13473-90-0
中文名稱
硝酸鋁
英文名稱
Aluminum nitrate
CAS
13473-90-0
EINECS 編號
236-751-8
分子式
AlN3O9
MDL 編號
MFCD00003419
分子量
213
MOL 文件
13473-90-0.mol
更新日期
2025/01/20 08:34:40
13473-90-0 結(jié)構(gòu)式
基本信息
中文別名
硝酸鋁硝酸鋁
英文別名
AL(NO3)3ALUMINIUM ICP STANDARD, AL(NO3)3
ALUMINIUM NITRATE
ALUMINUM NITRATE
ALUMINUM NITRATE SOLUTION
ALUMINIUMTRINITRATE
Aluminiumnitrat8
aluminum trinitrate
nitrato de aluminio
Aluminum(III) nitrate (1:3)
Trisnitric acid aluminum salt
所屬類別
無機化工:金屬硝酸鹽及亞硝酸鹽物理化學性質(zhì)
外觀性狀硝酸鋁(13473-90-0)為無色或白色易潮解的單斜晶體。 易溶于冷水、乙醇、二硫化碳,不溶于乙酸乙酯,微溶于丙酮。
溶解性易溶于水、乙醇、丙酮、硝酸。其水溶液呈酸性。
熔點73°C
沸點135℃[at 101 325 Pa]
密度1.4 g/cm3(Temp: 27 °C)
蒸氣壓0.01Pa at 25℃
溶解度very soluble in ethanol; slightly soluble in acetone
形態(tài)固體
顏色白色吸濕性固體
水溶解性42.99g/L at 25℃
InChIInChI=1S/Al.3NO3/c;3*2-1(3)4/q+3;3*-1
InChIKeyJLDSOYXADOWAKB-UHFFFAOYSA-N
SMILES[N+]([O-])([O-])=O.[N+]([O-])([O-])=O.[N+]([O-])([O-])=O.[Al+3]
LogP1.26 at 20℃
CAS 數(shù)據(jù)庫13473-90-0(CAS DataBase Reference)
EPA化學物質(zhì)信息Aluminum nitrate (13473-90-0)
安全數(shù)據(jù)
警示詞危險
危險性描述H318
危險品標志O;Xi,Xi,O
危險類別碼R8-R36/37/38
安全說明S17-S26
危險品運輸編號UN 1438
危險等級5.1
包裝類別III
毒害物質(zhì)數(shù)據(jù)13473-90-0(Hazardous Substances Data)
制備方法
方法1
1.合成法:將金屬鋁板用10%燒堿溶液清洗除去表面油污后,用水沖洗,放入帶攪拌的反應器中,加入少量氧化汞作氧化劑,再緩慢加入約38%稀硝酸,用蒸汽加熱使反應在110~115℃下進行2h,生成反應溶液濃度為25~32°Bé,經(jīng)澄清、過濾,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮至45~47°Bé,再經(jīng)冷卻結(jié)晶、離心分離,制得硝酸鋁成品。其反應式如下:
Al+6HNO3→Al(NO3)3+3H2O+3NO2↑
母液送至蒸發(fā)器循環(huán)使用。反應時放出的二氧化氮氣體用堿液吸收可副產(chǎn)亞硝酸鈉或硝酸鈉。
2.鋁灰硝酸法:將燒堿溶液和鋁灰加入反應器中進行反應生成鋁酸鈉后,加硝酸進行反應生成氫氧化鋁和硝酸鈉,反應液經(jīng)過濾后,將氫氧化鋁加硝酸溶解而成硝酸鋁溶液,再經(jīng)過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、離心分離,制得硝酸鋁成品。其反應式如下:
2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2+3H2
NaAlO2+HNO3+H2O→Al(OH)3+NaNO3
