Grup de l'alum
qualsevol dels sulfats dobles d'un metall trivalent i d'un metall monovalent isomorf de l'alum comú From Wikipedia, the free encyclopedia
Remove ads
El grup de l'alum és un grup de minerals sulfats dodecahidrats. Els alums cristal·litzen en una de tres estructures cristal·lines diferents que s'anomenen α-, β- i γ-alums. Els minerals d'aquest grup tenen una fórmula química que segueix el patró MAl(SO₄)₂·12H₂O, on M pot ser sodi, potassi, tal·li o amoni.[2] El grup de l'alum està format per aquestes quatre espècies:
-180767.jpg)
El terme alum també es fa servir de manera general per designar un tipus de sulfat doble compost pel sulfat d'un metall trivalent, que no ha de ser necessàriament l'alumini, i un altre d'un metall monovalent. També es poden crear dues solucions: una solució saturada en calent i una solució saturada en fred.
A la majoria de les indústries, el nom "alum" (o "alum del paperer") s'utilitza per referir-se al sulfat d'alumini, Al2 (SO4)3·nH2O, que s'utilitza majoritàriament per a la floculació industrial. Es fa servir també com a coagulant.[3]
Remove ads
Història
Alum trobat en jaciments arqueològics
El desert occidental d'Egipte va ser una important font de substituts de l'alum en l'antiguitat. Aquestes evaporites eren principalment FeAl
2(SO
4)
4·22 H
2O, MgAl
2(SO
4)
4·22 H
2O, NaAl(SO
4)
2·6 H
2O, MgSO
4·7H
2O i Al
2(SO
4)
3·17 H
2O.[4][5]
L'antic grec Heròdot esmenta en Històries[6] l'alum egipci com una mercaderia valuosa.
La producció d'alum potàssic a partir d'alunita està testificada arqueològicament a l'illa Lesbos.[7]
El jaciment va ser abandonat en el segle vii de la nostra era, però es remunta almenys al del segle ii de la nostra era. El alum natiu de l'illa de Mil sembla haver estat una mescla principalment d'alunogen (Al
2(SO
4)
3-17 H
2O) amb alum potàssic i altres sulfats menors.[8]
L'alum en Plini i Dioscòrides
Una descripció detallada d'una substància anomenada alum apareix en el llibre Història Natural del romà Plini el Vell.[9]
Comparant la descripció de Plini amb el relat de la stypteria (στυπτηρία) donat per Dioscòrides,[10] és obvi que tots dos són idèntics. Plini ens informa que una forma de alumen es trobava de manera natural en la terra, i la flama salsugoterrae.
Plini va escriure que es distingien diferents substàncies amb el nom de alumen, però totes es caracteritzaven per un cert grau d'astringència, i totes s'empraven en tintoreria i medicina. Plini va escriure que existeix un altre tipus d'alum que els Grecs anomenaven schiston, i que "es divideix en filaments de color blanquinós".[9] A partir del nom schiston i el mode de formació, sembla que aquest tipus era la sal que es forma espontàniament en uns certs minerals salats, com pissarra d'alum i esquist bituminós, i consisteix principalment en sulfats de ferro i alumini. Un tipus de alum era un líquid, que era propens a ser adulterat; però quan era pur tenia la propietat d'ennegrir quan s'afegia al suc de magrana. Aquesta propietat sembla caracteritzar una solució de sulfat de ferroII en aigua; una solució d'alum ordinari (potàssic) no posseiria tal propietat. La contaminació amb sulfat de ferro era molt desagradable, ja que enfosquia i enfosquia els colors dels tints. En alguns llocs podia faltar el sulfat de ferro, per la qual cosa la sal seria blanca i resultaria adequada, segons Plini, per a tenyir colors brillants.
Plini descriu altres tipus d'alum, però no és clar quins són aquests minerals. L′alum dels antics, doncs, no era sempre alum potàssic, ni tan sols un sulfat d'alumini alcalí.[11] (pp 766-767)
L'alum descrit en textos medievals
L'alum i el vidriol verd (sulfat de ferro) tenen tots dos un sabor melós i astringent, i els seus usos se superposaven. Per tant, al llarg de l'Edat mitjana, els alquimistes i altres escriptors no semblen haver discriminat amb precisió les dues sals entre si. En els escrits dels alquimistes trobem les paraules misy, sory, i chalcanthum aplicades a qualsevol dels dos compostos; i el nom atramentum sutorium, que caldria esperar que pertanyés exclusivament al vidriol verd, aplicat indistintament a tots dos.
