Khollan Vafa : اخوان صفا: زاج، زاک، زاگ، زاغ ، زر، شب، شب یمانی، زاج سیاه کفاشان/زاج کفشگران (سولفات آهن) فقر آهن، قلقیس، شوغار، خلقیس، کسیس به هندی و اردو زاج/پهکری

[1] - زاج . (معرب ، اِ) فارسی معرب است و آن را شب یمانی نیز گویند و در ساختن مرکب بکار برند. (لسان العرب ). زاج ، زاک ، معرب است و آن انواع است .(منتهی الارب ). فارسی معرب است . (المعرب جوالیقی ).

معرب زاک است که بهندی پهنگری گویند. (غیاث اللغات ). حمداﷲ مستوفی آرد: سبب تولد [ زاجات ] بعضی گویند اجزاء محرقه ٔ مائی و ارضی با هم اختلاط سخت کنند و قوت حرارت آفتاب در آن مؤثر شده و دهنیت و ملحیت و کبریتی از آن پیدا شود اگر در معدنش قوت حدیدی غالب بود زاج سرخ و زرد باشد و اگر قوه ٔ نحاسی بیشتر بود سبز باشد. و بعضی گویند زاج از زیبق مرده و کبریت متولد شده و رنگش سرخ و زرد و سیاه و سفید بود. سبز قلقطارو قلقذیس است . و قلشدر را ماند و طعمش شیرین بود و زرد زاج مداد است و میانش چون صمغ بود و پاک تر باشد و سرخ و سیاه زاج کفشگران و رنگرزان بود و سفید را سوری خوانند و در جبال جیلان و طبرستان بیشتر بود و مجموع زاجات جرب و ناسور و رعاف و دندان خوره را مفید بود و از دودش موش و مگس بگریزند. (نزهة القلوب مقاله ٔ اول ).

و در همین فصل گوید: اگر [ معدن ] در زمین سبخه یعنی شوره باشد انواع املاح و بوارق و شبوب باشد و اگر در زمین عفصه یعنی از خشکی طعم مازو دهد انواع زاجات دهد.

و در ج 3 ص 205 آرد: معادن [ زاجات ] فراوان است . آنچه در ملک ایران است ثبت کنم ، معدنی بکوه هوین [ هرین ] لُر کوچک چشمه ای است زاج به الوان میدهد. معدن بکوه دماوند معدن دیگربه طارمین قزوین . (نزهة القلوب ج 3 ص 205).

مؤلف اختیارات بدیعی گوید: زاج را انواع است سفید و سرخ و سبز. و زرد و زاج سپید قلدیس خوانند و شوغار گویند و بیونانی خلقنیس و بشیرازی زاغ سیبی و زاج سرخ سوری خوانند و زاج سبز قلقنت و کلقند خوانند و قلقطار زاج زرد است ، بپارسی زاج شتردندان خوانند و بهترین آن مصری بود و براق مانندزرنیخ بدخشی و چون در دست مالند فرود ریزد و پاک بود و کهنه نباشد و نوعی از زاج سوری هست که بپارسی زاغ کفشگران خوانند و بشیرازی زاغ سیاه خوانند و بیونانی مالیطرنا و ملیطرنا نیز گویند. و جالینوس گوید: قلقطار چون کهنه شود زاج گردد و وی معتدل ترین همه ٔ زاجات بود و محرق وی الطف محرقات بود. و زاج احمر و اصغر و اخضر در قوه مانند یکدیگرند لیکن اختلاف در غلظ و لطافت است . و لطیف ترین ، سپید است و قوی ترین سبز. وغلیظترین سرخ . و قلقطار خیرالامور اوسطها بود و متوسط بود میان غلظ و لطافت . و زاجی دیگر هست که بیونانی مسیق [ میسو ] گویند و بهترین آن قبرسی بود که لون آن مانند زر بود. و طبیعت قلقطار گرم و خشک بود و قابض بود. و از خوردن زاجات سرفه ٔ سخت پیدا شود تا بحدی که بسا بکشد و مداوای آن بشیر تازه و مسکه و قند ومانند آن کنند. (اختیارات بدیعی ). شیمی دانان قدیم اقسام سولفات ها (کبریتها) را بنام زاج ، ویتریول و یا کوپروز مینامیده اند و انواع مختلف آن را با قید سبز، کبود (سولفات آهن ، مس ) و مانند آن از یکدیگر متمایز می ساخته اند. سولفات نشادر را ویتریول یا کوپروز نشادری و سولفات جیر [ آهک ] را ویتریول یا کوپروز آهک میگفته اند. سولفات آهن را مرسیال نیز میگفته اند این اقسام مختلف ویتریول یا سولفاتها را زاج نیز می گفته اند و برای تشخیص و جدا ساختن اقسام آن از یکدیگر قید آهن ، مس ، نشادر، آهک و یا سبز، سرخ ، کبود، زرد بدان میافزودند. ولکن زاج حقیقی اکسید اول آهن است که از ترکیب آن با صمغ و آب مرکب سیاه تهیه میشود و از نمکهائی است که بطور آزاد نیز در طبیعت بدست میاید ودر طب استعمال میشود. زاج هنگامی که خشک است برنگ سفید است و چون تبلور یافت سبز متمایل بکبود میگردد. و بصورت ورقه های مختلفةالاضلاع شفاف و خوشرنگ دیده میشود. این زاج بدون بو و مزه و دارای خاصیت قبض شدید میباشد. وزن نوعی آن 880، 1 است .