2Al(OH)3+6HNO3→2Al(NO3)3+6H2O
13473-90-0(安全特性,毒性,儲運)
爆炸物危險特性
與還原劑、硫、磷等混合受熱、撞擊、摩擦可爆儲運特性
庫房通風低溫干燥; 輕裝輕卸; 與有機物、還原劑、硫、磷易燃物分開存放刺激數(shù)據(jù)
皮膚- 兔子 500 毫克 輕度; 眼睛- 兔子 100 毫克 重度毒性分級
中毒急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 3654 毫克/ 公斤可燃性危險特性
與有機物、還原劑、易燃物硫、磷混合可燃; 燃燒產(chǎn)生有毒氮氧化物和氧化鋁煙霧類別
氧化劑滅火劑
霧狀水、砂土職業(yè)標準
TWA 2 毫克 (鋁)/ 立方米常見問題列表
概述
硝酸鋁相對密度1.72,分子量375.13,熔點73.5℃,在73.5℃時失去1分子水成八水合物,熱至115℃時成六水合物,至150℃時分解成為氧化鋁,折光率1.54。150℃時分解。易溶于水、乙醇、丙酮、酸中,水溶液呈酸性。制法:用鋁或氫氧化鋁溶于相對密度為1.42的硝酸中,濃縮其溶液,經(jīng)冷卻后即得。無水物白色至淺黃色結(jié)晶。易潮解。相對分子質(zhì)量213.00。不穩(wěn)定。能升華。 市售品為九水合物,九水合物為無色斜方晶系結(jié)晶。有潮解性,是硝酸鋁中最穩(wěn)定的形態(tài)[3.4]。制法
將金屬鋁或氫氧化鋁溶于稀硝酸中,加熱促使其溶解,過濾,除去未溶解物,將溶液濃縮,冷卻后,可析出結(jié)晶。結(jié)晶為硝酸鋁的水合物,其中結(jié)晶水的多少,取決于所用硝酸的濃度及冷卻溫度。如果硝酸的相對密度為1.42時,冷卻溫度為20℃,此時析出者為九水合物[2]; 如果硝酸相對密度為1.50時,此時析出者為六水合物[Al(NO3)3•6H2O]。如欲制備無水硝酸鋁,使溴化鋁與硝酸氯ClNO3在液體溴中,于- 7℃以下反應,可制得[1]。由于硝酸氯有爆炸性,反應時應注意。由于無水物極易吸濕,很容易轉(zhuǎn)化為九水合物。Al(OH)3+HNO3→[2]
3ClNO3+AlBr3→[1]
用途
用作制備氧化鋁催化劑載體的原料 (利用硝酸鋁與氨反應制備,副產(chǎn)物硝酸銨在催化劑活化時揮發(fā)掉);有機鋁鹽的原料;革鞣制劑;絲媒染劑;抗汗劑;緩蝕劑;鈾萃取劑;有機合成的硝化劑等。硝酸鋁溶解制備增塑殼聚糖薄膜的結(jié)構(gòu)與性能
江獻財?shù)鹊柠}焗表明Al(NO3)3•9H2O水溶液可溶解殼聚糖,溶解效果隨Al(NO3)3•9H2O 加量增加而增強,當Al(NO3)3•9H2O加量較高時會破壞殼聚糖的成膜性,因此Al(NO3)3•9H2O加量不宜過高,并不能通過提高Al(NO3)3•9H2O加量來實現(xiàn)殼聚糖的增塑改性。加入甘油協(xié)同增塑改性后,可得到性能較好的Al(NO3)3•9H2O殼聚糖膜。Al(NO3)3•9H2O中的Al 3+ 和NO3- 能和殼聚糖大分子鏈上的-NH2和-OH發(fā)生相互作用,因此會對殼聚糖的結(jié)晶結(jié)構(gòu)有破壞作用,起到增塑效果。甘油加入后會削弱這種相互作用,減弱Al(NO3)3•9H2O對殼聚糖的結(jié)晶破壞效果。甘油加入后會提高殼聚糖薄膜的結(jié)晶度和透光率。Al(NO3)3•9H2O和溶解過程中生成的Al(OH)3都是固體,而甘油是一種高沸點的有機小分子液體,兩者復配可對殼聚糖起到較好的協(xié)同改性效果。以Al(NO3)3•9H2O水溶液為溶劑,加入甘油改性制備得到的殼聚糖薄膜柔韌性好,顯示出較好的力學性能。硝酸鋁在造紙中的應用
Sachtleben 的研發(fā)人員研究了用硝酸鋁替代造紙用明礬的可行性。該系列產(chǎn)品的著眼點在于硝酸鹽能夠被生物降解為氮元素, 并以氣體形式排出生產(chǎn)系統(tǒng)。因為這一反應的發(fā)生不需要充足的氧氣, 并且遠早于硫酸鹽的生物降解, 所以, 在造紙過程中硫化氫的析出也可以得到明顯的抑制。硝酸鋁納米微粒的制備
