Hidróxido de alumínio: estrutura, propriedades, usos, riscos

O hidróxido de alumínio, também conhecido como hidrato de alumina ou alumina tri-hidratada, é um composto químico com fórmula Al(OH)3. Apresenta-se na forma de um pó branco e é amplamente utilizado em diversas aplicações devido às suas propriedades físicas e químicas únicas. Suas principais características incluem ser um material inerte, não tóxico e resistente a altas temperaturas.

Dentre os principais usos do hidróxido de alumínio destacam-se a fabricação de medicamentos como antiácidos e antiúlceras, aditivo em cosméticos e materiais plásticos, agente de preenchimento em papel e tintas, entre outros. No entanto, é importante ressaltar que o uso excessivo desse composto pode levar a efeitos colaterais, como constipação e alterações nos níveis de fósforo no sangue.

Além disso, é importante manter precauções ao lidar com o hidróxido de alumínio, uma vez que a inalação de partículas finas pode causar irritação nas vias respiratórias. Portanto, é fundamental seguir as recomendações de segurança e higiene no manuseio desse composto.

Para que serve o hidróxido de alumínio e quais são suas aplicações na medicina?

O hidróxido de alumínio é um composto químico com a fórmula Al(OH)3. Ele é amplamente utilizado na medicina como um antiácido para aliviar os sintomas da azia e da indigestão ácida. O hidróxido de alumínio atua neutralizando o ácido no estômago, proporcionando alívio rápido e eficaz.

Além de suas propriedades antiácidas, o hidróxido de alumínio também é utilizado como agente adstringente e cicatrizante em tratamentos tópicos. Sua capacidade de formar uma camada protetora sobre a pele ou mucosas ajuda a acelerar o processo de cicatrização e proteger contra infecções.

Na medicina veterinária, o hidróxido de alumínio é frequentemente utilizado para tratar casos de hiperfosfatemia em animais, ajudando a reduzir os níveis de fósforo no sangue para prevenir complicações renais.

Apesar de suas diversas aplicações benéficas, o uso excessivo de hidróxido de alumínio pode levar a efeitos colaterais indesejáveis, como constipação e acúmulo de alumínio no organismo. Por isso, é importante seguir as recomendações médicas e não exceder a dose recomendada.

Suas propriedades antiácidas, adstringentes e cicatrizantes o tornam um elemento essencial em diversos tratamentos médicos e veterinários.

Finalidade do hidróxido de alumínio: descubra para que serve esse medicamento eficaz contra a acidez estomacal.

O hidróxido de alumínio é um medicamento amplamente utilizado para o tratamento da acidez estomacal. Sua principal finalidade é neutralizar o excesso de ácido clorídrico presente no estômago, aliviando assim sintomas como azia e queimação. Além disso, o hidróxido de alumínio também pode ser utilizado no tratamento de úlceras gástricas e duodenais, uma vez que sua ação protetora forma uma barreira física que ajuda na cicatrização dessas lesões.

Além de sua eficácia no combate à acidez estomacal, o hidróxido de alumínio também possui propriedades adstringentes que auxiliam na proteção da mucosa gástrica. Por isso, muitas vezes é utilizado em conjunto com outros medicamentos para potencializar o tratamento de problemas gastrointestinais.

É importante ressaltar que o uso do hidróxido de alumínio deve ser feito sob orientação médica, pois seu uso prolongado ou em doses elevadas pode trazer riscos à saúde. Entre os possíveis efeitos colaterais estão constipação, diarreia e alterações nos níveis de cálcio no organismo.

No entanto, seu uso deve ser sempre acompanhado por um profissional de saúde para garantir sua segurança e eficácia no tratamento dos sintomas.

Classificação do hidróxido de alumínio: saiba como é feita a categorização desse composto químico.

O hidróxido de alumínio é um composto químico amplamente utilizado em diversas áreas, como na medicina, na indústria farmacêutica e na produção de materiais cerâmicos. Sua classificação é feita com base em sua estrutura molecular e propriedades físico-químicas.

Esse composto é classificado como um hidróxido, que é uma substância química composta por um metal e um grupo hidroxila. No caso do hidróxido de alumínio, ele é formado pelo metal alumínio e pelo grupo hidroxila (OH). Sua fórmula química é Al(OH)3.

O hidróxido de alumínio possui propriedades físicas e químicas que o tornam útil em diversas aplicações. Ele é um sólido branco e inodoro, insolúvel em água e ácidos, mas solúvel em bases. Além disso, esse composto é considerado seguro para consumo humano e é frequentemente utilizado como antiácido para tratar problemas gastrointestinais.