ترکیبات زاج : 01، 29 حامض کبریتیک (اسید سولفوریک ) 43 و 25 اکسید اول آهن و 56. 45 آب است . چون درمعرض هوا قرار گیرد یک قشر زرد و نرم آن را میپوشاند. زاج در معادل یک برابر یا دو برابر خود آب سرد و در معادل 14 یا 34 آب جوش حل میشود و در الکل قابل حل نیست . (از دائرة المعارف بستانی ). و از زاج برای رنگ آمیزی غشاء سلولزی و انعقاد لعابها استفاده میشود.(گیاه شناسی مهندس ثابتی ص 43، 64 و 65). و نیز در تهیه ٔ اتراکسید و تبدیل الکلها یا فنل و الکل به اتراکسید بکار میرود. (روش تهیه ٔ مواد آلی دکتر رضا صفوی ص 354). و رجوع به تذکره ٔ ضریر انطاکی ، کائنات الجوّ ابوحاتم اسفزاری ، مخزن الادویه ، بحر الجواهر و مفاتیح العلوم خوارزمی شود.

/////////

60‌. اسمیت4 درباره زاج سفید آورده است كه می‌گویند این ماده، جز آنكه در جاهائی در خود چین به دست می‌آمده، از ایران، (K‛un-lun) و تا تسین (Ta Ts‛in) نیز به چین می‌رسیده است. سوبران5 می‌گوید:

"L'alun, qui était tire* primitive- ment de la Perse, est aujourd'hui importe de Occident." F. DE MELY 2 translates the term Po-se ts*e fan by "fan violet de Perse."

دو ‌ملی1 نام Po-se ts‛e fan را ’’fan بنفش ایران‘‘ برگردانده است. همه نادرست. هیرت‌2 مشكل این قضیه را دریافت چرا كه زاج‌ سفید نه در ایران که بیشتر درهرم تولید می‌شود. پلینی3 اسپانیا، مصر، ارمنستان، مقدونیه ، پونتوس و افریقا را سرزمینهای تولید‌كننده زاج سفید می‌نامد. هیرت در P‛ei wen yün fu متنی منقول از Hai yao pen ts‛ao را یافت كه برپایه آن Po-se fan (در برگردان او ’’زاج سفید ایرانی‘‘) از تا تسین می‌آید. به نظر او، ’’زاج سفید ایرانی‘‘ بی ‌مسماست چرا‌‌كه در این مورد ایران تنها آن مركز تجاری بوده كه زاج سفید از آنجا به چین برده می‌شده است. این متن تنها در Hai yao pen ts‛ao از سده هشتم نیامده، بلكه می‌توان آن را سالها پیش تر در Kwan čou ki یافت كه موضوعش كوآن‌ ـ ‌تون (kwan-tun) است و در فرمانروائی دودمان تسین (419‌ـ‌265 م) نوشته شده، یعنی در روزگاری كه دور است نام ایران به گوش چینی‌ها خورده باشد. بر پایه آنچه Čen lei pen ts‛ao4 از این منبع آورده، در آن گفته شده است كه fan kin sien (’’زاج سفید با رگه‌های طلایی‘‘) در سرزمین پو‌ـ ‌سه تولید می‌شود، و در بندی دیگر آمده است كه زاج سفید پو‌ـ‌ سه (Po-se pai fan) از تا تسین می‌آید. 5 گفته نخست بروشنی اشاره به زاج سفیدی است كه در نتیجه ناخالصی تغییر رنگ داده است و هنوز هم در چندین جا در هند و برمه بالا یافت می‌شود. 6 بدین‌ترتیب، پو‌ـ ‌سه مالایا (زیرا تنها این پو‌ـ ‌سه است كه در اینجا جایگاهی می یابد) نوعی زاج سفید ناخالص تولید می‌كرد و همزمان بازاری گذری برای زاج سفید خالص بود كه از باختر آسیا از راه هند به چین آورده می‌شد. روشن است كه چون زاج ‌سفیدِ بومی پو‌ـ ‌سه را پیشتر می‌شناخته‌اند، نوعی را كه از باختر آسیا می‌آمد نیز پو‌ـ ‌سه‌ای نامیدند. نام مشابه Po-se fan، K‛un- lun fan است كه به گِل ِسیاه می‌ماند. 7

///////////

زاج‌. به پارسی زاک خوانند؛ و آن انواع است: سفید و سیاه و سرخ و زرد و سبز. طبیعت همه در کیفیّات اربعه به هم نزدیک است. جرب و سعفه و ناسور و رعاف و ریش گوش را نفع دهد؛ و خوردن زاک احداث سعال و سل کند؛ و مصلحش مسکه و شیر تازه به نبات است.

