Алюминий рубидий сульфат 12-водный (алюморубидиевые квасцы)

Алюминий рубидий сульфат 12-водный (алюморубидиевые квасцы) — неорганическое соединение класса двойных сульфатов, смешанная соль алюминия, рубидия и серной кислоты. Систематическое название — сульфат алюминия-рубидия додекагидрат. В технической литературе встречается под названиями: сернокислый алюминий-рубидий, рубидиевые квасцы, рубидиевые алюминиевые квасцы. Представляет собой бесцветные (белые в порошке) гигроскопичные кристаллы кубической сингонии, хорошо растворимые в воде и нерастворимые в этаноле. Производится в соответствии с ТУ 6-09-04-230-83.

Химическая формула и идентификаторы

Формула гидрата: RbAl(SO₄)₂·12H₂O. Формула безводной соли: RbAl(SO₄)₂. CAS: 13530-57-9. Регистрационный номер MDL: MFCD00049833.

Продукт относится к классу квасцов — кристаллогидратов двойных сульфатов одно- и трёхвалентных металлов общей формулы M⁺M³⁺(SO₄)₂·12H₂O. В данном случае одновалентный катион — Rb⁺, трёхвалентный — Al³⁺. Аналоги в ряду квасцов: алюмокалиевые (KAl(SO₄)₂·12H₂O), алюмоцезиевые (CsAl(SO₄)₂·12H₂O). Рубидиевые квасцы по растворимости занимают промежуточное положение между калиевыми и цезиевыми.

Физические и химические свойства

Основные характеристики гидрата RbAl(SO₄)₂·12H₂O

Параметр	Значение
Молярная масса гидрата	520,76 г/моль
Молярная масса безводного RbAl(SO4)2	304,57 г/моль
Плотность гидрата	1,89 г/см³
Температура плавления гидрата	99 °C (в собственной кристаллизационной воде)
Кристаллическая система	Кубическая, пространственная группа Pa3
Параметр элементарной ячейки	a = 1,2245 нм
Растворимость в воде (20 °C)	1,60 г/100 мл
Растворимость в этаноле	Нерастворим

Термическое поведение

При нагреве до 99 °C гидрат плавится в собственной кристаллизационной воде — это характерное свойство всех квасцов. При дальнейшем нагревании вода испаряется и вещество переходит в безводную форму. При сильном нагревании (800 °C и выше) происходит необратимое разложение:

4 RbAl(SO₄)₂ → 2 Rb₂SO₄ + 2 Al₂O₃ + 6 SO₂ + 3 O₂

Продуктами разложения являются сульфат рубидия, оксид алюминия, диоксид серы и кислород.

Растворы и кислотная реакция

Водные растворы сульфата алюминия-рубидия имеют кислую реакцию вследствие гидролиза иона Al³⁺ — аналогично другим квасцам. Растворимость в воде относительно невысока: 1,60 г/100 мл при 20 °C. Нерастворим в ацетоне и спиртах.

Применение сернокислого алюминия-рубидия

Алюморубидиевые квасцы применяются в узкоспециализированных областях, обусловленных присутствием рубидия в структуре соединения.

Аналитическая и препаративная химия

Основная область применения — химические исследования и производство рубидиевых соединений. Сульфат алюминия-рубидия используется как промежуточный продукт при синтезе других соединений рубидия, а также как аналитический реагент и стандарт чистоты. Высокая чистота (99,9%) делает его пригодным для прецизионных аналитических работ.

Производство катализаторов

Сульфат рубидия, получаемый из квасцов или применяемый совместно с ними, используется в производстве катализаторов для неорганического синтеза. Рубидиевые соединения в ряде каталитических систем выступают модификаторами активности и промоторами.

Кристаллохимические исследования

Алюморубидиевые квасцы — хорошо изученная модельная система для рентгеноструктурного анализа и кристаллографических исследований. Благодаря правильной кубической структуре и доступности монокристаллов соединение применяется в фундаментальных исследованиях термического расширения, кристаллической динамики и фазовых переходов.

Токсикологические характеристики и меры безопасности

Сульфат алюминия-рубидия относится к малотоксичным соединениям. Является раздражителем слизистых оболочек и дыхательных путей при попадании пыли. При работе с препаратом необходимо использовать индивидуальные средства защиты: перчатки, защитные очки, при работе с порошком — респиратор.

Хранение и транспортировка — в соответствии с действующими требованиями к химическим реагентам. Утилизация — согласно нормативным актам в сфере обращения с химическими отходами.

Форма поставки и чистота

Химическая чистота препарата — 99,9% (содержание основного вещества не менее 99,9%, суммарные примеси не более 0,1%). Фасовка в стеклянной таре по 0,05 кг.

Смотрите также: рубидий металлический, рубидий сернокислый (сульфат рубидия).