| Kristallstruktur | |||||||||
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| Allgemeines | |||||||||
| Name | Aluminiumhydroxid | ||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | Al(OH)3 | ||||||||
| Kurzbeschreibung |
weißer geruchloser Feststoff[1] | ||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||
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| Arzneistoffangaben | |||||||||
| ATC-Code | |||||||||
| Eigenschaften | |||||||||
| Molare Masse | 78,00 g·mol−1 | ||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||
| Dichte |
2,42 g·cm−3[1] | ||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||
| Dampfdruck | |||||||||
| Löslichkeit |
unlöslich in Wasser (1,5 mg·l−1)[1] | ||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||
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| MAK |
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| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||
Das Aluminiumhydroxid, Summenformel Al(OH)3, wird nach seinen Erscheinungsformen unterschieden und hat amphoteren Charakter.
Modifikationen
Vom Aluminiumorthohydroxid Al(OH)3 sind drei Modifikationen bekannt:
- monoklin, γ-Al(OH)3: Bekannt als Mineral Gibbsit (Hydrargillit)
- hexagonal, β-Al(OH)3: Bekannt als Mineral Bayerit
- triklin: Bekannt als Mineral Nordstrandit
Weiterhin existiert das wasserärmere Aluminiummetahydroxid (Aluminiumoxidhydroxid) AlO(OH), von dem folgende Variationen existieren:
- orthorhombisch, α-AlO(OH): Bekannt als Mineral Diaspor
- orthorhombisch, γ-AlO(OH): Bekannt als Mineral Böhmit
Vorkommen
Die Aluminiumhydroxid-Modifikationen Gibbsit und Bayerit kommen in der Natur als Bestandteile des Bauxits vor.
Synthese
Durch Fällung von Aluminiumhydroxid mit Ammoniak in wässriger Aluminiumsalzlösung erhält man eine als Aluminiumoxidhydrat bezeichnete amorphe und voluminöse Form, die sich über die Zeit langsam über Bayerit und Böhmit in den thermodynamisch stabilen Hydrargillit wandelt. Durch Erhitzung von Hydrargillit auf 300 °C wird eine teilweise Entwässerung zu kristallisiertem Böhmit bewirkt. Diaspor wird dargestellt, indem Böhmit in wässriger Natronlauge unter Druck (50 MPa) auf 380 °C erhitzt wird.
Wird Kohlenstoffdioxid in eine Natriumaluminatlösung eingeleitet, bildet sich bei 80 °C kristallines α-Al(OH)3. Bei geringerer Temperatur würde zunächst Bayerit entstehen, der allmählich in α-Al(OH)3 übergeht.
Großtechnisch wird Aluminiumhydroxid aus Bauxit durch Aufschluss mit Natronlauge nach dem Bayer-Verfahren hergestellt. Größter Hersteller war in Deutschland die VAW (Vereinigte Aluminiumwerke AG). Heute wird Aluminiumhydroxid großtechnisch in Deutschland nur noch von der Aluminium Oxid Stade GmbH (AOS) produziert.
Werden die verschiedenen Aluminiumhydroxidformen durch starkes Erhitzen dehydriert (calciniert), erhält man Aluminiumoxid Al2O3.
Reaktionsverhalten
Unter Einwirkung von Basen wird Aluminiumhydroxid in Aluminate überführt:
![{\displaystyle \mathrm {Al(OH)_{3}+OH^{-}\longrightarrow [Al(OH)_{4}]^{-}} }](/media/api/rest_v1/media/math/render/svg/0c7af9a5e107093811a0db1265cd34155f655299)
In Säuren reagiert es zu den entsprechenden Aluminiumsalzlösungen.
Die Reaktionsgeschwindigkeit ist dabei abhängig von der beteiligten Modifikation, so ist die Löslichkeit in Säuren bei amorpher Struktur wesentlich größer als bei kristalliner Form.
Verwendung
Industrie
Aluminiumhydroxid tritt als Bayerit und Hydrargillit als Zwischenprodukte bei der Aluminiumgewinnung nach dem Bayer-Prozess in Erscheinung und wird dort als Nebenprodukt („Feuchthydrat“) gewonnen und als Rohstoff zur Herstellung diverser Al-Verbindungen in der Industrie verwendet, z. B. Herstellung von Natriumaluminat-Lösung oder Polyaluminiumchlorid.
Aluminiumhydroxid (Hydrargillit, auch ATH von Aluminiumtrihydrat genannt) ist das weltweit bedeutendste mineralische Flammschutzmittel. Es zeichnet sich besonders durch seine Umweltfreundlichkeit (halogenfrei) und Effizienz als Rauchgasunterdrückungsmittel aus.
Wirkung im menschlichen Körper
Kosmetik
Aluminiumhydroxid schließ die Poren der Haut, daher enthalten 2/3 aller Deodorants Aluminiumverbindungen[2], aber auch Sonnencremes und Zahnpasten enthalten Aluminiumhydroxid.
Medizinische Anwendungen
In der Medizin wird Aluminiumhydroxid bei Dialysepatienten als Phosphatbinder eingesetzt. Dabei zeigte sich bei längerem Einsatz eine zerebrale Toxizität (Demenz), ebenso eine Knochentoxizität, weshalb ein Einsatz von höchstens vier Wochen empfohlen wird. Auch als Adjuvans bei Toxoidimpfstoffen wird Aluminiumhydroxid zur Wirkungsverstärkung angewendet. Ebenso wird es für Antazida verwendet.
Außerdem dienen Aluminiumhydroxidsteinchen einer Sexualpraktik in Afrika. Durch Einführen in die Vagina wird die Vaginalschleimhaut ausgetrocknet, was den Lustgewinn des Mannes steigern soll („Trockener Sex“).
Weblinks
Einzelnachweise
- ↑ a b c d e f g h i j Eintrag zu Aluminiumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich)
- ↑ Film Die Akte Aluminium von Bert Ehgartner, Koproduktion von Langbein & Partner, ORF, SRF, ZDF, ARTE, 2012
Literatur
- Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie. 7. Auflage. Springer Verlag, Berlin 2005, ISBN 3-540-23812-3.