ریاض الادویه

////////////

زاج‌. انواع زاجها همه چهار است سرخ و سفید و سبز و زرد زاج سفید را قلقدیس خواند و شوغار نیز گویند و بیونانی خلقیس گویند و زاج سرخ سوری خوانند و زاج سبز قلقنت و قلقند گویند و زاج زرد را قلقطار نامند و بپارسی زاج شتر دندان گویند بهترین آن مصری بود براق مانند زرنیخ بدخشی و چون در دست بمالند ریزیده شود و پاک بود و کهنه نباشد و نوعی دیگر از زاج سوری هست که بپارسی زاج کفشگر گویند و بشیرازی زاج سیاه خوانند و بیونانی مالیطرنا و طیصرنا نیز گویند جالینوس گوید قلقطار چون کهن گردد زاج شود و وی معتدل‌ترین زاجات بود و محرق وی الطف محرقات بود و زاج احمر و اخضر و اصفر در قوت مانند یکدیگرند لیکن اختلاف در غلظ و لطافت است لطیف‌ترین سفید است و اقوی‌ترین سبز و غلیظترین سرخ و قلقطار خیر الامور اوسطهاست و زاج دیگر هست که بیونانی میق گویند و بهترین وی قبرسی بود که لون آن مانند زر بود و طبیعت قلقطار گرم و خشک بود در سئوم و همه زاجات در طبیعت مانند یکدیگرند و وی قابض بود و محرق خشک ریشه ایجاد کند و جرب و سعفه و ناسور و رعاف و ریش گوش و مثل آن را سودمند بود خاصه چون فتیله بعسل بیالایند و به قلقطار بگردانند و در گوش نهند و آکله که در دندان و بینی و دهن بود و ریش آن خاصه سوری سودمند بود و خوردن زاجات مجفف شش بود و سرفه سخت پیدا کند تا بحدی که به سل کشد و مداوای وی به شیر تازه و مسکه و قند و مانند آن کنند و باقی منفعت هریک در باب خود گفته شود

______________________________

صاحب مخزن الادویه می‌نویسد: زاج معرب از زاک فارسی است و معدنیات می‌باشد سفید آن را قلقدیس و شوغار و زرد را قلقطار و سبز را قلقند و قلقنت سوری و بشیرازی زاج سیاه گویند سپس در شرح یک‌یک چنین گویند زاج ابیض را بیونانی خلل القیس و بهندی پهتگری و زاج احمر سفید مایل بسرخی که جوف آن سیاه با ثجاریف و ثقبها دانسته و از قول یخ الرئیس می‌نویسد که آشامیدن یک درم زاج سرخ بلغمی موی سفید را می‌ریزاند و بجای آن موی سیاه می‌رویاند و لیکن شخص قوی الزاج مرطوب متخمل آن خواهد شد زیرا که بسیار قوی است زاج اخضر را بهندی میراکسیس و زاج اصفر را بهندی کسیس و زاج کفشکران را سیاه و بهندی کسیس و بیونانی مالیطرنا و ملبطرنا گویند

زاج سیاه به لاتین: ‌SULPHAS FERRI فرانسه: ‌SULFATE DEFER انگلیسی‌SULPHATE OF

IRON

اختیارات بدیعی

///////////

الف) زاج سفید یا ابیض (Alum Mordant)

با فرمول شیمیایی KAl(SO4)2.12H2O هستند که در حقیقت سولفات مضاعف پتاسیم و آلومینیم می‌باشد و به‌شکل بلوری شفاف با طعمی شیرین و قابض است و اگر در اثر حرارت، چند مولکول آب خود را از دست بدهد (تبلور یابد) زاج خشک به دست می‌آید. مقدار آلومین آن نسبت به سایر سولفات‌های آلومینیم کمتر است و وزن مخصوصش 1.61 است و علاوه بر رنگرزی، در چرم‌سازی، ضد آب و ضد آتش کردن پارچه و غیره مصرف دارد. در الکل حل نمی‌شود و در معادل یک یا دو برابر خود، آب سرد و همچنین در معادل 4/1 تا 4/3 خود، آب جوش حل می‌شود. زاج سفید اغلب در نقاط ویژه محدود طارم زنجان یافت می‌شود.

ب) زاج سیاه یا اسود (Ferrous Sulfate)

به آن زاج کفشگران نیز‌ می‌گویند. با فرمول شیمیایی Fe2(SO4)2.7H2O و در واقع سولفات آهن سه‌ظرفیتی است و در طبیعت به‌صورت مواد معدنی وجود دارد. در ساخت ترکیبات آهن دیگر سولفات‌ها به‌کار می‌رود و مصارف زیادی دارد از جمله به‌عنوان ماده رنگزا برای چرم، دندانه در رنگرزی الیاف طبیعی و در مواردی که بخواهیم رنگ دلخواه تیره باشد استفاده می‌کنیم. مدت زمان و مقدار مصرف آن در حمام باید کوتاه باشد.

پ) زاج سبز یا اخضر

به آن زاج فریک نیز می‌گویند و فرمول شیمیایی آن FeSO4 است؛ یعنی سولفات آهن دو‌ظرفیتی.به این زاج آهن یا سولفات آهن، به‌علت رنگ سبزی که دارد و برای تهیه رنگ‌های سبز به‌کار می‌رود –نه لزوماً- زاج سبز می‌گویند. بهترین نوع آن، زاج سبز قبرسی است و در برخی موارد حاج ترخانی می‌نامند.

ت) زاج کبود یا زاج ونوس (Copper Mordant)

ترکیب وصفی کات کبود که نام سولفات مس است که به آن آبی زنگاری نیز می‌گویند. فرمول شیمیایی آن CuSO4.5H2O است که ترکیبی از جوهر گوگرد و مس است. این ماده برای سبز نگاه داشتن سبزی‌ها و ترشی‌ها، تصفیه آب (باعث جلوگیری از رشد جلبک می‌شود)، دفع آفات در کشاورزی و نگهداری چوب کاربرد دارد و برای رنگرزی پشم نیز نباید زیاد استفاده شود زیرا از مقاومت الیاف می‌کاهد. این دندانه یکی از دندانه‌های رنگی است و برای تهیه رنگ‌های بنفش کم‌رنگ از آن استفاده می‌شود. این ماده که از واکنش اسید سولفوریک با اکسید مس طی عمل تبلور تهیه می‌شود، در معادن شاهرود و بعضی نقاط خراسان و آذربایجان یافت می‌شود.