Relacionado:  Nitrato de prata (AgNO3): estrutura, propriedades, usos, toxicidade

Em relação aos usos, o hidróxido de alumínio é empregado na fabricação de medicamentos antiácidos, na produção de produtos dermatológicos e cosméticos, e na indústria de materiais cerâmicos. Ele também é utilizado como aditivo em alimentos e na purificação de água.

No entanto, é importante ressaltar que o hidróxido de alumínio pode apresentar riscos à saúde em determinadas situações. O consumo excessivo desse composto pode causar problemas gastrointestinais, como constipação e obstrução intestinal. Além disso, estudos sugerem que o uso prolongado de hidróxido de alumínio pode estar relacionado a doenças como Alzheimer.

Sua classificação é feita com base em sua estrutura molecular e propriedades físico-químicas, sendo considerado um hidróxido de alumínio. Apesar de seus usos benéficos, é essencial ter cautela em relação aos possíveis riscos à saúde associados ao seu consumo excessivo.

Locais de ocorrência do hidróxido de alumínio: conheça onde pode ser encontrado.

O hidróxido de alumínio é uma substância química amplamente utilizada em diversos produtos e processos industriais. Além disso, também pode ser encontrado em diversos locais da natureza. Um dos principais locais de ocorrência do hidróxido de alumínio é nas minas de bauxita, que é o principal minério de onde se extrai o alumínio. Nas minas de bauxita, o hidróxido de alumínio é encontrado associado a outros minerais, como a gibbsita e a diasporo.

Além das minas de bauxita, o hidróxido de alumínio também pode ser encontrado em solos ricos em alumínio, onde é formado a partir da decomposição de minerais de alumínio. Nesses solos, o hidróxido de alumínio atua como um importante agente na formação e estabilização da estrutura do solo.

Outro local de ocorrência do hidróxido de alumínio é na água, especialmente em regiões onde a água é rica em sais de alumínio. Nesses casos, o hidróxido de alumínio pode se precipitar e formar depósitos sólidos em reservatórios e tubulações, causando problemas de entupimento e corrosão.

É importante conhecer esses locais de ocorrência para entender melhor as propriedades e os usos do hidróxido de alumínio, assim como os potenciais riscos associados à sua presença no meio ambiente.

Hidróxido de alumínio: estrutura, propriedades, usos, riscos

O hidróxido de alumínio é um composto inorgânico com a fórmula química Al (OH) 3 . Ao contrário de outros hidróxidos metálicos, é um anfotérico, capaz de reagir ou se comportar como um ácido ou uma base, dependendo do meio. É um sólido branco bastante insolúvel em água, por isso é utilizado como componente de antiácidos.

Como o Mg (OH) 2 ou brucita, com o qual compartilha certas características químicas e físicas, na forma pura, parece um sólido amorfo e opaco; mas quando cristaliza com algumas impurezas, adquire formas cristalinas como se fossem pérolas. Entre esses minerais, as fontes naturais de Al (OH) 3 são o gibbsite.

Hidróxido de alumínio: estrutura, propriedades, usos, riscos 1

Cristal gibbsite especial. Fonte: Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Além do gibbsite, existem também os minerais Bayerita, Nordstrandita e Doleyita, formando os quatro polimorfos do hidróxido de alumínio. Estruturalmente, são muito semelhantes entre si, diferindo apenas na maneira como as camadas ou folhas de íons são posicionadas ou acopladas, bem como no tipo de impurezas contidas.

Controlando os parâmetros de pH e síntese, qualquer um desses polimorfos pode ser preparado. Além disso, algumas espécies químicas de interesse podem ser intercaladas entre suas camadas, para que materiais ou compostos de intercalação sejam criados. Isso representa o uso de uma abordagem mais tecnológica para Al (OH) 3 . Seus outros usos são como antiácidos.

Por outro lado, é usado como matéria-prima para obter alumina e suas nanopartículas têm sido usadas como suporte catalítico.

Estrutura

Fórmula e octaedro

A fórmula química Al (OH) 3 indica imediatamente que a razão Al 3+ : OH é 1: 3; isto é, existem três ânions OH para cada cátion Al 3+ , o mesmo que dizer que a terceira parte de seus íons corresponde ao alumínio. Assim, Al 3+ e OH interagem eletrostaticamente até que suas atrações-repulsões definam um cristal hexagonal.

No entanto, Al 3+ não é necessariamente cercado por três OH mas seis; portanto, fala-se de um octaedro de coordenação, Al (OH) 6 , no qual existem seis interações Al-O. Cada octaedro representa uma unidade com a qual o cristal é construído, e vários deles adotam estruturas triclínicas ou monoclínicas.

Relacionado:  Trióxido de arsênico (As2O3): estrutura, propriedades e usos

A imagem inferior representa parcialmente a octaedra de Al (OH) 6 , uma vez que apenas quatro interações são observadas para Al 3+ (esferas marrons claras).

