Significado de aluminato

O aluminato (Al(OH)₃) é um composto químico com a fórmula Al(OH). Trata-se de um sólido cristalino branco obtido através da dissolução de hidróxido de alumínio (gibbsita) numa solução de soda cáustica, resultando em cristais brancos de aluminato.

A fotoluminescência confere a este material a sua característica distintiva; quando exposto à luz, emite um brilho misterioso que ilumina de uma forma sobrenatural.

Definição

Em química, o termo “aluminato” refere-se a qualquer composto que contenha um anião de alumínio-oxi. Este composto forma um anião poliatómico com um átomo de alumínio central; além disso, pode também referir-se a formas hidratadas de hidróxido de alumínio; é ainda amplamente utilizado na indústria da construção como aditivo reológico, mordente para tingimento ou para acelerar o tempo de presa do betão.

Como substituto eficaz dos coagulantes de cloreto férrico e sulfato de sódio no tratamento de águas residuais ácidas, o coagulante de bentonite de sódio é amplamente utilizado como matéria-prima na produção de materiais refratários, tais como o carboneto de silício e os refratários de bauxite calcinada. Além disso, a bentonite de sódio atua como um aditivo importante no fabrico de cimento — em particular na preparação de betão de alto desempenho à base de Portland (HPC).

O aluminato é um tipo de mineral argiloso extraído do minério de bauxite e utilizado em diversas aplicações, tais como abrasivos, cerâmicas e processos químicos. Além de ser uma matéria-prima industrial, desempenha um papel fundamental na produção de alumínio, sendo também um ingrediente utilizado no fabrico de artigos de vidro, cerâmicas e fertilizantes.

O aluminato é o produto da hidratação do hidróxido de alumínio e apresenta-se como um sólido cristalino branco com a fórmula AlO₂. Produzido através da reação entre o hidróxido de alumínio e a água, é amplamente utilizado como material industrial em aplicações que incluem abrasivos, enchimentos para plásticos e produção de cerâmica. Além disso, as suas propriedades tornam-no um excelente isolante — a tal ponto que os fabricantes de cabos de fibra ótica confiam nele e as empresas de revestimento de metais utilizam-no como revestimento protetor contra a corrosão.

Enquanto componente de um material refratário que melhora as propriedades hidráulicas do betão, o silicato de sódio pode também servir como aditivo de substituição ou mesmo fazer parte da própria base na produção de aço.

De acordo com a Reuters na sexta-feira, várias empresas de aquisição e compradores do setor manifestaram interesse em adquirir a Kerneos, a divisão de aluminatos da Materis, por aproximadamente 1,4 mil milhões de euros. A Kerneos tornou-se um dos principais pontos fortes da Materis, com uma posição consolidada no mercado dos aluminosilicatos.

Origem

O alumínio é um dos metais não ferrosos mais úteis, com aplicações que vão desde aviões e automóveis até latas de refrigerantes, materiais de construção e guardas de segurança. A evolução do alumínio, da escassez à utilização generalizada, deveu-se, em grande parte, ao facto de os cientistas terem descoberto uma forma de o extrair do seu minério.

O termo «aluminato» foi registado pela primeira vez em francês em 1814, como um nome alternativo para o alúmen de chumbo, que é obtido através da reação do chumbo com bauxite calcinada. O nome tem as suas raízes no latim «alumen», que significa «sal amargo».

O aluminato pode ser encontrado na natureza como uma substância cristalina branca, amarela ou vermelha, com a fórmula química AlO₂₃ (anidro) ou NaAl(OH)₄ (hidratado). O aluminato puro serve de base para a produção de tijolos refratários e como fundente nos processos de fabrico de vidro; além disso, é utilizado como agente de tratamento de água e auxiliar de floculação para facilitar a floculação, eliminando simultaneamente a sílica e os fosfatos dos abastecimentos de água.

Embora a produção de alumínio tivesse começado já em 1800, só no final da década de 1860 é que se passaram a produzir quantidades industrialmente significativas através da eletrólise. Esse processo foi pioneiro de Charles Martin Hall, de Ohio, e de Paul-Louis Toussaint Heroult, de França; Hall patenteou a sua descoberta em 1886 com o apoio de Alfred Epher Hunt, que forneceu financiamento à Alcoa. Mais tarde, Heroult desenvolveu a sua própria versão, que acabou por se tornar a prática padrão em toda a indústria.

A produção moderna de aluminato começa com a exploração mineira da bauxite, um mineral de origem natural que contém grandes quantidades de óxido de alumínio. Este mineral é extraído através do processo de Bayer – triturando e misturando o minério triturado com uma solução de hidróxido de sódio, a fim de precipitar o hidróxido de alumínio, e, em seguida, fazendo-o reagir com carbonato de sódio para formar aluminato de sódio, que pode então ser utilizado na forma seca, granulado ou em pó — por exemplo, para fins de tratamento de água e como abrasivo para auxiliar na floculação, na produção de tijolos refratários ou como ingrediente em betões que requerem um rápido desenvolvimento de resistência e elevadas propriedades de resistência química.