L'alum era el mordent (substància emprada per a fixar els tints en els teixits) més utilitzat en la indústria tintorera de l'Edat mitjana islàmica. Era el principal producte d'exportació de la regió del Txad, des d'on es transportava als mercats d'Egipte i el Marroc, i després a Europa. Altres fonts menys importants es trobaven a Egipte i Iemen.[12]
Coneixement modern de l'alum
A principis de 1700, G.E. Stahl afirmava que la reacció de l'àcid sulfúric amb la pedra calcària produïa una espècie d'alum.[13] [a][b][14] L'error va ser aviat corregit per J.H. Pott i A.S. Marggraf, els qui van demostrar que la precipitat obtinguda quan s'aboca un àlcali en una solució d'alum, a saber, alúmina, és molt diferent de la calç i del guix, i és un dels ingredients de l'argila comuna.[15] [c][16] (pp41–66)
Marggraf també va demostrar que es poden obtenir cristalls perfectes amb propietats de l'alum dissolent alúmina en àcid sulfúric i afegint potassa o amoníac a la solució concentrada.[11](p766)[16](p31-40) En 1767, Torbern Bergman va observar la necessitat de sulfats de potassi o amoni per a convertir sulfat d'alumini en alum, mentre que el sodi o el calci no funcionarien.[17][d][11](p766)
La composició de l'alum comú va ser finalment determinada per Vauquelin en 1797. Tan aviat com Klaproth va descobrir la presència de potassi en leucita i lepidolita,[18][19] [e] Vauquelin va demostrar que l'alum comú és una sal doble, composta d'àcid sulfúric, alúmina i potassa.[20] En el mateix volum de la revista, Chaptal va publicar l'anàlisi de quatre tipus diferents d'alum, a saber, alum romà, alum de Llevant, alum britànic i un alum fabricat per ell mateix,[21] confirmant el resultat de Vauquelin.[11]
Remove ads
Formació i jaciments
Els minerals del grup de l'alum es troben repartits per tot el planeta. Es comptabilitzen gairebé uns cent cinquanta jaciments on s'hi pot trobar alguna de les espècies d'aquest grup. A la península Ibèrica només s'hi pot trobar una de les espècies, la tschermigita, concretament a les mines de sofre Libros, a Terol.[22]
Notes
- CVII. Vitriolum, Creta præcipitari potest, ut omissa metallica sua substantia, aluminosum evadat.
- [107. L'àcid sulfúric i guix pot formar una precipitar, en escapar la seva substància metàl·lica alliberada, alumb].
- [Tractament detallat i prova adequada de les sals, que consisteixen en una terra subtil íntimament lligada amb l'aigua].
- - G. E. Stahl (1703)[13]
- Concentrirt man hingegen diese solution gelinde, und läßt sie crystallisiren, so schiessen harte und mercklich adstringente und hinter her etwas süßliche crystallen an, die allen Umständen nach in der Haupt-Sach nichts anders sind als ein formaler Alaun. Este fenómeno es muy importante en la química física. Man hat bishero geglaubt, die Grund-Erde des Alauns sey eine in acido Vitrioli solvirte kalckige ... Erde, ...
- [D'altra banda, si es concentra suaument aquesta solució i la hi deixa cristal·litzar, llavors precipiten cristalls durs, notablement astringents, amb un regust una mica dolç, que en totes les circumstàncies no són principalment una altra cosa que una forma d'alum. Aquest descobriment és important per a la química. S'havia cregut fins ara que la terra fonamental de l'alum és una terra calcària ... dissolta en àcid àcid, ...] sulfúric.
- - J. H. Pott (1746)[15]
- [D'altra banda, si es concentra suaument aquesta solució i la hi deixa cristal·litzar, llavors precipiten cristalls durs, notablement astringents, amb un regust una mica dolç, que en totes les circumstàncies no són principalment una altra cosa que una forma d'alum. Aquest descobriment és important per a la química. S'havia cregut fins ara que la terra fonamental de l'alum és una terra calcària ... dissolta en àcid àcid, ...] sulfúric.
- Després de reconèixer que Marggraf havia observat que la potassa feia cristal·litzar l'alum a partir d'una solució d'alúmina i àcid sulfúric, Bergman afegeix
- "Notatu quoque dignum est, quod hoc cristallisationis obstaculum alcali volatili aeque tollatur, non vero alkali minerali et calce."
- [És significatiu també que per ús de l'àlcali volàtil (és a dir, amoníac) aquest obstacle a la cristal·lització és igualment eliminat, però no en els casos d'àlcali mineral].
- (és a dir, carbonat de sodi i calç).
- - Bergman (1767)[17]
- "Notatu quoque dignum est, quod hoc cristallisationis obstaculum alcali volatili aeque tollatur, non vero alkali minerali et calce."
- "Per contra, em va sorprendre de manera inesperada, en descobrir en ella una altra part constituent, consistent en una substància, l'existència de la qual, certament, ningú hauria conjecturat dins dels límits del regne mineral .... Aquesta part constituent de la leucita... no és una altra que la cendra de maria, que, fins ara, s'ha cregut que pertanyia exclusivament al regne vegetal, i que, per aquesta raó, s'ha anomenat àlcali vegetal.
Remove ads
Referències
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads