聚合氯化铝 分子式(聚氯化铝的分子式及制备方法)

摘要：聚氯化铝是一种常用的水处理剂，其分子式为AlCl₃，制备方法包括水解法、氧化法和碳酸钙法。本文将分别从分子式、水解法、氧化法和碳酸钙法4个方面对聚氯化铝进行详细阐述，并对全文进行总结归纳。

1、聚氯化铝的分子式

聚氯化铝的分子式为AlCl₃，可以从化学式中看出它由一个铝离子和三个氯离子组成。在水中，AlCl₃会自动水解，生成Al³⁺和Cl^-离子，由于Al³⁺离子带正电荷，易聚集成羟吡铝簇，从而形成一个极性较大的大分子聚合物，可以起到良好的净水作用。

此外，由于AlCl₃本身具有良好的电解质性质，能够有效降低水中的电阻率，提高原水处理的效率。

因此，聚氯化铝被广泛应用于水处理领域，特别是对于含有难以处理的有机物质、颗粒物等污染物比较有效。

2、聚氯化铝的制备方法之水解法

水解法是当前制备聚氯化铝的传统方法，主要是将铝粉和氯气反应制得AlCl₃，然后将其加入水中，发生水解反应。

反应方程式为：

Al + 3Cl₂ → AlCl₃

AlCl₃ + 3H₂O → Al(OH)₃ + 3HCl

水解法的制备工艺简单，但是较为危险，因为制备过程中需要使用氯气。氯气具有剧毒和易燃性，一旦操作不当，很容易引发事故。因此，在实际应用中，水解法的使用得到了一定限制。

3、聚氯化铝的制备方法之氧化法

氧化法是一种相对安全的制备聚氯化铝的方法，具体步骤是将铝粉和氯化钠反应，制得AlCl₃，然后将其加入氢氧化钠溶液中，发生氧化反应。

反应方程式为：

Al + 3NaCl + 3H₂O → Al(OH)₃ + 3NaCl + 1.5H₂

2AlCl₃ + 6NaOH → 2Al(OH)₃ + 6NaCl

氧化法相对安全，但需要进行较长时间的混合反应，时间相对较长，制备过程中还需要对反应体系进行调节，使其处于较为稳定的条件下。

4、聚氯化铝的制备方法之碳酸钙法

碳酸钙法是目前使用最广泛的制备聚氯化铝的方法，具体步骤是将Al(OH)₃和碳酸钙反应，在反应体系中加入一定量的盐酸，使其分解产生AlCl₃。

反应方程式为：

Al(OH)₃ + CaCO₃ + 3HCl → AlCl₃ + CaCl₂ + 3H₂O + CO₂

碳酸钙法具有制备工艺简单、反应条件较为温和等优点，因此成为目前主要的聚氯化铝制备方法。

总结：聚氯化铝是一种常用的水处理剂，其分子式为AlCl₃，制备方法包括水解法、氧化法和碳酸钙法。在实际应用中，由于水解法操作危险，氧化法需要较长时间的反应，因此现在主要采用碳酸钙法进行制备。经过聚合反应后形成的大分子聚合物具有良好的净水性能，可有效降低水中污染物的浓度和电阻率。