硫酸アルミニウム

硫酸アルミニウム（りゅうさんアルミニウム、Aluminium sulfate）はアルミニウムの硫酸塩で、化学式 Al₂(SO₄)₃·16H₂O で表される無機化合物。

硫酸アルミニウム
IUPAC名 Aluminium sulfate
別称 Aluminum sulfate Aluminium sulphate Cake alum Filter alum Papermaker's alum Alunogenite aluminium salt (3:2)
識別情報
CAS登録番号	10043-01-3  7784-31-8 (十八水和物)
3D model (JSmol)	Interactive image
ChemSpider	23233
ECHA InfoCard	100.030.110
EC番号	233-135-0
E番号	E520 (pH調整剤、固化防止剤)
PubChem CID	24850
RTECS number	BD1700000
UNII	I7T908772F  TCS9L00G8F （十八水和物）
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID2040317
InChI InChI=1S/2Al.3H2O4S/c;;3*1-5(2,3)4/h;;3*(H2,1,2,3,4)/q2*+3;;;/p-6  Key: DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H  InChI=1/2Al.3H2O4S/c;;3*1-5(2,3)4/h;;3*(H2,1,2,3,4)/q2*+3;;;/p-6 Key: DIZPMCHEQGEION-CYFPFDDLAS
SMILES [Al+3].[Al+3].[O-]S(=O)(=O)[O-].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O
特性
化学式	Al2(SO4)3
モル質量	342.15 g/mol（無水物） 666.44 g/mol（十八水和物）
外観	白色の結晶性固体 吸湿性
密度	2.672 g/cm3（無水物） 1.62 g/cm3 (十八水和物)
融点	770℃（分解、無水物） 86.5℃（十八水和物）
水への溶解度	31.2 g/100 mL (0 °C) 36.4 g/100 mL (20 °C) 89.0 g/100 mL (100 °C)
溶解度	エタノール、希薄鉱酸にわずかに溶ける
酸解離定数 pKa	3.3–3.6
磁化率	−93.0×10−6 cm3/mol
屈折率 (nD)	1.47[1]
構造
結晶構造	単斜晶系（水和物）
熱化学
標準生成熱 ΔfHo	−3440 kJ/mol
危険性
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）	1 0 0
NIOSH（米国の健康曝露限度）:
PEL	無し[2]
REL	2 mg/m3[2]
IDLH	N.D.[2]
関連する物質
その他の 陽イオン	硫酸ガリウム 硫酸マグネシウム
関連物質	ミョウバンを参照
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

別名で硫酸ばんど（硫酸礬土）ともいう^[3]。礬土は酸化アルミニウムを意味する慣用語であり^[4]、常用漢字外などの文字を片仮名表記する学術用語の慣習^[5]にならい硫酸バンドとも表記されるが、これは英語のbandと誤解されることもある^[6]。

概要

比重1.96の無色の針状結晶。熱すると泡をだして結晶水を失い無水塩 Al₂(SO₄)₃ （比重2.71）となる。水に可溶で、特に無水塩は潮解性が強い。工業的にはボーキサイト、粘土などを硫酸で処理してから不純物を除いて作る。鉄イオンを含まない高純度品は精製水酸化アルミニウムを硫酸に溶解させて製造する。

水溶液から結晶化する際−19–95 °Cで16水和物が得られるが、他にも27、18、10、6水和物も知られている。

天然には無水塩のミロセビッチ石（英語版）、17水和物のアルノーゲン（英語版）が発見されているが、共に火山の噴気孔や、自然発火した石炭ガスの噴気孔から生成する。

合成・製造

水酸化アルミニウムと硫酸の反応で十六水和物が得られる。

2Al(OH)
3 + 3H
2SO
4 + 10H
2O → Al
2(SO
4)
3 ･ 16H
2O

硫酸アルミニウム（14 %固形換算値）の2016（平成28）年度日本国内生産量は 573680 t、工業消費量は 92723 t^[7]。

用途

水の浄化剤（凝集剤）、食品添加物^[8]、皮なめし剤、媒染剤、レーキ顔料の製造、製紙用の定着剤（歩留向上剤）やピッチコントロール剤、医薬（収斂剤）などに広く用いられているほか、化学泡消火器、コンクリートの硬化促進剤や殺ナメクジ剤などにも使用される。

製紙用薬品として重要であるが、硫酸アルミニウムを使用した紙には硫酸根が残り、これによって紙の酸性度が高まるため酸性紙と呼ばれ、数十年で劣化しやすく、長期保存上の問題が生じることがあるほか、塗工紙をリサイクルして原料とした場合、表面に塗工されている炭酸カルシウムと反応して硫酸カルシウムが生じ、装置にスケールと呼ばれる石膏状の付着物を生じさせる問題もある。