/////////////

زاج یا آلوم، یک ترکیب شیمیایی خاص است که در کلاسی خاصی از ترکیبات شیمیایی قرار دارد. ترکیب خاصی با فرمول KAl (SO4)2.12H2O است. طبقه وسیع‌تری از ترکیبات شناخته شده به عنوان آلوم‌ها با فرمول AB (SO4)2.12H2O وجود دارد. AB(SO4) 2.12H2O.مقادیر زیادی از آن در یمن موجود می باشد و از رده سنگ های معدنی موجود در بعضی کوه های یمن است، این ماده در عطاری ها موجود بوده و برای اهداف پزشکی و به عنوان ماده ای ضد عرق و برای پاکسازی دندان شناخته می شود و این خواص آن به دلیل مواد سولفات آلومینیوم موجود در آن می باشد.

انواع آلوم[ویرایش]

چهار نوع مختلف از زاج وجود دارد به نام های آلوم آمونیوم, آلوم پتاس, آلوم کروم و آلوم قلیایی

1- آلوم آمونیوم : از نظر شیمیایی, آلوم آمونیوم با فرمول NH4AL(SO4)2.12H2O معرفی می شود. این نوع زاج یک آلومینیوم دو سولفاته است. این گونه از زاج در طبیعت کریستاله و سفید رنگ است.

2- آلوم پتاس : پتاس مربوط به سولفات آلومینیوم پتاسیم می شود و بعنوان یک قابض و ضدعفونی کننده استفاده می گردد. زاج پتاس یک دئودورانت طبیعی است. همچنین زاج پتاس به طور گسترده ای برای تصفیه آب کاربرد دارد. مواد معدنی نظیر کائولینیت و آلونیت, منابع طبیعی تامین زاج پتاس هستند.

3- آلوم کروم : بر خلاف دیگر انواع زاج, این نوع زاج برای فراینده برنزه کردن استفاده می شود. این سولفات دوگانه پتاسیم و کرومیوم با فرمول شیمیایی KCr(SO4)2.12H2O معرفی می شود. این نوع زاج در طبیعت بصورت کریستال بنفش رنگ یافت می گردد.

4- آلوم قلیایی : آلوم قلیایی چیزی جز مندوزیت نیست. نوعی ماده معدنی که در محیط زیست بصورت طبیعی یافت می شود. در تولید نمک مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین برای تولید سودا از آن استفاده می شود. آلوم قلیایی همچنین بنام آلوم سدیم نیز شناخته می شود.این نوع زاج با فرمول شیمیایی Na2SO4.Al2(SO4)3.24H2O معرفی می گردد.

//////////////

الشَبّ[1][2] أو الشبة[3] اسم مركب كيميائي يدل أيضا على صنف من المركبات الكيميائية. المركب الكيميائي هو كبريتات البوتاسيوم والألومنيوم المميهة ذو الصيغة KAl(SO4)2.12H2O.

التصنيف الأوسع للمركبات المعروفة بالشبة لها نفس قياس اتحادية العناصر، ولها الصيغة العامة A2(SO4).M2(SO4)3.24H2O، حيث A تمثل كاتيون أحادي التكافؤ مثل البوتاسيوم أو الأمونيوم، وM تمثل أيون فلز ثلاثي التكافؤ مثل الألومنيوم.[4]

التطبيقات[عدل]

مركبات الشبة مفيدة في مجموعة من العمليات الصناعية. فهي ذوابة في الماء، ولها مذاق حمضي، وقابض (بالإنجليزية: astringent)، مائل إلى الحلاوة، ويتفاعل مع الحموض، ويتبلور وفق جسم مثمن السطوح (octahedron). تتسيل عند تسخينها، وإذا استمر التسخين يمكن استخراج ماء التبلور، تتحول بعدها الأملاح إلى خبث وتنتبج، ويبقى آخر الأمر المسحوق غير البلوري.

شبة البوتاسيوم هي الشبة المتوفرة تجاريا، مع أن هناك أنواعا أخرى تصنع أيضا مثل: شبة الصودا، وشبة الحديد، وشبة الأمونيوم.

وقد يطلق اسم الشبة على كبريتات الألومنيوم في الكلام العامي، ولكن هذا الكلام غير دقيق علميا، فخصائصه مختلفة تماما عن خصائص مركبات الشبة الموصوفة قبلا.

الشب متوفر بكميات كبيرة في اليمن وهو ضمن الأحجار الملحية الطبيعية في بعض جبال اليمن ويعرف باسم شب الفؤاد ويباع أيضا في اسواق البهارات لإزالة العرق وفي الطب الشعبي كعلاج للإمساك وزيادة يؤدي إلى امساك حاد ويستخدم أيضا لتنظيف الأسنان وذلك لوجود الخاصية الحمضية من كبريتات الأمونيوم في المركب وله طعم قابض.

