Über basische Aluminiumsalze und ihre Lösungen. XIX. Zur Art der Al‐Kationen in hochbasischen, hochkonzentrierten Aluminiumchloridlösungen

Bertram, R.; Geßner, W.; Müller, D.; Görz, H.; Schönherr, Siegfried

doi:10.1002/zaac.19855250603

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“…This solution was freeze dried. 27 Al-NMR measurements and the ferron method (Bertram et al, 1985(Bertram et al, , 1994 proved that the fresh solution did not contain monomeric Al 3+ or Al 7+ 13 cations. Neither did we observe formation of Al 7+ 13 cations during the pillaring process.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Time-dependent changes of adsorption and wetting properties of pillared montmorillonites

2000

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The changes of adsorption properties of uncalcined Al-pillared montmorillonite were studied. A soda-activated bentonite from Slovakia was reacted with polymeric hydroxoaluminium salt solutions. During storagein air at room temperature for three years, the basal spacing decreased by 0.15–0.2 nm; the specific surface area was reduced by 80% and the total pore volume by 40–60%. Adsorption experiments from ethanol-cyclohexane mixtures revealed the decreasing adsorption capacity and the increasing hydrophobicity. The changing surface character was also evident in the decrease in enthalpy of immersion in ethanol from 65.3 J/g to 8.3 J/g (sample B) and from 37.8 J/g to 5.2 J/g (sample C). The alteration probably arises from gradual formation of gibbsite-like interlayers and the redistribution of charges.

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Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Time-dependent changes of adsorption and wetting properties of pillared montmorillonites

2000

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“…Im Unterschied zu einem frisch gefällten Al-Hydroxid, das in der Region von 950...1100 cm -1 nur eine Bande mit relativ geringer Intensität bei ca. 950 cm -1 (υ-Al [6] -OH) [22] aufwies, hatten die natürlichen Präzipitate und Fällprodukte ihre intensivsten Banden im Bereich 1050...1110 cm -1 . In diesem Bereich befinden sich die Streckschwingungsbanden der Sul-fat-, Phosphat-und Silicatgruppen [20].…”

Section: Laboruntersuchungenunclassified

“…In diesem Bereich befinden sich die Streckschwingungsbanden der Sul-fat-, Phosphat-und Silicatgruppen [20]. Die Region von 430...620 cm -1 ist für die Deformationsschwingungsbanden von Phosphat, Sulfat und Silicat sowie für Al-O-Schwingungen charakteristisch [20,22]. In den Labor-Fällungen ohne Silicat in der Lösung ist die Anwesenheit dieses Anions in den Fällprodukten auszuschließen.…”

Section: Laboruntersuchungenunclassified

“…Die bei den Proben 3...6 deutlich hervortretende Bande bzw. Schulter bei 720...730 cm -1 kann nach [21,22] Al [4] -O-Schwingungen zugeordnet werden. Dieser Befund des Auftretens von Aluminium mit tetraedrischer Koordination (Al [4] ) neben Al [6] wurde mittels 27 Al-NMR-Spektroskopie überprüft und konnte anhand der chemischen Verschiebung um 62 ppm gegenüber dem Standard mit Al [6] nachgewiesen werden (Bild 5).…”

Section: Laboruntersuchungenunclassified

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Präzipitation von Aluminium und Phosphat in Gewässern unter dem Einfluss von Versauerung

Ulrich

Pöthig

2000

Acta hydrochim. hydrobiol.

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Durch einen Anstieg des pH‐Wertes kann es in versauerten, mit Aluminium belasteten Gewässern zur Präzipitation von Aluminium kommen. Dieses Phänomen, bisher für bergbaulich beeinflusste Fließgewässer beschrieben, wurde in einem depositionsversauerten Einzugsgebiet einer Trinkwassertalsperre im Erzgebirge näher untersucht. Ein natürlicherweise an der Bachsohle abgelagertes Präzipitat wurde anhand von Infrarotspektren als Al‐Hydroxosulfat mit gebundenem Wasser identifiziert. Die Simulation der natürlichen Bedingungen in Laborversuchen ergab, dass die Al‐Präzipitation bei pH = 5...5.5 nur in Gegenwart von Sulfat bzw. Phosphat erfolgte. 27Al‐NMR‐Spektren zufolge trat nicht nur oktaedrisch, sondern vereinzelt auch tetraedrisch koordiniertes Aluminium auf. Fällungsexperimente mit Aluminium bzw. Eisen und Phosphat zeigten unter den vorgegebenen Bedingungen eine wesentlich höhere P‐Eliminationsrate durch Al als durch Fe. EDX‐Analysen im Rasterelektronenmikroskop belegten, dass in den Präzipitaten mit Fe und Al das Phosphat vor allem an Al gebunden war. Aus diesen Befunden wird ein möglicher Reaktionsmechanismus abgeleitet. In der Natur kann die beschriebene Präzipitation des Phosphors mit Aluminium eine Retention beider Elemente in Sedimenten bewirken, wobei Al im Unterschied zu Fe das Phosphat auch unter anoxischen Bedingungen immobilisiert.

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Charakterisierung von Al(III)‐Spezies in basischen Aluminiumchlorid‐Flockungsmitteln mittels Ferronreaktion bzw. ²⁷Al‐Kernresonanzspektroskopie Characterization of Al(III) Species in Basic Aluminium Chloride Flocculants by Means of Ferron Method and ²⁷ Al Nuclear Magnetic Resonance

Bertram

Geßner

Müller

et al. 1994

Acta hydrochim. hydrobiol.

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Summary: Flocculant processes as a treatment step in water and wastewater purification technology are of increasing importance. Partially neutralized aqueous aluminium chloride solutions -the basic aluminium chlorides -are often used as flocculants in water conditioning. The present paper describes the reactions which appear in these solutions by their dilution, the identification of occurring cationic aluminium species, and the relations between the composition of the solutions and their efficiency as flocculants. The solutions were quantitatively analyzed using 27A1 NMR and the ferron method; the latter method offers a simple and inexpensive alternative for identification and quantification of aluminium cations and can facilitate investigations of the A1 speciation at concentrations too low for analysis by NMR. The distribution of aluminium cations in basic aluminium chloride solutions changes drastically by the dilution while applied as flocculants because the equilibrium strongly depends on the concentration. The dynamic changes following the dilution of partially neutralized solutions were investigated simply by mixing a solution with water and immediate analysis by the ferron method. It could be shown that rearrangement reactions occur in the system, partially overlapping each other; the oligomeric cations seem to be especially instable. Furthermore, a partial change from octahedral to tetrahedral coordination of the aluminium in the species can be observed. At extremely low aluminium concentration5 as in the case of application of the basic aluminium chloride solutions for flocculation, monomeric and especially transition polymeric and polymeric aluminium cations, respectively, appear. The ratio of these cations to each other also depends on the time up to the flocculation. Accordingly, these cations especially the different polymeric aluminium species seem to be important for the efficiency of the basic aluminium chlorides as flocculants in water conditioning.

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Über basische Aluminiumsalze und ihre Lösungen. XIX. Zur Art der Al‐Kationen in hochbasischen, hochkonzentrierten Aluminiumchloridlösungen

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Präzipitation von Aluminium und Phosphat in Gewässern unter dem Einfluss von Versauerung

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Präzipitation von Aluminium und Phosphat in Gewässern unter dem Einfluss von Versauerung

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