Hidróxido de alumínio: estrutura, propriedades, usos, riscos 2

Cristal hexagonal de gibbsite, um mineral de hidróxido de alumínio. Fonte: Benjah-bmm27 [Domínio público].

Se essa estrutura for observada com cuidado, o que corresponde à do mineral gibbsite, pode-se observar que as esferas brancas integram as “faces” ou superfícies das camadas de íons; estes são os átomos de hidrogênio dos íons OH .

Observe também que há uma camada A e uma B (espacialmente elas não são idênticas), unidas por ligações de hidrogênio.

Polimorfos

As camadas A e B nem sempre se encaixam da mesma maneira, assim como seus ambientes físicos ou íons hospedeiros (sais) podem mudar. Consequentemente, os cristais de Al (OH) 3 variam em quatro formas mineralógicas ou, neste caso, polimórficas.

Diz-se que o hidróxido de alumínio tem até quatro polimorfos: gibbsite ou hidrargilita (monoclínica), bayerita (monoclínica), doyleita (triclínica) e nordstrandita (triclínica). Desses polimorfos, o gibbsite é o mais estável e abundante; os outros são classificados como minerais raros.

Se os cristais fossem observados ao microscópio, veria-se que sua geometria é hexagonal (embora um pouco irregular). O pH desempenha um papel importante no crescimento de tais cristais e na estrutura resultante; isto é, dado um pH, um polimorfo ou outro pode ser formado.

Por exemplo, se o meio em que o Al (OH) 3 precipita tiver um pH inferior a 5,8 gibsite; enquanto que se o pH for maior que esse valor, a bayerita é formada.

Em meios mais básicos, cristais de nordstrandita e doyleita tendem a se formar. Assim, sendo o gibbsite mais abundante, é um fato que reflete a acidez de seus ambientes intemperizados.

Propriedades

Aparência física

Sólido branco que pode vir em diferentes formatos: granulado ou em pó e de aparência amorfa.

Massa molar

78,00 g / mol

Densidade

2,42 g / mL

Ponto de fusão

300 ° C Não possui ponto de ebulição porque o hidróxido perde água e se transforma em alumina ou óxido de alumínio, Al 2 O 3 .

Solubilidade em água

1 · 10 -4 g / 100 mL. No entanto, sua solubilidade aumenta com a adição de ácidos (H 3 O + ) ou álcalis (OH ).

Produto de solubilidade

K sp = 3 · 10 −34

Esse pequeno valor significa que apenas uma pequena porção se dissolve na água:

Al (OH) 3 (s) <=> Al 3+ (ac) + 3OH (ac)

E de fato este solubilidade desprezível torna -o um bom neutralizante da acidez, uma vez que nenhum basificado também gástrica quase metade para não liberar íons OH .

Anfotérico

Al (OH) 3 é caracterizado por seu caráter anfotérico; isto é, pode reagir ou se comportar como se fosse um ácido ou uma base.

Por exemplo, ele reage com os íons H 3 O + (se o meio for aquoso) para formar o complexo [Al (OH 2 ) 6 ] 3+ aquoso ; que, por sua vez, é hidrolisado para acidificar o meio, pelo qual Al 3+ é um íon ácido:

Al (OH) 3 (s) + 3H 3 O + (ac) => [Al (OH 2 ) 6 ] 3+ (ac)

[Al (OH 2 ) 6 ] 3+ (aq) + H 2 O (l) <=> [Al (OH 2 ) 5 (OH)] 2+ (aq) + H 3 O + (aq)

Quando isso acontece, diz-se que o Al (OH) 3 se comporta como base, pois reage com o H 3 O + . Por outro lado, pode reagir com OH , comportando-se como um ácido:

Al (OH) 3 (s) + OH (ac) => Al (OH) 4 (ac)

Nesta reacção o precipitado branco de Al (OH) 3 Dissolve-se aos iões OH- excesso ; fato que não acontece da mesma forma com outros hidróxidos, como magnésio, Mg (OH) 2 .

Al (OH) 4 , íon aluminato, pode ser expresso de maneira mais apropriada como: [Al (OH 2 ) 2 (OH) 4 ] , destacando o número de coordenação de 6 para o cátion Al 3+ (o octaedro) .

Esse íon pode continuar a reagir com mais OH até que o octaedro de coordenação seja concluído: [Al (OH) 6 ] 3- , chamado íon hexa-hidroxoaluminato.

Nomenclatura

O nome «hidróxido de alumínio», com o qual foi feita mais referência a este composto, corresponde ao regulado pela nomenclatura das unidades populacionais. (III) é omitido no final, uma vez que o estado de oxidação do alumínio é +3 ​​em todos os seus compostos.