انظر أيضا[عدل]

شبة البوتاسيوم

شبة الأمونيوم

شبة الصوديوم

المراجع[عدل]

^ بحث من كلية الهندسة جامعة بابل

^ «شَبّ: الماهية: قال ديسقوريدوس: أصناف الشبّ كثيرة، والداخل منها في علاج الطب ثلاثة، المشقق والرطب والمدحرج» (ابن سينا. القانون في الطب).

^ المغني الأكبر

^ Austin، George T. (1984). Shreve's Chemical process industries. (الطبعة 5th). New York: McGraw-Hill. صفحة 357. ISBN 9780070571471.

//////

به ترکی آذری زر:

زر KAL (SO4)2.12H2O فورمولویلا بیر خاص کیمیَوی بیرلشمه دیر.

بوگون ایپلیک یادا قوماش(پارچا) بویاما و سو صافلاشدیرمادا چوخ ایشلنیلن زرلرین یئرینی آلومینییوم سولفات آلمیشدیر.

زرلر، سودا راحاتجا حل اولونورلار.

آذربایجان کولتورونده قورخان کیمسه، قورخوسو تؤکولوب و اورگی ییغیشسین دئیه نئچه زر تکه سی اوتار.

قایناق[دَییشدیر]

معدنی داش تانیلان زرلر، یمن داغ لاریندا چوخ تاپیلیر و طب یا توختادمادا، تَر آزالتما و دیش تمیزلمه آماجییلا ایشلنیلیر.

/////////////

به اردو زاج/پهکری:

پھٹکڑی (alum) جس کو عام طور پر پھٹکری بھی کہا جاتا ہے ایک آبیدہ اُشنانصر زاصر سلفیٹ (hydrated potassium aluminium sulfate) کیمیائی مرکب ہے جس کا کیمیائی صیغہ، KAl(SO4)2.12H2O ، اختیار کیا جاتا ہے۔

/////////////

به عبری:

אלום (אנגלית: Alum‏, IPA‏: /ˈæləm/) הוא מונח המתייחס לתרכובת כימית ספציפית וקבוצה של תרכובות כימיות. התרכובת הספציפית היא הידרט-אלומיניום-אשלגן-סולפט, ונוסחתה הכימית היא KAl(SO4)2.12H2O. לקבוצת התרכובות יש מבנה סטויכיומטרי יחסי של AB(SO4)2.12H2O.

לתרכובות אלום יש מגוון שימושים בתעשייה ובמסחר כגון איפור וייצור חומרים חסיני אש. הוא משמש כחומר מכווץ וממלא בתעשיית עיבוד עור לקלף הראוי לכתיבה והנקרא נייר פרגמנט.

האלום שימש בתהליך צביעת צמר בעולם העתיק: החומר משמש כצרבן המקשר בין הצבע הטבעי (בעיקר מן החי) לבין הצמר.

//////////////

به ترکی استانبولی:

Şaplar çift tuz grubuna giren bileşiklerdir. Genel formülleri [Me+1Me+3(SO4)2.12H2O] şeklindedir. Buradaki Me+1 = K+, NH4+, Rb+, Cs+, TI+; Me+3 = Al+3, Fe+3, Ga+3, In+3, Cr+3, V+3 şeklinde ifade edilebilir.

İplik ya da kumaş boyama ve su saflaştırmada sıkça kullanılan şapların yerini bugün alüminyum sülfat almıştır.

Şaplar, suda kolayca çözünürler ve tatlımsı bir tada sahiptirler.

////////////

Alum /ˈæləm/ is both a specific chemical compound and a class of chemical compounds. The specific compound is the hydrated potassium aluminium sulfate (potassium alum) with the formula KAl(SO

4)2·12H

2O. More widely, alums are double sulfate salts, with the general formula A

2(SO

4).M

2(SO

3.24H

2O, where A is a monovalent cation such as potassium or ammonium and M is a trivalent metal ion such as aluminium or chromium(III).[1] When the trivalent ion is aluminium, the alum is named after the monovalent ion.

Chemical properties[edit]

Alums are useful for a range of industrial processes. They are soluble in water; have a not sweetish taste; react acid to litmus; and crystallize in regular octahedra. When heated they liquefy; and if the heating is continued, the water of crystallization is driven off, the salt froths and swells, and at last an amorphous powder remains. They are astringent and acidic.

Uses[edit]

Industrial uses[edit]

Potassium alum is the common alum of commerce, although soda alum, ferric alum, and ammonium alum are manufactured.

Alum has been used at least since Roman times for purification of drinking water[2] and industrial process water. Between 30 and 40 ppm of alum[2][3] for household wastewater, often more for industrial wastewater,[4] is added to the water so that the negatively charged colloidal particles clump together into "flocs", which then float to the top of the liquid, settle to the bottom of the liquid, or can be more easily filtered from the liquid, prior to further filtration and disinfection of the water.

Alum solution has the property of dissolving steels while not affecting aluminium or base metals, and can be used to recover workpieces made in these metals with broken toolbits[5] lodged inside them.[6] As considerable expense and/or effort may have gone into machining a specialist part, this can be a worthwhile exercise.

Cosmetic[edit]

An Alum Block sold as an astringent in pharmacies in India (where it is widely known as Fitkari )[7]

Alum in block form (usually potassium alum) can be used as a blood coagulant.[8]

Styptic pencils containing aluminium sulfate or potassium aluminium sulfate are used as astringents to prevent bleeding from small shaving cuts.

Alum may be used in depilatory waxes used for the removal of body hair or applied to freshly waxed skin as a soothing agent.