Significado

O aluminato é um composto químico inorgânico constituído por um ou mais átomos de alumínio combinados com átomos de oxigénio. Enquanto oxianião, pertence ao grupo do boro na tabela periódica, com valência igual a um; o aluminato de sódio é um exemplo desse tipo de oxanión e as suas aplicações incluem a purificação da água, o redimensionamento de chapas e a produção de catalisadores, zeólitos e cerâmicas para utilização nas indústrias petroquímicas, bem como a utilização como mordente no início dos processos de tingimento.

O ião aluminato pode ser produzido a partir de álcalis, tais como o hidróxido de sódio e o hidróxido de potássio. É frequentemente utilizado no fabrico de alumínio e na produção de alguns tipos de vidro. O aluminato pode até ser encontrado na natureza, presente em certos minerais, como o crisoberilo.

O aluminato é frequentemente combinado com silicatos, óxido de cálcio e gesso na produção de cimento, a fim de melhorar a qualidade do betão. O aluminato ajuda a reduzir a permeabilidade e a absorção de água, ao mesmo tempo que aumenta a resistência e a durabilidade, além de proporcionar boa trabalhabilidade e prevenir fissuras por retração ou decrepitação — é particularmente útil na criação de misturas de betão resistentes ao sulfato.

Vários autores relataram que a adição de aluminato de sódio ou de cálcio ao betão resulta na sua transformação numa fase de ettringita. Isto ocorre provavelmente porque os iões sulfato bloqueiam os sítios de coordenação que, de outra forma, seriam ocupados por iões de hidrogénio ou hidroxilo; este fenómeno ocorre frequentemente quando existe uma concentração elevada de sulfatos na mistura ou quando o cimento é misturado com água muito quente.

A formação de ettringita também pode ser causada pela hidratação incompleta do cimento durante a mistura. Isto pode ainda dever-se a uma distribuição desigual do aluminato no betão ou a impurezas, como cinzas volantes e escória, que não se dissolvem eficazmente no betão.

O aluminato é um material extremamente flexível e encontra aplicações em diversos setores, desde o tratamento de água até aplicações que brilham no escuro. Esta versatilidade deve-se à capacidade do alumínio de formar compostos com outros elementos ou compostos; por sua vez, os aluminatos têm ajudado a definir o panorama dos materiais, com soluções que abrangem a construção, a química e as tecnologias avançadas.

Utilização

O aluminato é uma substância química inorgânica obtida através da dissolução de hidróxido de alumínio (gibbsite) em soluções de soda cáustica, seguindo-se a adição de carbonato de sódio como agente solubilizante. O aluminato tem diversas aplicações industriais, incluindo o fornecimento de fontes eficientes de hidróxido de alumínio, bem como de matéria-prima para a produção de óxido de alumínio. O aluminato apresenta-se tanto na forma sólida como em solução; na sua forma mais pura (NaAlO₂), a sua fórmula é NaAlO₂. As versões anidras apresentam-se geralmente como sais cristalizados brancos, embora possam existir outras cores, como o rosa ou o castanho, dependendo da rapidez com que os métodos de produção são aplicados.

O negro de fumo tem múltiplas aplicações em ambientes industriais e como aditivo em processos de fabrico de cerâmica. A sua resistência à abrasão e dureza tornam-no um material refratário eficaz, capaz de suportar temperaturas extremas; além disso, o negro de fumo pode ser ligado a vários metais para formar diferentes produtos.

O óxido de alumínio também pode ser utilizado como agente de esmerilagem e polimento na produção de vidro e na metalurgia, servindo como ingrediente principal do vidro de aluminato, que pode ser encontrado em vidros de automóveis, pára-brisas de aeronaves e outros produtos de vidro. Ao contrário de muitos abrasivos, não requer o uso de luvas de proteção durante o manuseamento; além disso, desempenha um papel fundamental em muitos inibidores de corrosão e lubrificantes.

Os cimentos de aluminato de cálcio são amplamente utilizados na tecnologia da construção devido ao rápido desenvolvimento da resistência a temperaturas mais baixas e à elevada resistência química, sendo normalmente misturados com cimento Portland em misturas. Oferecem uma resistência superior à abrasão e ao ataque de sulfatos em comparação com os betões convencionais.

O aluminato de sódio é um composto industrial indispensável. Utilizado como coagulante básico no tratamento de águas residuais ácidas para reduzir a formação de lamas, bem como na produção de materiais refratários e na produção de alumina, o aluminato de sódio está disponível em variedades de grau «Mil Spec» e «ACS/Reagent» para utilização.

A American Elements fornece aluminato em várias formas, desde grânulos até nanopó. Fornecemos este produto em vários graus de qualidade padrão, incluindo Mil Spec, ACS/Reagente e Grau Técnico; Grau Alimentar, Agrícola e Farmacêutico, bem como Grau USP (Farmacopeia Europeia/Farmacopeia Britânica). Todo o material produzido cumpre as especificações ASTM aplicáveis.