El grup de l'alum és un grup de minerals sulfats dodecahidrats. Els alums cristal·litzen en una de tres estructures cristal·lines diferents que s'anomenen α-, β- i γ-alums. Els minerals d'aquest grup tenen una fórmula química que segueix el patró MAl(SO₄)₂·12H₂O, on M pot ser sodi, potassi, tal·li o amoni. El grup de l'alum està format per aquestes quatre espècies:
EspècieFórmula Alum-(K) KAl(SO₄)₂(H₂O)₁₂ Alum-(Na) NaAl(SO₄)₂(H₂O)₁₂Tschermigita(NH₄)Al(SO₄)₂·12H₂OLanmuchangitaTlAl(SO₄)₂·12H₂O
miniatura|esquerra|Cristalls d'alum El terme alum també es fa servir de manera general per designar un tipus de sulfat doble compost pel sulfat d'un metall trivalent, que no ha de ser necessàriament l'alumini, i un altre d'un metall monovalent. També es poden crear dues solucions: una solució saturada en calent i una solució saturada en fred.
A la majoria de les indústries, el nom "alum" (o "alum del paperer") s'utilitza per referir-se al sulfat d'alumini, Al2 (SO4)3·nH2O, que s'utilitza majoritàriament per a la floculació industrial. Es fa servir també com a coagulant.
Història Alum trobat en jaciments arqueològics El desert occidental d'Egipte va ser una important font de substituts de l'alum en l'antiguitat. Aquestes evaporites eren principalment , , , i .— ISBNs may be muddled with a 2003 conf., same name, and 2015 publ. date is suspect. L'antic grec Heròdot esmenta en Històries l'alum egipci com una mercaderia valuosa.
La producció d'alum potàssic a partir d'alunita està testificada arqueològicament a l'illa Lesbos. El jaciment va ser abandonat en el de la nostra era, però es remunta almenys al del de la nostra era. El alum natiu de l'illa de Mil sembla haver estat una mescla principalment d'alunogen () amb alum potàssic i altres sulfats menors.
L'alum en Plini i Dioscòrides Una descripció detallada d'una substància anomenada alum apareix en el llibre Història Natural del romà Plini el Vell.
Comparant la descripció de Plini amb el relat de la stypteria (στυπτηρία) donat per Dioscòrides, és obvi que tots dos són idèntics. Plini ens informa que una forma de alumen es trobava de manera natural en la terra, i la flama salsugoterrae.
Plini va escriure que es distingien diferents substàncies amb el nom de alumen, però totes es caracteritzaven per un cert grau d'astringència, i totes s'empraven en tintoreria i medicina. Plini va escriure que existeix un altre tipus d'alum que els Grecs anomenaven schiston, i que "es divideix en filaments de color blanquinós". A partir del nom schiston i el mode de formació, sembla que aquest tipus era la sal que es forma espontàniament en uns certs minerals salats, com pissarra d'alum i esquist bituminós, i consisteix principalment en sulfats de ferro i alumini. Un tipus de alum era un líquid, que era propens a ser adulterat; però quan era pur tenia la propietat d'ennegrir quan s'afegia al suc de magrana. Aquesta propietat sembla caracteritzar una solució de sulfat de ferroII en aigua; una solució d'alum ordinari (potàssic) no posseiria tal propietat. La contaminació amb sulfat de ferro era molt desagradable, ja que enfosquia i enfosquia els colors dels tints. En alguns llocs podia faltar el sulfat de ferro, per la qual cosa la sal seria blanca i resultaria adequada, segons Plini, per a tenyir colors brillants.
Plini descriu altres tipus d'alum, però no és clar quins són aquests minerals. L′alum dels antics, doncs, no era sempre alum potàssic, ni tan sols un sulfat d'alumini alcalí.
L'alum descrit en textos medievals L'alum i el vidriol verd (sulfat de ferro) tenen tots dos un sabor melós i astringent, i els seus usos se superposaven. Per tant, al llarg de l'Edat mitjana, els alquimistes i altres escriptors no semblen haver discriminat amb precisió les dues sals entre si. En els escrits dels alquimistes trobem les paraules misy, sory, i chalcanthum aplicades a qualsevol dels dos compostos; i el nom atramentum sutorium, que caldria esperar que pertanyés exclusivament al vidriol verd, aplicat indistintament a tots dos.
L'alum era el mordent (substància emprada per a fixar els tints en els teixits) més utilitzat en la indústria tintorera de l'Edat mitjana islàmica. Era el principal producte d'exportació de la regió del Txad, des d'on es transportava als mercats d'Egipte i el Marroc, i després a Europa. Altres fonts menys importants es trobaven a Egipte i Iemen.
Coneixement modern de l'alum A principis de 1700, G.E. Stahl afirmava que la reacció de l'àcid sulfúric amb la pedra calcària produïa una espècie d'alum. L'error va ser aviat corregit per J.H. Pott i A.S. Marggraf, els qui van demostrar que la precipitat obtinguda quan s'aboca un àlcali en una solució d'alum, a saber, alúmina, és molt diferent de la calç i del guix, i és un dels ingredients de l'argila comuna.
Marggraf també va demostrar que es poden obtenir cristalls perfectes amb propietats de l'alum dissolent alúmina en àcid sulfúric i afegint potassa o amoníac a la solució concentrada. En 1767, Torbern Bergman va observar la necessitat de sulfats de potassi o amoni per a convertir sulfat d'alumini en alum, mentre que el sodi o el calci no funcionarien.
La composició de l'alum comú va ser finalment determinada per Vauquelin en 1797. Tan aviat com Klaproth va descobrir la presència de potassi en leucita i lepidolita, Vauquelin va demostrar que l'alum comú és una sal doble, composta d'àcid sulfúric, alúmina i potassa. En el mateix volum de la revista, Chaptal va publicar l'anàlisi de quatre tipus diferents d'alum, a saber, alum romà, alum de Llevant, alum britànic i un alum fabricat per ell mateix, confirmant el resultat de Vauquelin.
Formació i jaciments Els minerals del grup de l'alum es troben repartits per tot el planeta. Es comptabilitzen gairebé uns cent cinquanta jaciments on s'hi pot trobar alguna de les espècies d'aquest grup. A la península Ibèrica només s'hi pot trobar una de les espècies, la tschermigita, concretament a les mines de sofre Libros, a Terol.
Notes
Referències
A Categoria:Minerals dodecahidrats