In the 1950s, men sporting crewcut or flattop hairstyles sometimes applied alum to their hair as an alternative to pomade[citation needed]. When the hair dried, it would stay up all day.

Alum's antiperspirant and antibacterial properties[9][10] contribute to its traditional use as an underarm deodorant.[11] It has been used for this purpose in Europe, Mexico, Thailand (where it is called sarn-som), throughout Asia and in the Philippines (where it is called tawas). Today, potassium or ammonium alum is sold commercially for this purpose as a "deodorant crystal", often in a protective plastic case.[12]

Culinary[edit]

Alum powder, found in the spice section of many grocery stores, may be used in pickling recipes as a preservative to maintain fruit and vegetable crispness.

Alum is used as the acidic component of some commercial baking powders.

Alum was used by bakers in England during the 1800s to make bread whiter. This was thought by some, without adequate scientific grounds, to cause rickets.[13][14] The Sale of Food and Drugs Act 1875 prevented this and other adulterations.[15]

Flame retardant[edit]

Solutions containing alum may be used to treat cloth, wood, and paper materials to increase their resistance to fire.

Alum is also used in fire extinguishers to smother chemical and oil fires.[citation needed]

Chemical flocculant[edit]

Alum is used to clarify water by neutralizing the electrical double layer surrounding very fine suspended particles, allowing them to flocculate (stick together). After flocculation, the particles will be large enough to settle and can be removed.

Alum may be used to increase the viscosity of a ceramic glaze suspension; this makes the glaze more readily adherent and slows its rate of sedimentation.

Taxidermy[edit]

Alum is used in the tanning of animal hides to remove moisture, prevent rotting, and produce a type of leather.[citation needed] Traditionally treating hides with alum, instead of tannic acid, is called tawing and not tanning. The product is traditionally called parchment instead of leather.

Medicine[edit]

Alum is used in the treatment of canker sores in the mouth, as it has a significant drying effect to the area and reduces the irritation felt at the site.

Alum is the major adjuvant used to increase the efficacy of vaccines, and has been used since the 1920s.[16][17]

Alum has been used to stop bleeding in cases of hemorrhagic cystitis.[18]

Art[edit]

Alum is used to fix pigments on a surface, for example in paper marbling.[citation needed]

Alum is an ingredient in some recipes for homemade modeling compounds intended for use by children. These are often called "play clay" or "play dough" for their similarity to "Play-Doh".[citation needed]

History[edit]

In antiquity[edit]

The word 'alumen' occurs in Pliny's Natural History. In the 52nd chapter of his 35th book, he gives a detailed description.[11] By comparing this with the account of 'stupteria' given by Dioscorides in the 123rd chapter of his 5th book, it is obvious the two are identical. Pliny informs us that 'alumen' was found naturally in the earth. He calls it 'salsugoterrae'. Different substances were distinguished by the name of 'alumen', but they were all characterised by a certain degree of astringency, and were all employed in dyeing and medicine, the light-colored alumen being useful in brilliant dyes, the dark-colored only in dyeing black or very dark colors.[11] One species was a liquid, which was apt to be adulterated; but when pure it had the property of blackening when added to pomegranate juice. This property seems to characterize a solution of iron sulfate in water; a solution of ordinary (potassium) alum would possess no such property. Pliny says that there is another kind of alum that the Greeks call 'schiston', and which "splits into filaments of a whitish colour",[11] From the name 'schiston' and the mode of formation, it appears that this species was the salt that forms spontaneously on certain salty minerals, as alum slate and bituminous shale, and consists chiefly of sulfates of iron and aluminium.[citation needed] In some places the iron sulfate may have been lacking, so the salt would be white and would answer, as Pliny says it did, for dyeing bright colors. Pliny describes several other species of alumen but it is not clear as to what these minerals are.

The alumen of the ancients then, was not always the same as the alum of the moderns. They knew how to produce alum from alunite, as this process is archaeologically attested on the island Lesbos.[19] This site was abandoned in the 7th century but dates back at least to the 2nd century CE. Native alumen from Melos appears to have been a mixture mainly of alunogen (Al

2(SO

3·17H

2O) with alum and other minor sulfates.[20] The western desert of Egypt was a major source of alum substitutes in antiquity. These evaporites were mainly FeAl

2(SO

4·22H

2O, MgAl

2(SO

4·22H

2O, NaAl(SO

2·6H

2O, MgSO

4·7H

2O and Al

2(SO

3·17H

2O.[21] Contamination with iron sulfate was greatly disliked as this darkened and dulled dye colours. They were acquainted with a variety of substances of varying degrees of purity by the names of misy, sory, and chalcanthum. As alum and green vitriol were applied to a variety of substances in common, and as both are distinguished by a sweetish and astringent taste, writers, even after the discovery of alum, do not seem to have discriminated the two salts accurately from each other. In the writings of the alchemists we find the words misy, sory, chalcanthum applied to alum as well as to iron sulfate; and the name atramentum sutorium, which one might expect to belong exclusively to green vitriol, applied indifferently to both. Various minerals are employed in the manufacture of alum, the most important being alunite, alum schist, bauxite and cryolite.