王召亞等采用實驗和CFD 模擬計算的方法對SAS 法備Al( NO3)3球形納米粒過程進行了研究,探討了Al( NO3)3納米粒的粒徑和形貌的影響因素及規(guī)律。選用Realizable k-ε 方程完成CFD 建模,得到了釜內(nèi)的流場變化,使過程可視化,為實驗結(jié)果的分析討論提供了有力的證據(jù),也為進一步探索成核過程奠定了有益的基礎(chǔ)。在實驗范圍內(nèi),通過探討溫度、壓力、CO2流量的影響,得出以下結(jié)論。1) 在實驗溫度范圍內(nèi),制得的Al( NO3)3納米粒均為球形,升高溫度會使顆粒的球形度下降,且當溫度升至48 ℃時,納米球之間黏結(jié)團聚。主要是由于隨著溫度的升高,成核機理轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;液滴成核”所致。2) 隨著溫度的升高,粒徑先減小后增大,48 ℃時最小。主要原因是,隨著溫度的升高,釜內(nèi)噴嘴附近及其射流區(qū)內(nèi)的有效擴散因子先增大后減小,引起成核速率先加快后減慢。同時,相對高溫下,隨著溫度的升高,流體密度減小、表面張力降低對液滴直徑變化引起兩種相反的效應,相互競爭,并影響顆粒的大小。3) 隨著壓力的升高,粒徑先減小后增大,在16 MPa時達到最小值。主要是由于隨著壓力的升高,有效擴散因子先增大后減小,在16 MPa 時最大;同時,處于“液滴成核”區(qū)的相對低壓下,隨壓力的升高,流體密度增加、表面張力降低,液滴直徑會減小,形成較小顆粒。4) 隨著CO2流量的增加,粒徑增大。主要是由于隨著CO2流量的增加,釜內(nèi)有效擴散因子降低,且顆粒的生長過程起了主要作用引起的。九水合硝酸鋁導熱系數(shù)
聶光華等用熱敏電阻作加熱元件和測溫元件,首次測定了適合用作相變儲能材料的九水合硝酸鋁、八水合氫氧化鋇導熱系數(shù)的測定在10℃~80℃溫度范圍的導熱系數(shù),其實驗值的不準確度分別為2.8%和3.2%.同時,還報道了九水合硝酸鋁、八水合氫氧化鋇實驗中觀測到的熔點依次為71℃和76℃,這些測量值在1℃~2℃的誤差范圍內(nèi)與文獻值相吻合.急性毒性
LD50:264 mg/kg(大鼠經(jīng)口)
常用危險化學品的分類及標志 (GB 13690-92):第5.1 類氧化劑。水中溶解度(g/100ml)
不同溫度(℃)時每100毫升水中的溶解克數(shù):60g/0℃;66.7g/10℃;73.9g/20℃;81.8g/30℃;88.7g/40℃
106g/60℃;132g/80℃;153g/90℃;160g/100℃
參考文獻
[1]顧翼東 主編.化學詞典.上海:上海辭書出版社.1989.第865頁[2]馬世昌 主編.化學物質(zhì)辭典.西安:陜西科學技術(shù)出版社.1999.第726頁.
[3]王大全 主編.精細化工辭典.北京:化學工業(yè)出版社.1998.第777頁.
[4]沈鑫甫等 編.中學教師實用化學辭典.北京:北京科學技術(shù)出版社.2002.第166頁
[5]申泮文,王積濤 主編.化合物詞典.上海:上海辭書出版社.2002.第148頁.
[6]安家駒 主編;包文滁,王伯英,李順平 合編.實用精細化工辭典.北京:中國輕工業(yè)出版社.2000.第1044頁.
[7]江獻財,翁 森,施莉巧. 硝酸鋁溶解制備增塑殼聚糖薄膜的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 高分子材料科學與工程,2015,31(7):64-68
[8]田超.用硫酸處理的硝酸鋁在造紙中的應用[J].造紙化學品,2006,18(5):50.
[9]王召亞,張敏華,耿中峰等.SAS法制備硝酸鋁納米微粒的流場研究[J].化學工業(yè)與工程,2015,32(2):56-62.
[10]聶光華,李耀華,張志英等.九水合硝酸鋁和八水合氫氧化鋇導熱系數(shù)的實驗研究[J].能源研究與信息,2004,20(1):46-50.