聚合氯化铝的形态及组成
对聚合氯化铝的形态的研究，近年来取得了长足的进展。主要方法有两种，Ferron逐时络化比色法对PAC的研究用27Al-NMR(核磁共振)对聚合氯化铝的研究和Ferron逐时络化比色法对PAC的研究。
用27Al-NMR(核磁共振)研究。该研究图中显示了0.0和62.9两个共振峰。一般认为：0.0共振峰是Al(H2O)63+及其他单核羟基配离子的特征峰；62.9共振峰是由多核组分Al13O4(OH)24(H2O)127+（简写为Al13）引起的。因此，一些学者认为Al13是聚合铝中最佳絮凝成分。但Al13的生成条件和形态组成却一直是争论的焦点。近年提出Al13生成需有前驱物的论点得到了较多的赞同。
Ferron逐时络化比色法的研究。这是目前比较实用的方法，其基本原理是利用高铁试剂Ferron与羟基络合物的络合动力学差异，根据络合反应完成的时间把Al化合物在溶液中水解聚合的形态分为三类，即①Ala包括快速络合的自由离子。单体及聚合物。②Alb包括慢速络合的低聚合物及中等聚合物。③Alc包括长时间内难以络合的高聚物及溶胶。总铝量等于以上三部分的加和，即AlT=Ala+Alb+Alc。近年来许多研究者认为可将Alb分为两种，Alb1-水解低聚形态部分；A lb2-水解中聚形态部分。进一步的研究指出，在人工加碱强制水解的铝盐纯溶液中，一定条件下生成的Alb基本等于Al13
聚合氯化铝的组成
铝盐的絮凝作用主要是以投入水中后产生的带适当电荷聚合度较高的无机高分子形态进行的，其实质是铝盐在水解-聚合-沉淀的动力学过程中的中间产物，其化学形态属于多核羟基配位化合物。Al3+→Al2(OH) 24+→Al7(OH) 165+→Al13O4(OH) 247+。聚合氯化铝现场投加，能迅速发挥优异的絮凝作用，由此可见，聚合铝的基本形态应该是多核羟基配合物形成的无机高分子。大量学者对聚合铝的组成和形态进行了多年的研究，被广泛的接受的化学式为[Al2(OH)nCl6-n]m，式中m≤10， n=3~5。该化学式实际上是把羟基配合物Al2(OH)nCl6-n看成是高分子化合物的单体，而m为聚合度。这种既考虑了A l数目为2的基本结构，又考虑了高分子聚合物的发展形态的表达方式是目前最好的。
物化性质
聚合氯化铝的外观性质与盐基度、制造方法、杂质成分以及含量有关。纯液体聚合氯化铝，盐基度在40%~60%范围内时，为淡黄色透明液体，在60%以上时，逐步变为无色透明液体。固聚合氯化铝，盐基度在30%以下时为晶状体，在30%~60%范围内时为胶状物，在60%以上时逐渐变为玻璃体或树脂状。而用铝土或黏土矿制造的聚合氯化铝色泽为黄色至褐色透明液体。
聚合氯化铝味酸涩，加温至110℃以上时，发生分解，陆续放出氯化氢气体，最后分解为氧化铝。能与酸发生解聚反应，使聚合度和盐基度降低，最后变为正铝盐。易溶于水，并发生水解生成[Al(OH)3(OH2)3]，沉淀水解过程中伴随有电化学、凝聚、吸附、沉淀等物理化学过程。
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