硫酸鋁鉀

硫酸鋁鉀

硫酸鋁鉀,無色結晶或粉末。無氣味,微甜而有澀味、有收斂性。在乾燥空氣中風化失去結晶水,在潮濕空氣中溶化淌水。易溶於甘油,能溶於水,水溶液呈酸性反應水解後有氫氧化鋁膠狀物沉澱。不溶於醇和丙酮。熔點92.5℃。60~65℃硫酸乾燥時失去9分子水,在200℃時十二個結晶水完全失去,更高溫度分解出三氧化硫。

基本介紹

  • 中文名:硫酸鋁鉀
  • 英文名:Aluminium potassium sulfate
  • 別稱:白礬
  • 化學式:KAl(SO4)2
  • 分子量:258
  • 熔點:92.5℃
基本信息,理化性質,質量標準,套用,毒理學,鑑別方法,成分分析,硫酸鉀,硫酸鋁,注意事項,危害製作,烘焙粉,油條,米粉,

基本信息

中文名稱:硫酸鋁鉀
中文別名:硫酸鋁鉀,十二水合物;硫酸鋁鉀,十二水;硫酸鋁鉀十二水合物;明礬;十二水硫酸鋁鉀;
英文名稱:potassium aluminium sulfate dodecahydrate
英文別名:POTASH ALUM;POTASSIUM ALUM;Aluminum Potassium s;ALUM POTASSIUM;ALUM SOLUTION;
CAS號:7784-24-9
分子式:AlH27KO20S2
分子量:477.41200
精確質量:476.99900
PSA:288.04000

理化性質

性狀:是含有結晶水硫酸鉀和硫酸鋁的復鹽。化學式KAI(SO4)2·12H2O,無色立方,單斜或六方晶體,有玻璃光澤,密度1.757g/cm3,熔點92.5℃。64.5℃時失去9個分子結晶水,200℃時失去12個分子結晶水,溶於水,不溶於乙醇。明礬性味酸澀,寒,有毒。故有抗菌作用、收斂作用等,可用做中藥。明礬還可用於製備鋁鹽發酵粉、油漆、鞣料澄清劑媒染劑、造紙、防水劑等。明礬淨水是過去民間經常採用的方法,它的原理是:
明礬在水中可以電離出兩種金屬離子:KAl(SO4)2= K+ + Al3+ + 2SO42-
而Al3+很容易水解,生成膠狀的氫氧化鋁 〔Al(OH)3〕:Al3+ + 3H2O = Al(OH)3膠體)+ 3H+
2KAl(SO4)2+6H2O=(可逆)=K2SO4+2Al(OH)3(一般不加沉澱符號)+3H2SO4
氫氧化鋁膠體的吸附能力很強,可以吸附水里懸浮的雜質,並形成沉澱,使水澄清。所以,明礬是一種較好的淨水劑。明礬可由明礬石經煅燒、萃取,結晶而製得。

質量標準

項目ltem
分析純
化學純
含量Assay,%
≥99.5
99
pH(50g/L溶液,25℃)
3.0~3.5
3.0~3.5
澄清度試驗Clarity
合格
合格
水不溶物lnsoluble matter in water,%
≤0.005
0.01
氯化物(Cl)Chloride,%
≤0.0005
0.004
銨鹽(NH4)Ammonium salt,%
≤0.005
0.01
砷(As)Arsenic,%
≤0.00005
0.0001
鈉(Na)Sodium,%
≤0.02
0.05
鐵(Fe)Iron,%
≤0.001
0.002
重金屬(以Pb計)Heavy metals,%
≤0.0005
0.002

