氧化鋁是鋁的氧化物與鋁的氫氧化物等的統(tǒng)稱，是由鋁、氧和氫組成的一類化合物，性質(zhì)獨特且種類多樣。

通常情況下，氧化鋁可以分水合氧化鋁和無水氧化鋁。水合氧化鋁又分為一水氧化鋁、三水氧化鋁和多水合氧化鋁。

目前，國內(nèi)已知的水合氧化鋁晶型有七種，其中常見的水合氧化鋁為工業(yè)氫氧化鋁、拜鋁石、諾鋁石、擬鋁石、軟鋁石、硬鋁石、托得石。其中工業(yè)氫氧化鋁、拜鋁石、諾鋁石為三水合氧化鋁，軟鋁石、硬鋁石為單水合氧化鋁，擬鋁石和托得石為多水合氧化鋁。

工業(yè)氫氧化鋁

工業(yè)氫氧化鋁（α-Al（OH）3）又稱三水鋁石變體中的一種，在工業(yè)生產(chǎn)中，其作為中間體，生產(chǎn)廉價，易制備，對于吸附劑、催化劑和載體來說，工業(yè)氫氧化鋁既是直接前驅(qū)體，也是ρ-Al2O3作為原料的間接前驅(qū)體。工業(yè)氫氧化鋁的結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#240781），為單斜晶系，空間群為P121/N1，下圖（a）為工業(yè)氫氧化鋁的晶體結(jié)構(gòu)模型。

拜鋁石

拜鋁石的結(jié)構(gòu)與工業(yè)氫氧化鋁相似，相對于拜鋁石而言，工業(yè)氫氧化鋁的孔道更為明顯，拜鋁石一般在制備氧化鋁前驅(qū)體過程中時產(chǎn)生。拜鋁石的結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#38303），為單斜晶系，空間群為C12/M1，下圖（b）為拜鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型。

諾鋁石

諾鋁石的晶體結(jié)構(gòu)就像拜鋁石和工業(yè)氫氧化鋁微觀層構(gòu)的一種堆疊，諾鋁石一般在氧化鋁前驅(qū)體的制備過程中不會出現(xiàn)，但是在反應陳化一段時間后，會出現(xiàn)諾鋁石這種物質(zhì)。諾鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#16018），為三斜晶系，空間群為P-1，下圖（c）為諾鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型。

薄鋁石

薄鋁石又稱一水軟鋁石為單水合氧化鋁變體當中的一種，是鋁土礦的主要成分之一，通常以膠態(tài)分布。一水軟鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#100391），為斜方晶系，空間群為CMCM，下圖（d）為一水軟鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型。

一水硬鋁石

一水硬鋁石的結(jié)構(gòu)與一水軟鋁石基本相同，在自然界中沒有特別純的硬鋁石，只有當外界條件為高溫高壓時，才會形成一水硬鋁石。一水硬鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#17014），為斜方晶系，空間群為PBNM，下圖（e）為一水硬鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型。

擬鋁石

擬鋁石同其他水合氧化鋁一樣，是水合氧化鋁其中的一種變體，相比于單水合氧化鋁來說，過多的水不是以游離的水分子形式存在的，而是以氫鍵的形式牢固的和鋁原子連接在一起。擬鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#15696），為單斜晶系，空間群為AMAM，上圖（f）為擬鋁石的晶體結(jié)構(gòu)模型。

托得石

托得石是含有多個結(jié)晶水的水合氧化鋁，其存在的溫度大約400℃-500℃。托得石的晶體結(jié)構(gòu)模型來自于無機晶體數(shù)據(jù)庫（ICSD#23651），為六方晶系，空間群為P63MC，上圖（g）為托得石的晶體結(jié)構(gòu)模型。

水合氧化鋁也稱為無水氧化鋁的前驅(qū)體，變體種類是由不同制備條件及原料等因素決定的，而無水氧化鋁的變體種類則是由前驅(qū)體的不同煅燒溫度決定的，當煅燒溫度大于1200℃時會生成最穩(wěn)定的α-Al2O3，而其余無水氧化鋁的變體晶型都屬于不穩(wěn)定的氧化鋁，又稱氧化鋁的過渡態(tài)。下面是在不同溫度條件下水合氧化鋁和無水氧化鋁晶型轉(zhuǎn)變的示意圖。

水合氧化鋁是生成無水氧化鋁的關(guān)鍵，后者的結(jié)構(gòu)和特性是由水合氧化鋁的結(jié)構(gòu)和特點來決定的。

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