Alchemical and later discoveries and uses[edit]

This section does not cite any sources. Please help improve this section by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. (December 2013)

In the 18th century, J. H. Pott and Andreas Sigismund Marggraf demonstrated that alumina was a constituent. Pott in his Lithogeognosia showed that the precipitate obtained when an alkali is poured into a solution of alum is quite different from lime and chalk, with which it had been confounded by G.E. Stahl. Marggraf showed that alumina is one of the constituents of alum, but that this earth possesses peculiar properties, and is one of the ingredients in common clay. He also showed that crystals of alum can be obtained by dissolving alumina in sulfuric acid and evaporating the solutions, and when a solution of potash or ammonia is dropped into this liquid, it immediately deposits perfect crystals of alum.

Torbern Bergman also observed that the addition of potash or ammonia made the solution of alumina in sulfuric acid crystallize, but that the same effect was not produced by the addition of soda or of lime, and that potassium sulfate is frequently found in alum.

After M.H. Klaproth had discovered the presence of potassium in leucite and lepidolite, it occurred to L. N. Vauquelin that it was probably an ingredient likewise in many other minerals. Knowing that alum cannot be obtained in crystals without the addition of potash, he began to suspect that this alkali constituted an essential ingredient in the salt, and in 1797 he published a dissertation demonstrating that alum is a double salt, composed of sulfuric acid, alumina, and potash. Soon after, J.A. Chaptal published the analysis of four different kinds of alum, namely, Roman alum, Levant alum, British alum and alum manufactured by himself. This analysis led to the same result as Vauquelin.

Early uses in industry[edit]

Egyptians reportedly used the coagulant alum as early as 1500 BC to reduce the visible cloudiness (turbidity) in the water. Alum was imported into England mainly from the Middle East, and, from the late 15th century onwards, the Papal States for hundreds of years. Its use there was as a dye-fixer (mordant) for wool (which was one of England's primary industries, the value of which increased significantly if dyed). These sources were unreliable, however, and there was a push to develop a source in England especially as imports from the Papal States were ceased following the excommunication of Henry VIII.[citation needed]

In the 13th and 14th centuries, alum (from alunite) was a major import from Phocaea (Gulf of Smyrna in Byzantium) by Genoans and Venetians (and was a cause of war between Genoa and Venice) and later by Florence. After the fall of Constantinople, alunite (the source of alum) was discovered at Tolfa in the Papal States (1461). The textile dyeing industry in Bruge, and many other locations in Italy, and later in England, required alum to stabilize the dyes onto the fabric (make the dyes "fast") and also to brighten the colors.[22][23][24]

With state financing, attempts were made throughout the 16th century, but without success until early on in the 17th century. An industry was founded in Yorkshire to process the shale, which contained the key ingredient, aluminium sulfate, and made an important contribution to the Industrial Revolution. One of the oldest historic sites for the production of alum from shale and human urine are the Peak alum works in Ravenscar, North Yorkshire. By the 18th century, the landscape of northeast Yorkshire had been devastated by this process, which involved constructing 100 feet (30 m) stacks of burning shale and fuelling them with firewood continuously for months. The rest of the production process consisted of quarrying, extraction, steeping of shale ash with seaweed in urine, boiling, evaporating, crystallisation, milling and loading into sacks for export. Quarrying ate into the cliffs of the area, the forests were felled for charcoal and the land polluted by sulfuric acid and ash.[25]

Production[edit]

This section does not cite any sources. Please help improve this section by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. (October 2014)

From alunite[edit]

In order to obtain alum from alunite, it is calcined and then exposed to the action of air for a considerable time. During this exposure it is kept continually moistened with water, so that it ultimately falls to a very fine powder. This powder is then lixiviated with hot water, the liquor decanted, and the alum allowed to crystallize. The alum schists employed in the manufacture of alum are mixtures of iron pyrite, aluminium silicate and various bituminous substances, and are found in upper Bavaria, Bohemia, Belgium, and Scotland. These are either roasted or exposed to the weathering action of the air. In the roasting process, sulfuric acid is formed and acts on the clay to form aluminium sulfate, a similar condition of affairs being produced during weathering. The mass is now systematically extracted with water, and a solution of aluminium sulfate of specific gravity 1.16 is prepared. This solution is allowed to stand for some time (in order that any calcium sulfate and basic ferric sulfate may separate), and is then evaporated until ferrous sulfate crystallizes on cooling; it is then drawn off and evaporated until it attains a specific gravity of 1.40. It is now allowed to stand for some time, decanted from any sediment, and finally mixed with the calculated quantity of potassium sulfate, well agitated, and the alum is thrown down as a finely divided precipitate of alum meal. If much iron should be present in the shale then it is preferable to use potassium chloride in place of potassium sulfate.

From clays or bauxite[edit]

In the preparation of alum from clays or from bauxite, the material is gently calcined, then mixed with sulfuric acid and heated gradually to boiling; it is allowed to stand for some time, the clear solution drawn off and mixed with acid potassium sulfate and allowed to crystallize. When cryolite is used for the preparation of alum, it is mixed with calcium carbonate and heated. By this means, sodium aluminate is formed; it is then extracted with water and precipitated either by sodium bicarbonate or by passing a current of carbon dioxide through the solution. The precipitate is then dissolved in sulfuric acid, the requisite amount of potassium sulfate added and the solution allowed to crystallize.

Types[edit]

Many trivalent metals are capable of forming alums. The general form of an alum is AMIII(SO4)2·nH2O, where A is an alkali metal or ammonium, MIII is a trivalent metal, and n often is 12. In general, alums are easier formed when the alkali metal atom is larger. This rule was first stated by Locke in 1902,[26] who found that if a trivalent metal does not form a caesium alum, it neither will form an alum with any other alkali metal or with ammonium.