套用

明礬可由明礬石煅燒、萃取,結晶而製得,可以做水晶。中國產地有安徽省廬江礬礦。中國最大的明礬產地應該是浙江省蒼南縣礬山鎮礬礦(占世界總儲量的67%)。明礬又名白礬,是明礬石的提煉品。明礬性寒味酸澀,具有較強的收斂作用,中醫認為明礬具有解毒殺蟲,燥濕止癢,止血止瀉,清熱消痰的功效。的研究證實,明礬還具有抗菌,抗陰道滴蟲等作用。一些中醫用明礬來治療高脂血症十二指腸潰瘍、肺結核咯血等疾病。
使用明礬黑作坊狂制致癌紅薯粉使用明礬黑作坊狂制致癌紅薯粉
明礬是傳統的淨水劑,一直被人們所廣泛使用。明礬中含有的鋁對人體有害。長期飲用明礬淨化的水,可能會引起老年性痴呆症。我國已不主張用明礬作淨水劑了。化學名稱叫硫酸鉀鋁。明礬不只用作化工原料,還可用於淨水。明礬性寒味酸澀,具有較強的收斂作用,中醫認為明礬具有解毒殺蟲,燥濕止癢,止血止瀉,清熱消痰的功效。此外,明礬還是傳統的食品改良劑和膨鬆劑,常用作油條、冬粉、米粉等食品生產的添加劑。但是由於明礬的化學成份為硫酸鋁鉀,含有鋁離子,所以過量攝入會影響人體對、鈣等成份的吸收,導致骨質疏鬆、貧血,甚至影響神經細胞的發育。因此,一些營養專家提出,要儘量少吃含有明礬的食品。
使用明礬黑作坊狂制致癌紅薯粉使用明礬黑作坊狂制致癌紅薯粉
對於食品行業,我國的限鋁令使得明礬在食品製作中禁止使用。
明礬含有鋁,所以它有很大的毒害性。鋁本身很容易在人體中蓄積,比如說在大腦、腎、肝、脾等器官都可能產生蓄積,如果在大腦中產生沉積就容易引起老年痴呆記憶力減退、智力下降等症狀!
主要用作溫濁水的混凝劑,起淨化水質作用。造紙工業用作上漿劑,與松香乳液配合用於紙張施膠,提高紙的抗水強度。醫藥工業用作防腐劑收斂劑止血劑。加製成枯礬,可作為外用收斂止血藥;配成一定濃度水溶液,可用於防止水稻皮炎;製成氫氧化鋁,可配製成胃病藥。與青飼料一起拌和,可用於牲畜疾病防治。也是中藥材半夏、南星的醃製劑等。輕工工業用作黃色醫用玻璃的著色劑。製革工業用作鋁鞣劑。
廣州小商販用硫酸鋁鉀發酵美味油條廣州小商販用硫酸鋁鉀發酵美味油條
造紙工業中用作上漿劑,與松香乳液配合用於紙張施膠,以提高紙的抗水強度。醫藥工業用作防腐劑、收斂劑和止血劑。製成一定濃度的水溶液可用以防止水稻皮炎。印染工業中用作媒染劑、緩染劑和防染劑。還用作生產其他鋁鹽的原料,並用於火柴、塗料等的製造中。在分析化學中用作測定鐵、錳、銻、鋁時的化學試劑,以及細菌染色用硬化劑等。
①用於油炸食品如油條時,在和面時加入,用量為10~30g/kg。使用過多,會有澀味。在蝦片中用約6g/kg,可使油炸食品鬆脆。②在果蔬加工中作為保脆劑可加約0.1%,加工京糕時,取山楂果泥量2%的該品,在深糖漿中加熱溶解,趁熱倒入山楂果泥中拌勻,再倒入成型器中冷凝後即成。加工白糖藕片時,將藕切片後浸於該品溶液中,可防止氧化褐變。浸漬後即在沸水中燙煮,在此過程中,先後加入約占鮮藕量0.8%的該品與3%的碳酸鈉,有利於改進品質。③作為醃漬品的護色劑,用量為0.2%~2%。作淨水劑用約0.01%。亦可用於海蜇,銀魚等的醃製脫水。此外,該品與無水硫酸鋁鉀(燒明礬)一樣亦為配製複合膨鬆劑的重要原料之一。具體套用參見碳酸氫鈉。
使用硫酸鋁鉀泡製的海蜇皮使用硫酸鋁鉀泡製的海蜇皮

毒理學

⑴LD50貓口服5~10g/kg體重。⑵GRASFDA-21CFR 182.1129。
⑶ADI無需提出(FAO/WHO,1994)。
使用:膨鬆劑中和劑

鑑別方法

1、鋁鹽反應
⑴取該品水溶液(1+20)加氯化銨溶液(1+10)及氨試液(氨水400mL加水配至1000mL),生成白色膠狀沉澱,再加過量氨試液,沉澱不溶解。
⑵該品水溶液(1+20)加氫氧化鈉溶液(1+25),生成白色膠狀沉澱,再加過量的氫氧化鈉溶液(1+25),沉澱溶解。
⑶取該品水溶液(1+20)加氨試液直至生成少許沉澱為止,再加茜素S溶液(1+1000)5滴,沉澱變為紅色。
2、鉀鹽反應
3、硫酸鹽反應
⑴取該品水溶液(1+20)加氯化鋇溶液(3+25),生成白色沉澱,再加鹽酸或硝酸(1+9)時沉澱不溶。
⑵取本溶液加等體積的鹽酸(1+3),不呈白濁狀,也不產生二氧化硫氣味(區別於亞硫酸鹽)。