Relacionado:  20 exemplos de solubilidade na vida diária

Os outros dois nomes possíveis para se referir a Al (OH) 3 são: trihidróxido de alumínio, de acordo com a nomenclatura sistemática e o uso de prefixos de numeradores gregos; e hidróxido de alumínio, terminando com o sufixo -ico, tendo um único estado de oxidação.

Embora no campo químico a nomenclatura de Al (OH) 3 não represente nenhum desafio ou confusão, por fora ela tende a se misturar com ambiguidades.

Por exemplo, o gibbsite mineral é um dos polimorfos naturais de Al (OH) 3 , que eles também denominam γ-Al (OH) 3 ou α-Al (OH) 3 . No entanto, α-Al (OH) 3 também pode corresponder ao mineral bayerita, ou β-Al (OH) 3 , de acordo com a nomenclatura cristalográfica. Enquanto isso, os polimorfos nordstrandita e doyleita são geralmente referidos simplesmente como Al (OH) 3 .

A lista a seguir resume claramente o que acabou de ser explicado:

-Gibbsite: (γ ou α) -Al (OH) 3

-Bayerita: (α ou β) -Al (OH) 3

-Nordstrandita: Al (OH) 3

-Doyleita: Al (OH) 3

Usos

Matéria prima

O uso imediato do hidróxido de alumínio é como matéria-prima para a produção de alumina ou outros compostos, inorgânicos ou orgânicos, de alumínio; por exemplo: AlCl 3 , Al (NO 3 ) 3 , AlF 3 ou NaAl (OH) 4 .

Suportes catalíticos

As nanopartículas de Al (OH) 3 podem atuar como suportes catalíticos; isto é, o catalisador se liga a eles para permanecer fixo em sua superfície, onde as reações químicas são aceleradas.

Compostos de agrupamento

Na seção sobre estruturas, foi explicado que Al (OH) 3 consiste em camadas e folhas A e B, acopladas para definir um cristal. Dentro dela, existem pequenos espaços ou vazios octaédricos que podem ser ocupados por outros íons, moléculas metálicas ou orgânicas ou neutras.

Quando os cristais de Al (OH) 3 são sintetizados com essas modificações estruturais, diz-se que um composto de intercalação está sendo preparado; isto é, intercalam ou colocam espécies químicas entre as folhas A e B. Ao fazê-lo, surgem novos materiais fabricados a partir desse hidróxido.

Retardante de fogo

O Al (OH) 3 é um bom retardador de fogo que encontra aplicação como material de enchimento para muitas matrizes poliméricas. Isso ocorre porque ele absorve o calor para liberar vapor de água, assim como o Mg (OH) 2 ou a brucita.

Medicinal

Al (OH) 3 também é um neutralizador de acidez, reagindo com o HCl das secreções gástricas; novamente, semelhante ao que acontece com o Mg (OH) 2 do leite de magnésia.

Ambos os hidróxidos podem de fato ser misturados em diferentes antiácidos, usados ​​para aliviar os sintomas de pessoas que sofrem de gastrite ou úlceras estomacais.

Adsorvente

Quando aquecido abaixo do seu ponto de fusão, o hidróxido de alumínio é transformado em alumina ativada (assim como carvão ativado). Este sólido é usado como um adsorvente de moléculas indesejáveis, sejam corantes, impurezas ou gases poluentes.

Riscos

Os riscos que o hidróxido de alumínio pode representar não se devem a ele como sólido, mas como medicamento. Não é necessário nenhum protocolo ou regulamento para armazená-lo, pois ele não reage vigorosamente com agentes oxidantes, nem é inflamável.

Quando ingerido em antiácidos obtidos em farmácias, podem ocorrer efeitos colaterais indesejáveis, como constipação e inibição de fosfato no intestino. Da mesma forma, e embora não haja estudos para provar isso, ele tem sido associado a distúrbios neurológicos como a doença de Alzheimer.

Referências

  1. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica . (Quarta edição). Mc Graw Hill
  2. Wikipedia (2019). Hidróxido de alumínio Recuperado de: en.wikipedia.org
  3. Centro Nacional de Informação Biotecnológica. (2019). Hidróxido de alumínio Banco de Dados PubChem. CID = 10176082. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. Danielle Reid (2019). Hidróxido de alumínio: fórmula e efeitos colaterais. Estudo Recuperado de: study.com
  5. Robert Schoen e Charles E. Roberson. (1970). Estruturas de hidróxido de alumínio e implicações geoquímicas. The American Mineralogist, Vol 55.
  6. Vitaly P. Isupov e col. (2000) Síntese, Estrutura, Propriedades e Aplicação de Compostos de Intercalação de Hidróxido de Alumínio. Química para o Desenvolvimento Sustentável 8,121-127.
  7. Drogas (24 de março de 2019). Efeitos colaterais de hidróxido de alumínio. Recuperado de: drugs.com

Deixe um comentário