Double sulfates with the general formula A

2SO

4·B

2(SO

3·24H

2O, are known where A is a monovalent cation such as sodium, potassium, rubidium, caesium, or thallium(I), or a compound cation such as ammonium (NH+

4), methylammonium (CH

3NH+

3), hydroxylammonium (HONH+

3) or hydrazinium (N

2H+

5), B is a trivalent metal ion, such as aluminium, chromium, titanium, manganese, vanadium, iron(III), cobalt(III), gallium, molybdenum, indium, ruthenium, rhodium, or iridium.[27] Analogous selenates also occur. The specific combinations of univalent cation, trivalent cation, and anion depends on the sizes of the ions. For example, unlike the other alkali metals the smallest one, lithium, does not form alums, and there is only one known sodium alum. In some cases, solid solutions of alums occur.

Alums crystallize in one of three different crystal structures. These classes are called α-, β- and γ-alums.

Potash alum[edit]

Crystal of potassium alum

Main article: Potassium alum

Aluminum potassium sulfate, potash alum, KAl(SO

2·12H

2O is used as an astringent and antisepsis in various food preparation processes such as pickling and fermentation and as a flocculant for water purification, among other things. A common method of producing potash alum is leaching of alumina from bauxite, which is then reacted with potassium sulfate. As a naturally occurring mineral, potash alum is known as alum-(K). Other potassium aluminium sulfate minerals are alunite (KAl(SO

2·2Al(OH)

3) and kalinite (KAl(SO

2·11H

2O).

Soda alum[edit]

Main article: Sodium aluminium sulfate

Soda alum, NaAl(SO

2·12H

2O, mainly occurs in nature as the mineral mendozite. It is very soluble in water, and is extremely difficult to purify. In the preparation of this salt, it is preferable to mix the component solutions in the cold, and to evaporate them at a temperature not exceeding 60 °C. 100 parts of water dissolve 110 parts of sodium alum at 0 °C, and 51 parts at 16 °C. Soda alum is used in the acidulent of food as well as in the manufacture of baking powder.

Ammonium alum[edit]

Main article: Ammonium aluminium sulfate

Ammonium alum, NH

4Al(SO

2·12H

2O, a white crystalline double sulfate of aluminium, is used in water purification, in vegetable glues, in porcelain cements, in deodorants (though potassium alum is more commonly used), in tanning, dyeing and in fireproofing textiles.

Chrome alum[edit]

Alum crystal with small amount of chrome alum to give a slight violet color

Main article: Chrome alum

Chrome alum, KCr(SO

2·12H

2O, a dark violet crystalline double sulfate of chromium and potassium, was used in tanning.

Selenate-containing alums[edit]

Alums are also known that contain selenium in place of sulfur in the sulfate anion, making selenate (SeO2−

4) instead. They are called selenium- or selenate-alums. They are strong oxidizing agents.

Aluminium sulfate[edit]

Main article: Aluminium sulfate

Aluminium sulfate is referred to as papermaker's alum. Although reference to this compound as alum is quite common in industrial communication, it is not regarded as technically correct. Its properties are quite different from those of the set of alums described above. Most industrial flocculation done with alum is actually aluminium sulfate.

Solubility[edit]

The solubility of the various alums in water varies greatly, sodium alum being readily soluble in water, while caesium and rubidium alums are only sparingly soluble. The various solubilities are shown in the following table.

At temperature T, 100 parts water dissolve:

T Ammonium alum Potassium alum Rubidium alum Cesium alum

0 °C 2.62 3.90 0.71 0.19

10 °C 4.50 9.52 1.09 0.29

50 °C 15.9 44.11 4.98 1.235

80 °C 35.20 134.47 21.60 5.29

100 °C 70.83 357.48

Related compounds[edit]

In addition to the alums, which are dodecahydrates, double sulfates and selenates of univalent and trivalent cations occur with other degrees of hydration. These materials may also be referred to as alums, including the undecahydrates such as mendozite and kalinite, hexahydrates such as guanidinium (CH

6N+

3) and dimethylammonium ((CH

2NH+

2) "alums", tetrahydrates such as goldichite, monohydrates such as thallium plutonium sulfate and anhydrous alums (yavapaiites). These classes include differing, but overlapping, combinations of ions.

A pseudo alum is a double sulfate of the typical formula ASO

4·B

2(SO

3·22H

2O, where A is a divalent metal ion, such as cobalt (wupatkiite), manganese (apjohnite), magnesium (pickingerite) or iron (halotrichite or feather alum), and B is a trivalent metal ion.[28]

A Tutton salt is a double sulfate of the typical formula A

2SO

4·BSO

4·6H

2O, where A is a univalent cation, and B a divalent metal ion.

Double sulfates of the composition A

2SO

4·2BSO

4, where A is a univalent cation and B is a divalent metal ion are referred to as langbeinites, after the prototypical potassium magnesium sulfate.

Khollan Vafa : اخوان صفا

۱۳۹۴ اسفند ۳, دوشنبه

زاج، زاک، زاگ، زاغ ، زر، شب، شب یمانی، زاج سیاه کفاشان/زاج کفشگران (سولفات آهن) فقر آهن، قلقیس، شوغار، خلقیس، کسیس به هندی و اردو زاج/پهکری

دنبال کننده ها

بايگانی وبلاگ

درباره من