成分分析

硫酸鉀

物理性質無色或白色結晶、顆粒或粉末。無氣味。味苦。質硬。在空氣中穩定。1g溶於8.3ml水、4ml沸水、75ml甘油,不溶於乙醇。氯化鉀、硫酸銨可以增加其水中的溶解度,但幾乎不溶於硫酸銨的飽和溶液。水溶液呈中性,pH約為7。相對密度2.66。熔點1067℃。主要用途有血清蛋白生化檢驗、凱氏定氮用催化劑、製備其他鉀鹽、化肥、藥物、製備玻璃、明礬等。
外觀與性狀:無色或白色六方形或斜方晶繫結晶或顆粒狀粉末。味覺:具有苦鹹味。熔點(℃): 400(-H2O)  相對密度(水=1):2.9500。閃點:1689°C 。溶解性:110 g/L (20℃),易溶於水,不溶於乙醇、丙酮、二硫化碳。焰色反應:紫色(透過藍色鈷玻璃)。
化學性質:晶體結構:斜方晶系複分解反應:可與可溶性鋇鹽溶液反應生成硫酸鋇沉澱。
作用與用途:是製造各種鉀鹽如碳酸鉀、過硫酸鉀等的基本原料。玻璃工業用作沉清劑。染料工業用作中間體。香料工業用作助劑等。醫藥工業還用作緩瀉劑等。硫酸鉀在農業上是常用的鉀肥,含鉀量約為50%,在台灣俗稱為"白加里"。此外,硫酸鉀在工業上還用於玻璃,染料,香料,醫藥等。

硫酸鋁

化學性質:極易溶於水,硫酸鋁在純硫酸中不能溶解(只是共存),在硫酸溶液中與硫酸共同溶解於水,所以硫酸鋁在硫酸中溶解度就是硫酸鋁在水中的溶解度。常溫析出含有18分子結晶水,為18水硫酸鋁,工業上生產多為18水硫酸鋁。含無水硫酸鋁51.3%,即使100℃也不會自溶(溶於自身結晶水)。不易風化而失去結晶水,比較穩定,加熱會失水,高溫會分解為氧化鋁和硫的氧化物。加熱至770℃開始分解為氧化鋁、三氧化硫、二氧化硫和水蒸氣。溶於水、酸和鹼,不溶於乙醇。水溶液呈酸性。水解後生成氫氧化鋁。水溶液長時間沸騰可生成鹼式硫酸鋁。工業品為灰白色片狀、粒狀或塊狀,因含低鐵鹽而帶淡綠色,又因低價鐵鹽被氧化而使表面發黃。粗品為灰白色細晶結構多孔狀物。無毒,粉塵能刺激眼睛。
作用與用途:造紙工業中作為松香膠、蠟乳液等膠料的沉澱劑,水處理中作絮凝劑,還可作泡沫滅火器的內留劑,製造 工業硫酸鋁明礬、鋁白的原料,石油脫色、脫臭劑、某些藥物的原料等。還可製造人造寶石及高級銨明礬。砷含量不大於5mg/kg的產品可用於水處理絮凝劑。

注意事項

1、使用注意事項
⑴該品常用作複合膨鬆劑中的酸劑,與碳酸氫鈉等合用。⑵該品用量過多,可使食品發澀,甚至引起嘔吐,腹瀉。經調查發現鋁對人體不利,故應注意控制使用。
含有硫酸鋁鉀的油條含有硫酸鋁鉀的油條
⑶該品的濃溶液有腐蝕性。
2、使用範圍及使用量
中國《食品添加劑使用衛生標準》(GB 2760-2014)規定:可在油炸食品、水產品、豆製品、發酵粉威化餅乾膨化食品蝦片中按生產需要適量使用。鋁的殘留量對乾樣品以鋁計應小於100mg/kg。

危害製作

烘焙粉

早期泡打粉酸性鹽中用的最多是明礬(硫酸鋁鉀)等含鋁物質,現代研究證明鋁過量的攝入會給人帶來危害,容易引發老年痴呆症,中國相關的法規也對食品中鋁的含量進行了限制。新一代的百鑽泡打粉不含明礬,消除了鋁超標的危害,百鑽無鋁泡打粉是泡打粉發展的趨勢。
烘焙粉烘焙粉

油條

——明礬(硫酸鋁鉀)
明礬使油條獲得膨鬆、柔軟的口感,但是由於明礬含有鋁離子,對大腦有傷害,小孩如長期食用,智商會比正常小孩低得多,特別是老年人長時間食用容易使大腦加快呆痴,在西方生產食品如麵包一般添加蘇打,蘇打對身體沒有危害,是國際上允許的食品添加劑,看起來為了食品安全,為了食品工藝進化呼籲炸油條時最好不要添加明礬,像台灣永和油條一樣添加蘇打,站不住就用盤裝。
硫酸鋁鉀超標的米粉硫酸鋁鉀超標的米粉

米粉

——非法添加明礬危害人體健康
在米粉的小作坊裡面,作坊門口的地上放著幾筐加工好的米粉,上面蒼蠅亂飛,米粉旁邊擺放了一些髒兮兮的塑膠椅子和盆,地面上滿是水漬。作坊角落內擺放的一些米粉生產原料,這些米粉二氧化硫超標。檢測的米粉涉嫌添加了明礬,對人們的身體健康影響很大,明礬中含有的鉛如果在大腦內沉積過多會造成痴呆和帕金森症

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