آلومینیم، زئولیت ها، آلومینات سدیم، آلومینای فعال شده و نیترات آلومینیم می باشد.

 

آلومینیوم هیدروکسید تازه رسوب یافته، ژل هایی را تشکیل می دهد که پایه ای برای استفاده از نمک های آلومینیوم به عنوان لخته در تصفیه آب است. این ژل با گذشت زمان متبلور می شود.

 

ژل های هیدروکسید آلومینیوم را می توان کم آب کرد، به عنوان مثال با استفاده از حلال های غیرآبی محلول در آب مانند اتانول، می توان یک پودر هیدروکسید آلومینیوم آمورف تشکیل داد، که به راحتی در اسیدها حل می شود. گرمایش آن را به آلومیناهای فعال تبدیل می کند، که به عنوان مواد خشک کننده، جاذب در تصفیه گاز و پشتیبانی کاتالیزور استفاده می شود.

 

کاربرد دارویی آلومینیوم هیدروکساید

 

کاربرد دارویی آلومینیوم هیدروکساید

 

هیدروکسید آلومینیوم با نام عمومی “آلژلدرات”، به عنوان ضد اسید در انسان و حیوانات (عمدتا گربه ها و سگ ها) استفاده می شود. این گزینه نسبت به سایر گزینه ها مانند بی کربنات سدیم ترجیح داده می شود زیرا نامحلول است، pH معده را بالاتر از ۷ نمی برد و بنابراین ترشح اسید اضافی توسط معده را تحریک نمی کند.

 

نام های تجاری آن شامل Alu-Cap  Aludrox  Gaviscon یا Pepsamar است. با اسید اضافی موجود در معده واکنش نشان می دهد و اسیدیته معده را کاهش می دهد که ممکن است علائم زخم، سوزش معده یا سوء هاضمه را تسکین دهد.

 

چنین محصولاتی می توانند موجب یبوست شوند، زیرا یون های آلومینیوم از انقباض سلول های عضلانی صاف در دستگاه گوارش جلوگیری می کنند، باعث کند شدن چرخش حرکتی و طولانی شدن مدت زمان لازم برای عبور مدفوع از روده بزرگ می شوند.

 

این ترکیب همچنین برای کنترل هیپرفسفاتمی (افزایش میزان فسفات یا فسفر در خون) در افراد و حیواناتی که از نارسایی کلیه رنج می برند، استفاده می شود. فرمولاسیون واکسن حاوی هیدروکسید آلومینیوم با القاء ترشح اسید اوریک، سیگنال خطر ایمنی، سیستم ایمنی بدن را تحریک می کند. این نوع خاصی از مونوسیت ها را که با سلول های دندریتیک تمایز می یابند به شدت جذب می کند.

 

ایمنی

 

در دهه ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ گمانه زنی شد که آلومینیوم به اختلالات عصبی مختلف، از جمله بیماری آلزایمر مربوط است. از آن زمان، مطالعات اپیدمیولوژیک متعدد هیچ ارتباطی بین قرار گرفتن در معرض ترکیباتی حاوی این عنصر مانند هیدروکسیید آلومینیوم چه در محیط یا بلعیده شده و اختلالات عصبی پیدا نکرده اند، اگرچه در این مطالعات به آلومینیوم تزریقی پرداخته نشده است!